Flash-Weiterentwicklung: Mehr Bits pro Zelle, mehr Layer
In einer Penta-Level-Cell wollen die Hersteller fünf Bit speichern. Zuvor aber kommt die Kapazitätssteigerung durch immer mehr Lagen Flash-Speicher.
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Bei PLC-Flash muss der Controller 32 verschiedene Spannungslevel unterscheiden können.
Samsung, einst einer der Vorreiter bei der Entwicklung von 3D-NAND-Flash, ist in letzter Zeit etwas ins Hintertreffen geraten: Aktuell fertigt das Unternehmen Flash mit rund 128 Lagen, Konkurrent Micron etwa ist bereits bei 176 Lagen. Die siebte NAND-Generation mit ebenfalls 176 Lagen soll nach Angaben von Samsungs Flash-Chef Jaihyuk Song nun jedoch in den Startlöchern stehen. Das Volumen der Zellen konnte Samsung um 35 Prozent reduzieren, der neue Speicher soll damit nicht dicker sein als der 128-Layer-Speicher der sechsten Generation.
Samsung ist laut Song der einzige Hersteller, der in der Lage ist, einen Stapel von mehr als 100 Layern in einem Stück zu bauen – andere Hersteller fertigen hingegen zwei kleinere Stacks und verbinden diese miteinander. Bei Version 7 soll jedoch auch bei Samsung ein Double-Stack-Design zum Einsatz kommen.
Der neue Speicher soll im zweiten Halbjahr in einer noch nicht genannten SSD erstmals zum Einsatz kommen. Für Enterprise-SSDs verspricht Samsung eine um 16 Prozent gesteigerte Energieeffizienz durch die neue Version; hier gibt es noch keine Angaben zum Marktstart.
In der achten Generation des Speichers soll die Anzahl der Layer auf mehr als 200 steigen, ein Ende scheint noch nicht in Sicht: mehr als 1000 Layer sind möglich, sagte Song.
Eine andere Möglichkeit zur Kapazitätssteigerung ist das Speichern von immer mehr Bits in einer Zelle: Quad Level Cells (QLC) mit vier Bits Speicherfähigkeit pro Zelle kommen in immer mehr SSDs zum Einsatz. Einige Hersteller arbeiten bereits an der Entwicklung von Penta Level Cells (PLC) mit fünf Bits – hier muss der Controller 32 verschiedene Spannungslevel unterscheiden können, Schreibgeschwindigkeit und Lebenserwartung des Speichers sinken.
2019 hatte Toshiba erstmals über PLC berichtet, der Weg bis zur Serienreife scheint jedoch noch weit: Der Western-Digital-Manager Siva Sivaram hat auf einer Konferenz als Termin für den ersten Einsatz von PLC die zweite Hälfte des Jahrzehnts genannt.
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(ll)