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QLC闪存、TLC闪存是什么?QLC闪存、TLC闪存有何区别?

闪存是最常用器件之一 ， 在诸如SSD等存储设备中均存在闪存 。但是 ， 大家对闪存真的足够了解吗?为增进大家对闪存的了解和认识 ， 本文将对QLC闪存以及TLC闪存相关内容予以介绍 。如果你对闪存具有兴趣 ， 不妨继续往下阅读哦 。
一、前言
我们渴求大容量的SSD ， 不过超过TB大容量SSD动不动就几千元的售价 ， 对于支付能力有限用户实际上没有意义 。SSD的成本主要来源于闪存 ， 在TLC闪存能够实现TB容量可惜价格未能降下来 。只有不断开发新类型的闪存 ， 解决容量与价格的矛盾 ， 才能让SSD真正在大数据时代发挥应有作用 。
这时 ， QLC 闪存就应运而生 ， 目前 ， 东芝和西数先后宣布成功开发基于四比特单元3D NAND闪存芯片 ， 即QLC闪存 ， 这也意味着QLC SSD将要来临 。那么 ， 它与TLC闪存又有什么区别 ， 能否取代TLC成为SSD主流闪存之选?
二、QLC闪存颗粒
在聊QLC之前 ， 我觉得先来聊一聊TLC会有助于大家理解它 。
现在购买过SSD的朋友应该都听说过TLC闪存颗粒 ， 因为2017年整体TLC SSD出货比重接近75% ， 而SSD市场所占比重更大 ， 也就是说现在大家买到的固态硬盘 ， 基本上都是TLC的 。
QLC则是有望未来接替他成为主流的产品!
闪存颗粒的类型有以下几种：SLC、MLC 、TLC 、QLC 。
参照上图解释给大家会更清晰一些
SLC单比特单元(每个Cell单元只储存1个数据 ， 有21=2个状态 ， 就是0和1 ， 也就是仅有两种不同的电压状态) ， 因为稳定 ， 所以性能最好 ， 寿命也最长(理论可擦写10W次) ， 成本也最高 ， 最早的顶级颗粒 ， 但因为成本问题 ， 目前已经消失在大家的视野里 。
MLC双比特单元(每个Cell单元储存2个数据 ， 有22=4个状态 ， 00/01/10/11 ， 因此有四种不同电压状态) ， 也就是仅有两种不同的电压状态)性能、寿命(理论可擦写1W次)、成本在几种颗粒中算是均衡的 ， 接替SLC的产品 ， 在TLC之前的绝对主流颗粒 ， 而目前主要用于高端和企业级产品 。
TLC三比特单元(每个Cell单元储存3个数据 ， 有23=8个状态 ， 不详列 ， 如上图 ， 有八种不同电压状态) ， 成本低 ， 容量大 ， 但寿命越来越短(理论可擦写1500次) ， 但随着技术的成熟 ， 目前寿命问题已经得到解决 ， 并成为目前闪存颗粒中的最主流产品 。
QLC四比特单元(每个Cell单元储存4个数据 ， 有24=16个状态 ， 不详列 ， 如上图 ， 有十六种不同电压状态) ， 成本更低 ， 容量更大 ， 但寿命更短(理论可擦写150次) ， 想成为接替TLC的产品还有急需解决的问题 。
注：每Cell单元存储数据越多 ， 单位面积容量就越高 ， 但同时导致不同电压状态越多 ， 越难控制 ， 所以导致颗粒稳定性越差 ， 寿命低 。利弊都有 。
不得不承认 ， TLC闪存的出现大大提升了SSD的容量 ， 并在一定程度上降低了SSD的价格 。不过 ， 依旧没解决SSD价格的难题 ， 大容量SSD仍旧贵 。小容量SSD+大容量HDD的存储方案 ， 终究没有单纯大容量SSD来得好 。
当QLC 闪存的诞生 ， 也许既廉价又拥有超大容量的SSD ， 从理想变为现实 。
三、QLC与TLC区别
1、寿命
前段时间 ， 东芝称其QLC NAND拥有多达1000次左右的P/E编程擦写循环 ， 打破100-150次魔咒 ， 可以与TLC闪存颗粒寿命相媲美 。如果真的达到这个标准 ， 那么QLC SSD就能够“理直气壮”进入市场了 。
1000次寿命 ， 对于普通人来说 ， 也没有那么可怕 。一般人平均每天的写入量很少能超过10GB ， 那么我们就假设是10GB ， 120GB QLC SSD ， 写入寿命达到120 TB 。假设写入放大系数则假定为3 ， 甚至5 ， 那么三年之内 ， 很难写坏它 。且QLC闪存拥有高容量 ， 也意味着其在QLC驱动器中可通过超额配置以延长产品本身的有效寿命 。
目前TLC SSD在质保期普遍达到3年 ， 有的质保期甚至达到5年 。那么QLC 寿命问题又有什么好担心?
2、稳定性
QLC闪存是存储4位电荷 ， 有16种状态 ， 而TLC存储3位电荷 ， 有8种状态 。这意味着QLC闪存单位存储密度更大 ， 是TLC的2倍 ， 单颗芯片可达到256GB甚至512GB 。但是 ， 也因如此 ， QLC闪存的电压更难控制 ， 干扰更复杂 ， 而这些问题都会影响QLC闪存的性能、可靠性及稳定性 。不过TLC的这个活生生的案例在前面 ， 解决起来会更容易一些 。
3、成本
虽然QLC只是在TLC的电子单元内增加了一个比特位 ， 但其所要求的技术含量却非常高 。因为不仅要在原有的基础上增加一个比特单位 ， 还需要双倍的精度才能保有足够高的稳定性以及性能 。不过 ， 一旦解决了所有技术上的难题 ， 随着SSD容量的大幅增加 ， 其所需要的单位成本也会相应降低 。
4、容量
东芝的QLC的技术已经可以实现每闪存颗粒768Gb(96GB)的容量 ， 相比之TLC颗粒的512Gb有了更大提升 。如果采用16颗粒封装 ， 那么可以实现单颗芯片封装达到1.5TB的容量 ， 容量达到目前单颗最大 。如果一块SSD采用八颗这样的新品 ， 总容量可以达到惊人的12TB 。
写在最后：
虽说目前QLC 闪存不过刚正式出现在人们的视线中 ， 其在速度、寿命、稳定性等方面可能会比TLC差 ， 但是更便宜的成本、更大容量的优势是无法忽视的 。随着技术的不断发展和成熟 ， QLC就像当年TLC一样从不被接纳到广泛认可也是早晚的事情 ， 
其实不管是TLC还是QLC ， 只要价格够便宜 ， 容量够大 ， 速度够快 ， 寿命有保障 ， 总会获得消费者的喜欢 ， 赢得属于自己的市场份额 。
而对于HDD来说 ， QLC的出现将带来更大的威胁 。或许真正QLC SSD普及之时 ， 才是HDD 跟我们Say byebye之时 。
【QLC闪存、TLC闪存是什么?QLC闪存、TLC闪存有何区别?】 以上便是此次小编带来的“闪存”相关内容 ， 通过本文 ， 希望大家对QLC闪存和TLC闪存以及二者之间的区别具备一定的了解 。如果你喜欢本文 ， 不妨持续关注我们网站哦 ， 小编将于后期带来更多精彩内容 。最后 ， 十分感谢大家的阅读 ， have a nice day!

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