Solidigm presenta il primo prototipo funzionante di SSD NAND PLC

Solidigm, il ramo di ricerca e sviluppo di NAND venduto da Intel a SK hynix, ha partecipato al Flash Memory Summit 2022 per presentare il primo prototipo di SSD funzionante con la più recente tecnologia NAND: Penta-Level Cell (PLC). D'altra parte, il Samsung 64G LPDDR4X si basa sulla densità NAND, consentendo a una singola cella di archiviare fino a cinque bit di dati (rispetto a quattro bit QLC per cella), aumentando la quantità di memoria in ciascun chip flash NAND.

Pertanto, il nuovo sviluppo apre le porte a un rapporto $/GB ancora più conveniente sugli SSD PLC rispetto a quanto è attualmente possibile con la tecnologia Quad-Level Cell (QLC) (per non parlare delle tecnologie MLC e SLC, utilizzate principalmente dalle imprese, data center e altri ambienti critici).

Poiché la produzione di dati umani sta crescendo a un ritmo accelerato (si prevede che saranno 463 exabyte al giorno di generazione di dati entro il 2025), la tecnologia di archiviazione dovrà evolversi per gestire questa impennata. Con l'avvento del 5G e dell'intelligenza artificiale che richiedono enormi quantità di archiviazione dei dati, Solidigm considera i PLC una soluzione per scalare riducendo i costi.

L'idea alla base del PLC è quella di aggiungere nuovi stati di tensione che rappresenteranno i bit di dati della cella. L'SLC doveva gestire solo due stati di tensione (un po' era scritto o meno), mentre l'MLC doveva gestire quattro stati di tensione aggiuntivi (quindi ogni cella poteva contenere qualsiasi combinazione di 0 e 1).

I 32 stati di tensione richiesti dalla tecnologia PCM NAND per distinguere ogni possibile combinazione di 1 e 0 in una cella sottopongono le celle a uno sforzo aggiuntivo e a livello di controller, il che dovrebbe spiegare la maggiore possibilità che gli stati di tensione vengano scritti in modo errato, con conseguente corruzione della memoria. dati. Per contrastare ciò, è necessario abilitare metodi di correzione degli errori più avanzati a livello di controller.

A causa dei bit extra e degli stati di tensione più elevati, ogni bit in più per cella richiede il raddoppio degli stati di tensione, che ha una propria serie di problemi. Per far fronte a differenze sempre più sottili tra gli stati, l'aspettativa di vita delle celle NAND viene ridotta all'aumentare della loro capacità di memorizzazione dei bit. Questa riduzione della durata delle celle NAND come risultato della maggiore capacità di archiviazione dei bit è uno dei motivi per cui gli SSD QLC sono generalmente considerati meno durevoli (con la morte delle cellule che si verifica prima) rispetto alle unità flash, che utilizzano meno bit.

Le leggi dei rendimenti decrescenti sono evidenti quando si ridimensiona la densità NAND aggiungendo più bit per cella. Ogni ulteriore bit di informazione in una singola cella NAND comporta un aumento del 100 percento degli stati di tensione (che aggrava il problema) e la capacità di memoria raddoppia.

Il PLC NAND di Solidigm è basato sulla tecnologia Intel, quindi utilizza un tipo di cella diverso rispetto ad altri importanti produttori di NAND come Micron. Secondo Solidigm, la NAND di Intel era basata su transistor a gate flottante ed era progettata per aumentare il numero di bit per cella per consentire la creazione di PLC. Invece di concentrare i propri sforzi di produzione sulla tecnologia di cattura della carica, come ha fatto Micron.

Non è ancora chiaro quando saranno disponibili azionamenti basati su PLC. Western Digital ha affermato che non saranno disponibili in commercio fino al 2025, ma ora siamo nel 2022 con il prototipo funzionale di Solidigm. Ma quando lo fanno, i clienti possono aspettarsi dispositivi NAND da $/GB migliori di qualsiasi unità QLC. E se pensi che Solidigm dovrebbe essere limitato a $/GB, ripensaci. L'SK hynix Platinum P41 è uno degli SSD più efficienti e veloci che abbiamo mai valutato ed è prodotto dalla società madre Solidigms. Poiché controller e bus continuano a evolversi, gli SSD PLC faranno fatica a competere in termini di prestazioni, ma dovrebbero fornire buone prestazioni a un costo inferiore man mano che controller e bus si evolvono.