News Penta-Level Cell: WD-Technikchef erwartet PLC-NAND nicht vor 2026

[mkossmann]

Meine HDD schafft mehr als 200MB/s im Peak.

Aber auch nur ca.100 Mb/s auf den inneren Spuren.

8 TB pro 2,5 Zoll sollten doch reichen. Vor allem wenn über SATA angesprochen. In eine 3,5 Zoll gingen ja dann locker 16 TB.

Es gibt heute schon 30TB in 2,5". Nur zu einem Preis, den man als Privatmann nicht bezahlen will.

 

[LamaMitHut]

Ich bin zwar selber Laie, aber einige hier haben echt ein Brett vorm Kopf was Technik angeht.

Datendichte und Produktionskosten sind verdammt wichtige Faktoren. Es ist Atemberaubend, was für Fortschritte in den letzten 15 Jahren erzielt worden sind.


So schnell wird man schon nicht auf TLC verzichten können, macht euch mal nicht ins Höschen. -_-

 

[Aslo]

Naja, als Spieleplatte (nur lesen, kaum schreiben) würde ich mir so ein Ding schon reinstecken, wenn der Preis attraktiv ist (so wie die 660p seinerzeit).

 

[s1n88]

Warum nicht einfach SLC, MLC oder TLC weiterhin einsetzen und wer größere Datenmengen bunkern will, z.B. in einem Fileserver greift dann zu 3.5 Zoll SSD's. Die Hersteller müssten eben nur mal anfangen auch in 3.5 Zoll SSDs zu produzieren, dann sehe ich kein Problem darin, bei bewährter Technik zu bleiben nur eben mehr Speicherzellen zu verbauen im deutlich größeren 3.5 Zoll Format.

 

[PS828]

@Rock Lee richtig. SSDs werden mit aktueller Technik bei steigender Dichte langsamer beim Schreiben (beim lesen tatsächlich auch in der Theorie aber hier ist der Effekt nicht wirklich sichtbar da stark vom Controller abhängig. Deren Weiterentwicklung in den letzten Jahren hat dazu geführt, dass dieser Effekt weitgehend kaschiert wird)

Und HDDs werden auch zukünftig bei steigender Dichte immer schneller werden.

Deshalb ist keinesfalls sicher ob PLC nicht zukünftig langsamer wird als eine HDD.

Klar kann man PLC SSDs dann in Laptops und anderen Mobilen Geräten einsetzen und HDD Festplatten eher nicht mehr, aber das wars dann auch schon mit den Vorteilen

Nicht zuletzt deshalb habe ich ernste bedenken ob PLC hier der richtige Schritt für die meisten ist.

 

[RayKrebs]

Bisher habe ich QLC gemieden wie die Pest. Irgendwie finde ich schon da den Anwendungsfall als Archiv bedenklich, weil gerade für sowas die Data Retention Time schon deutlich schlechter ist als bei TLC Nand, d.h. liegt die SSD so da ohne Spannung sind die Daten futsch.

PLC wird da sicherlich noch einen draufsetzen. Nun ja, möglich dass das in 20 Jahren kein Problem mehr ist.

 

[joshy337]

Warum nicht gleich 8-Bit ("OLC" ), das wäre wenigstens konsequent und "wegweisend".

Aber im ernst. Flash ist ein Dead-End, wie DSL/Kupferleitungen.

Außerdem ist es in Sachen Zugriffszeiten auf dem Niveau der 70er Jahre EPROMs.

Und in einem sogar schlechter als die Verwandte EEPROM-Technik: Der Inhalt kann nur blockweise aktualisiert werden.


Was nach SLC kam, ist hauptsächlich ein sich Drücken vor der Erhöhung der Speicherzellen.
Man nutzt komplizierte Algorithmen und rohe Controller-Power,
um dem eigentlichen "Problem" aus dem Weg zugehen bzw. es aufzuschieben,
anstatt es zu lösen.
Im Grunde gleicht das Flickschusterei oder dem "Strecken" bei Lebensmitteln.


Qualitativ hochwertiger und schneller (Zugriffszeiten) wäre eine Weiterentwicklung der SRAM Technologie.

Vielleicht kann man ja auch die Magnetblasenspeicher, Ringkernspeicher o.ä. mit moderner Technik neu auflegen.

Da sind zumindest einige Patente ausgelaufen, was einigen Firmen entgegen kommen dürfte.

 

[zonediver]

Von miraus können's das 2050 einführen... sowas kauf ich bestimmt nicht...

 

[Robo32]

Von miraus können's das 2050 einführen... sowas kauf ich bestimmt nicht...

Wenn es dann nur noch QLC und PLC gibt, dann bleibt dir nicht viel übrig...
Derzeitiger Status

• SLC gibt es nicht mehr
• MLC nur noch eine (Restbestände)
• TLC noch sehr gut verfügbar, allerdings ist der Anfang der Ablösung durch QLC bereits sichtbar
• QLC auf dem Vormarsch
• Verzicht auf DRAM auf dem Vormarsch

Zusätzlich wächst die mindestens brauchbare Grösse ständig an, die Preise fallen aber nicht schnell genug und je grösser die Chips selbst werden, desto weniger Kanäle wird man für die Anbindung nutzen (wollen).

• SLC ab 256GB OK
• MLC ab 512GB OK
• TLC ab 1024GB theoretisch OK (abhängig von der Implementierung vom SLC Cache)
• QLC ab 2024GB theoretisch OK (abhängig von der Implementierung vom SLC Cache)

 

[PS828]

@Robo32 ich bin dennoch der Meinung dass uns TLC noch lange erhalten bleibt. So wie QLC aktuell ist wird das nichts mit breiter Verbreitung und Verdrängung für die meisten Anwendungen

 

[deo]

Vielleicht bringt Windows 11 einen Schub, wenn es deutlich mehr Speicherplatz benötigt. MS könnte auch einfach per Update Schattenkopien aktiveren und dann reicht auch eine 250GB SSD nicht mehr als Systemlaufwerk. Bei kleinen Größen sind SSDs mit QLC-NAND die schlechteste Option. Sie sind unterhalb 1TB kaum billiger als SSDs mit TLC.
PLC-NAND wird wohl da eingesetzt, wo die Qualität auf USB-Stick Niveau reicht. PLC-NAND nur für USB-Sticks herstellen lohnt trotzdem nicht, weil der NAND mit bessere Qualität zu gut dafür ist. Sticks und Speicher Karten kriegen den NAND, der für SSDs zu schlecht ist. Sozusagen verwerten sie den Ausschuss. Aber man muss auch Anwendungen für den NAND besserer Qualität haben, sonst muss man ihn auch wie den Ausschuss verramschen. Das war schon bei SLC und MLC, dass die Sticks nur den NAND bekamen, der für SSDs nicht gut genug war, den man sonst nicht verwerten konnte.

 

[Matthias B. V.]

Wie man sieht nimmt der Scaling Benefit immer weiter ab. Was dafür linear zunimmt ist das Risiko eines BitFlips (je näher die Spannungsniveaus beieinanderliegen, desto geringer muss der Spannungsabfall sein für einen Bitflip). Bei MLC erhält man 100% mehr Speicher bei 100% mehr Spannungsniveaus (im Vergleich zu SLC). Bei TLC erhält man 50% mehr Speicher bei 100% mehr Spannungsniveaus (im Vergleich zu MLC). Bei QLC erhält man 33% mehr Speicher bei 100% mehr Spannungsniveaus zwischen den differenziert werden muss (im Vergleich zu TLC) usw.

Auch muss man bedenken, dass je mehr Bits pro Zelle gespeichert werden, desto mehr Bits können auf einmal geflipt werden. Bei PLC könnte bei Abfall des Spannungsniveaus dadurch auf einmal 5 Bits falsch sein.

Dann muss man noch beachten, dass die Lebensdauer deutlich geringer ist (da zB. eine SLC NAND SSD mit 1TB doppelt so viele NAND-Flash besitzt wie eine MLC NAND SSD mit 1TB) und SSDs am Ende ihrer Lebensdauer immer weniger lang die Spannung in der Zelle halten können, das Risiko eines Bitflips aufgrund der nah beieinander liegenden Spannungsniveaus deutlich zunimmt, je mehr Bits pro Zelle gespeichert werden.

Durch die verkürzte Lebenszeit geht zudem auch jeglicher Kostenvorteil verloren.

Und dazu kommt noch die geringere Performance, die teilweise schon auf HDD-Niveau liegt.

Auch zu bedenken ist, dass die Fertigungstiefen immer kleiner werden, der Spannungsabfall in der Zellen also viel schneller von statten gehen kann, da einfach nicht so viel Spannung gespeichert werden kann aufgrund der kleinen Zellengröße.

Man sieht hier also sehr gut, dass eigentlich so gesehen nur MLC sinnvoll ist. Ab da wird der Nutzen immer geringer als die Kosten (Nachteile steigen unverhältnismäßig stark an).

Selbst TLC ist bereits Bauernfängerei. Mit QLC und PLC wird halt dann noch geschaut wie weit man es treiben kann, bis auch der letzte begriffen hat, dass diese Technologie eigentlich überhaupt keinen Sinn macht und der Logik widerspricht. Zumindest in einem Nutzungsszenario, wo Datenintegrität wichtig ist und die SSD oft beschrieben wird und kein RAID vorhanden ist, was bei Enduser-Computern eigentlich immer der Fall ist. Für große Server Zentren wo die SSD viel weniger oft neu beschrieben wird und zudem oft ein RAID der Daten vorhanden ist, also hauptsächlich von der SSD Daten gelesen wird und diese ständig mit Strom versorgt wird und die Daten per RAID und Prüfsummen vor Bitflips geschützt sind, machen TLC und QLC mehr Sinn.

Ich finde daher, dass die SSD Hersteller den Kunden lieber die Möglichkeit geben sollten selbst festzulegen, ob sie die SSD im SLC, MLC, TLC, QLC, PLC oder xLC Modus betreiben wollen.

Wem seine Daten halbwegs wichtig sind, der sollte mindestens MLC kaufen als Massenspeicher im Computer und ein NAS mit HDDs als Daten-Archiv.

Stimme Dir ja in vielem zu aber TLC ist schon ganz ordentlich und sollte keinen Grund zu meckern geben.

Das selbst QLC grenzwertig ist und aktuell wenig taugt und dazu noch nicht mal günstig genug ist passt. PLC würde ich auch solange meiden wie es geht... Kann mir aber eh kaum vorstellen dass es sich in absehbarer Zeit oder überhaupt durchsetzt so wenig Vorteile wie es bei gleichzeitigen Problemen bringt.

 

[HighTech-Freak]

Pointless...
QLC kostet heute schon kaum weniger als TLC bringt aber deutliche Nachteile.
PLC ist dann endgültig das SMR in der SSD Branche...

 

[Wattwanderer]

Ich hätte mal ne Frage bzgl. der Kapazität und würde mich freuen, wenn mir jemand meinen Denkfehler erklären könnte:
Ist es nicht so, dass sich die Kapazität mit jedem weiteren Bit verdoppelt, Ich also mit 4 Bit pro Zelle 16 und mit 5 Bit pro Zelle dann 32 unterschiedliche Zustände speichern kann? Die Kapazität müsste doch dann entsprechend steigen und nicht um 25%?

In eine Zelle passen 4 BITs. Kommt ein weiteres hinzu, dann sind es 5 BITs. 4 + 25% = 5.

 

[Kandalfus]

Selbst QLC will doch keiner. Das muss doch echt nicht sein.

 

[bensen]

Zusätzlich wächst die mindestens brauchbare Grösse ständig an, die Preise fallen aber nicht schnell genug und je grösser die Chips selbst werden, desto weniger Kanäle wird man für die Anbindung nutzen (wollen).

• SLC ab 256GB OK
• MLC ab 512GB OK
• TLC ab 1024GB theoretisch OK (abhängig von der Implementierung vom SLC Cache)
• QLC ab 2024GB theoretisch OK (abhängig von der Implementierung vom SLC Cache)

So pauschal ja nicht richtig. Das hat nichts mit den Bits pro Speicherzelle zu tun, sondern nur mit der Kapazität pro Die. Und da gab es bei MLC viele verschiedene Kapazitäten und auch bei TLC. Da sind heute auch noch 256 GBit Dies bei kleinen SSDs unterwegs und die neue Gen TLC bei Kioxia soll 1 GBit pro Die haben, also auch nicht unter 2 TB sinnvoll nutzbar.

Desweiteren hat das nichts mit der Anzahl Kanäle zu tun, da wird immer die maximale Anzahl genutzt. Aber es stehen eben weniger Dies pro Kanal für das Interleaving zur Verfügung. Die maximale Performance hat man meist bei 4 Dies pro Kanal. Darunter fällt die schreibperformance ab.

 

[Staubwedel]

@Robo32 ich bin dennoch der Meinung dass uns TLC noch lange erhalten bleibt. So wie QLC aktuell ist wird das nichts mit breiter Verbreitung und Verdrängung für die meisten Anwendungen

Die Frage ist nur zu welchem Preis? Bisher ist es noch OK, aber wird letztlich so kommen wie bei MLC, der immer mehr verschwand, dann noch in den teuersten Varianten eingesetzt wurde bis er ganz weg war.

 

[Pizza!]

Selbst QLC will doch keiner. Das muss doch echt nicht sein.

Leute die sich mit dem Thema auskennen ja, größtenteils.

Nachbar Hansi der keine Ahnung hat und hauptsächlich auf den Preis schaut wird sowas automatisch kaufen.

Ich hoffe, dass TLC noch eine Weile attraktiv bleibt.

 

[deo]

Bei Enterprise SSDs ist man pragmatisch. Man kennt die Anforderungen an Haltbarkeit, Performance und Umweltbedingungen und da kann es auch QLC-NAND sein. Da geht man ohne Emotionen ran und wischt nostalgische Vorlieben beiseite. Wenn eine SSD nur einmal befüllt werden muss und dann lange unverändert bleibt, ist es Verschwendung, wenn man dafür hochwertigen NAND nimmt. Kunden, die Services nutzen, gehen nach dem Preis und wer zu teuer ist, bleibt auf der Strecke, außer man bietet extra leistungsfähige Systeme an, weil man auch dafür Kunden hat.

 

[mibbio]

2. Das M.2-Format, das die Anzahl der NANDs stark begrenzt und damit die Kapazität.

Man könnte halt auf 2,5 Zoll SSDs setzen, wo deutlich mehr Platz im Gehäuse ist. Müssten nur mal die Sata-Anschlüsse bei Consumer-Hardware durch was Aktuelleres abgelöst werden. Im Enterprise-/Server-Segment gibt es ja mit U.2 (bzw. U.3 als Nachfolger) entsprechende Schnittstellen, die auch das NVMe-Protokoll unterstützen, es fehlt nur etwas Vergleichbares im Consumer-Segment.