SK하이닉스에 인수된 전 인텔 플래시 메모리 업체 솔다임(Solidigm)은 플래시 메모리 서밋 2022 행사에서 PLC(Penta-Level Cell) NAND라는 새로운 유형의 플래시 메모리를 기반으로 작동하는 SSD 프로토타입을 공개했습니다. 이 플래시 메모리 기술을 사용하면 셀당 5비트의 정보를 저장할 수 있어 더 높은 밀도의 메모리 칩을 제공합니다.
PLC NAND를 사용하면 QLC(셀당 4비트), TLC(셀당 3비트), MLC(셀당 2비트) 및 SLC(셀당 1비트)와 같은 모든 일반적인 플래시 메모리 옵션보다 더 많은 데이터를 저장할 수 있습니다. 이로 인해 PLC 메모리는 솔리드 스테이트 드라이브에 정보를 저장하는 비용을 절감할 수 있는 길을 열어줍니다. 슈퍼컴퓨팅에 대한 투자 증가, 5G 무선 네트워크의 부상, AI 알고리즘의 보편화로 인해 Solidigm은 더 크고 더 빠른 스토리지에 대한 요구가 계속해서 증가할 것이라고 믿습니다. 이러한 상황에서 같은 면적의 반도체 칩에 QLC NAND에 비해 25% 더 많은 데이터를 저장할 수 있는 PLC 플래시 기술은 솔리드 스테이트 드라이브의 용량을 확장하는 적절한 수단이 될 수 있습니다.
아시다시피 정보의 기본 단위는 "0"과 "1"의 상태를 갖는 비트이며 SSD의 경우 NAND 셀에 기록됩니다. QLC NAND와 비교하여 PLC 기술은 셀에 추가 상태를 추가하여 한 비트의 정보를 더 추가할 수 있습니다. 따라서 PLC 메모리의 기술은 5개의 1과 0의 가능한 모든 조합을 포함하는 32개의 셀 상태를 사용합니다.
그러나 셀이 취할 수 있는 상태가 많을수록 셀 자체와 이러한 상태를 읽어야 하는 SSD 메모리 컨트롤러의 부하가 높아집니다. 이렇게 하면 잘못된 쓰기 또는 읽기가 발생할 가능성이 높아져 데이터 손상이 발생할 수 있습니다. SSD 컨트롤러 수준에서 이러한 위험을 보상하려면 보다 효율적인 오류 수정 알고리즘을 사용해야 합니다. PLC NAND의 경우 이러한 알고리즘의 정확성에 대한 요구 사항이 여러 번 증가합니다.
가능한 셀 상태의 수가 증가하면 예상 수명에도 영향을 미칩니다. 저장 밀도가 증가함에 따라 NAND 셀의 기대 수명이 감소하는 것은 QLC NAND 기반 SSD도 TLC NAND 기반 모델보다 덜 안정적으로 간주되는 이유 중 하나입니다.
하지만 솔다임의 낸드 PLC는 인텔 기술을 기반으로 하기 때문에 다른 낸드 메모리 칩 제조사들이 사용하는 셀과 다른 셀 아키텍처를 사용한다. 그것의 플래시 메모리는 플로팅 게이트 트랜지스터를 기반으로 하며, Solidigm은 유비쿼터스 전하 트랩보다 셀에 저장된 비트 수를 늘리는 데 훨씬 더 적합하다고 말합니다.
현재로서는 PLC 낸드를 기반으로 한 최초의 상용 제품이 언제 시장에 나올지는 알 수 없습니다. Western Digital은 이전에 이것이 2025년 이전에 일어날 것이라고 예측했습니다.
2022-08-11 02:48:53
작가: Vitalii Babkin