Du kannst es drehen und wenden wie Du willst, bei jeder technischen Entwicklung, gerade im Computerbereich aber nicht nur dort, gibt es es drei Phasen:
1. Die Anfangsphase in der es eine Neuheit ist, da sind die Preise hoch und es geht mit der Entwicklung meist nur schleppend voran. Schau Dir die CPUs an, wie lange waren die 4,77MHz des 8086 im XT und dessen Klones aktuell und dann die 8MHz mit der Turbotaste?
2. Die Sturm und Drang Phase: Nachdem die Technik verbreiteter und auch besser beherrschbar ist und sich mehr Hersteller im Wettbewerb befinden, geht es dann meist rasant weiter. Bei den CPUs wurden ging es erst als die MHz Angaben der CPU Frequenzen so ungefähr 3 stellig wurden wirklich rasant in Richtung GHz voran.
3. Eine Sättigungsphase, in der man an Grenzen stößt die oft vorher gar nicht so absehbar waren und meist nur mit neuen Technologien wirklich deutlich überwunden werden können. Als bei den CPU das volle GHz erreicht war, träumten alle davon bald auch 10GHz zu erreichen, was wie wir heute wissen bisher unerreicht bleibt, weil man einfach auf physikalische Grenzen der Halbleitertechnik stößt, wenn man dies versucht. Bei HDDs war man schon an dieser Grenze und hat z.B. vor rund 10 Jahren
PMR (Perpendicular Recording) statt des vorher verwendeten
Longitudinal Recording eingeführt und konnte so die Datendichte noch einmal eine ganze zeitlang deutlich steigern.
In
2011 hat man damit 1TB/Platter (625 gigabits per square inch in) erreicht, ein Wert der lange eine Grenze dargestellt hat und daher waren 4TB HDD auch eine ganze Weile die größten die es gab, bis man dann anfing mehr als die 4 Platter zu verbauen, auf die man sich bis dahin beschränkt hatte. Mehr als 6 gab und gibt es aber meines Wissen nur mit der aufwendigeren Heliumfüllung und auch damit ist bisher bei 8 das Ende erreicht, z.B. in den 12TB von Seagate, die damit immerhin auf eine 50%ige Steigerung der Datendichte auf 1,5TB/Platter (3.5") innerhalb von 6 Jahren kommen. Ohne SMR wohlgemerkt, mit schafft Seagate inzwischen sogar 2TB pro 3.5" Platter.
In 6 Jahren hast Du also über 25% mehr Kapazität pro $ bekommen, bei 2% Inflation beträgt die Geldentwertung in 6 Jahren 12,6%, die Datendichte konnte mit nicht unerheblichem Aufwand (und damit Kosten) in der Zeit um 50% (ohne SMR) gesteigert werden und weit weniger als in den 6 Jahren davor die Du zum Vergleich heran ziehst. Die nächste technische Revolution dürfte
mit HAMR oder
MAMR eingeläutet werden und erneut das Potential für rasante Steigerungen (Phase 2) bieten, nachdem man die Phase 1 der neuen Aufzeichnungstechnologien erst einmal überwunden hat.
Aber bei diesem Thema geht es nicht um den Verlauf der Preisentwicklung von HDDs, sondern um den von NAND und da sind durchaus Parallelen zu erkennen. Auch hier hat es lange gedauert bis die Entwicklung richtig in Schwung gekommen ist und die Preise pro GB massiv fielen und als man dann im Sub-20nm Bereich angekommen wird, gab es Probleme wie die geringe Anzahl der Elektronen pro Zelle und die massiven Einflüsse der Nachbarzellen wegen der geringen Abstände der Zellen (Noisy Neighbor Problem). Dies hat weitere Skrink unter die bei planaren NANDs erreichten 14 bis 16nm uninteressant bis unmöglich gemacht und der Ausweg ist es in die Höhe zu bauen, eben 3D NAND.
Aber ebenso wie man einen Wolkenkratzer nicht unendlich hoch bauen kann, wird man die Anzahl der Layer nicht endlos steigern können, denn für jeden Layer sind zahlreiche Bearbeitungsschritte nötig, jeder Bearbeitungsschritt kostet aber Geld und erhöht das Risiko durch einen Fehler den Wafer zu schrotten, umso mehr je kleiner man die Fertigungsstrukturen macht, da damit die Toleranz sinkt mit der die Masken positioniert werden müssen. Auch hier versucht man mit Reservelayern das Limit anzuheben, welches vor einiger Zeit bei 128 Layer die man wirtschaftlich sinnvoll realisieren könnte vermutet wurde, weiter anzuheben. Samsung 48 Layer NANDs sollen über 50 Layer haben, von denn nur die besten 48 wirklich genutzt werden.
So wie es zwar technisch möglich ist sehr große Chips zu produzieren, die Fehlerraten und damit die Ausbeute es aber verbietet dies auch zu tun (wobei man dann meistens Chip wir CPUs oder GPUs fertigt bei denen man auch solche mit gewissen Fehlern noch verwerten kann indem man fehlerhafte Bereich stilllegt), wird es also auch bei 3D NAND zu einer Sättigung kommen, also Phase 3 nachdem wir dort derzeit die Phase 2 sehen und IMFT z.B. von der ersten zur zweiten Generation die Anzahl der Layer mal eben von 32 auf 64 verdoppelt. Auch
Samsung hat für die 5. Generation mit 96 Layern statt 64 bei der 4. Gen. mal eben 50% mehr avisiert, nachdem an von der 1. mit 24 auf die 2. mit 32 Layern nur 33%, dann auf die 3. mit 48 Layern schon mal 50% und auf die 4. mit 64 Layern wieder nur 33% mehr Layer geschaffen hat, aber da die 4. Generation mit 64 Layern wohl nicht in die ganz große Massenproduktion gehen wird, wäre es von 48 auf 96 dann auch eine Verdoppelung.
Also warten wir mal ab wie es da so weitergehen wird, aber ganz unabhängig von der Situation von Angebot und Nachfrage, werden auch die NAND Preise nicht weiter fallen wie es noch in den ersten Jahren der Consumer SSDs (und Smartphones) der Fall war, die Grenze der Anzahl wirtschaftlich zu fertigenden Layer wird man weiter erhöhen können, wenn wohl auch nur noch langsam nachdem man sie erstmal erreicht hat, die Größen der Strukturen (Zellen und deren Abstände) wird man weiter reduzieren, was aber prinzipiell weder für die Haltbarkeit noch die Performance oder die Anzahl der erreichbaren Layer von Vorteil ist und erst recht die Flut in die 4. Dimension, die Anzahl der Bits pro Zelle zu erhöhen, deutlich erschwert. QLC, also 4bpc NAND war bei planaren NANDs schon mal fast serienreif, wurde aber eben durch die Shrinks und damit verbundenen Nachteile doch nie in die Großserie übernommen.
Wenn es also um die Preisentwicklung geht, so ist NAND gerade dabei eine physikalische Grenze durch den Sprung in die 3. Dimension zu überwinden, auch wenn sich dies durch die derzeitige Knappheit nicht auf die Preise auswirkt, zumal bei Samsung als Pionier des 3D NAND die Kostenparität des 3D NAND zum planaren NAND wohl erst ab 64 Layern ergibt, die ersten 3. Generationen V-NAND hat Samsung wegen der besseren Eigenschaften und nicht aufgrund von Kostenvorteilen gebaut, währen die andere ihre 3D NAND Massenfertigung erst dann begonnen haben (bzw. im Falle von SK Hynix wohl noch beginnen werden), wenn diese auch Kostenvorteile bringen, was nicht so viel gutes für die Eigenschaften dieser NANDs erwarten lässt.
Bei HDDs stehen die nächsten Technologiesprünge (HAMR / MAMR) noch aus, da es derzeit noch keine Produkte damit zu kaufen gibt. Hier wird man sehen müssen welche Technologie wie weit kommen wird und welche Kotenvorteile (pro TB) damit möglich sind. Aber am Anfang sollte man davon nicht zu viel erwarten, denn wenn etwas noch neu ist, dann ist es auch noch teuer (Phase 1) und sofern es eben eine konkurrierende Technologie gibt, wie eben bei HDDs oder auch bei den 3D NANDs, dann musst diese erste Phase weitgehend im Labor abgeschlossen werden, sofern man nicht durch bessere Eigenschaften bei den Kunden höhere Preise durchsetzen kann.
