¿Por qué los fabricantes de NAND Flash no hacen memorias SLC y MLC?

Hay un echo bastante interesante en el mundo de los SSD y NAND Flash en general: todos los fabricantes están optando por crear componentes que integren TLC y QLC como opciones principales del mercado. Pero, ¿por qué las unidades de menor capacidad no están fabricadas con SLC o MLC dadas sus ventajas claras? ¿acaso no son la velocidad y durabilidad términos importantes en memorias RAM y SSD a día de hoy?

Hemos hablado largo y tendido sobre las diferencias entre los tipos de NAND Flash, así que solo haremos la pequeña apreciación de comentar que las nuevas TLC y QLC sufren de un mayor desgaste y una menor velocidad, aunque esto último ha sido paliado con mejores controladores que igualan el rendimiento frente a SLC y MLC. ¿Es todo esto cierto a día de hoy? es decir, ¿se sigue cumpliendo o no es real?

El gran salto fue hacia la tecnología 3D en las NAND Flash

memoria NAND

Partimos de la premisa de que SLC y MLC son tecnologías extremadamente maduras, solventes, baratas y confiables dentro de las NAND Flash, con el único problema de que su capacidad no alcanza las cotas de TLC y QLC. Por lo tanto, pensar en SSD de 256 GB o 512 GB con estas últimas pierde un poco el sentido sobre el papel, ya que las primeras deberían ocupar ese segmento …

Pero la realidad no es así. Y no lo es porque la industria tiene una cosa muy muy clara: el rendimiento por coste, siempre en términos económicos obviamente. El mercado demanda y los fabricantes ofertan y aquí el juego está en tres factores a destacar:

  • Capacidad.
  • Velocidad.
  • Precio.

Actualmente, muy pocos usuarios tienen en cuenta la durabilidad de las celdas NAND Flash que integran los nuevos SSD, pero es que tampoco tienen por qué, y aquí está el principal factor a tener en cuenta para entender todo el problema: tras la tecnología 3D NAND Flash, TLC y QLC han mejorado mucho.

Cachés, rendimiento, desgaste entre SLC y TLC vs MLC y QLC

SK-Hynix-96-Layer-QLC-4D-NAND-Flash-3

Teniendo los tres factores de demanda claros, hay que ver cuales son problemas para ofertar SSD con dichas características. Y es que para no perder rendimiento en estos discos con la introducción de TLC y QLC, los fabricantes tuvieron que pasar al apilado en 3D para maximizar el tamaño de las celdas de memoria y admitir más bits por cada una de ellas, logrando más capacidad general en el SSD.

La capacidad por lo tanto es mayor, pero, ¿qué hay de la velocidad? Una celda 3D siempre será más lenta que una SLC o MLC tradicional, por lo que se ha tirado de picaresca y han tenido que aumentar y mejorar los controladores de caché así como los algoritmos de ECC para lograr el mismo rendimiento en SATA 3 y además, poderlo incrementar en PCIe con NVMe.

Pero necesitaron una caché SLC o MLC para maximizar el rendimiento, dejando un problema de fondo: al llenar dicha caché el rendimiento cae en picado, así que los fabricantes están intentado añadir el mayor tamaño posible en este punto.

Entonces, ¿qué hay del desgaste? Con los nuevos algoritmos de uso, como el que se encarga de la recolección de bits de basura y otros tantos, los SSD tanto TLC como QLC han mejorado la durabilidad general y aunque no llegan a los datos de SLC y MLC como tal, son de un calibre que ningún usuario se plantea como un problema dicho parámetro, ya que supone un nivel de estrés a la unidad de forma diaria que solo algunos pocos humanos puedan dárselo.

Por lo tanto, a los fabricantes cada vez les trae menos a cuenta fabricar SLC o MLC como tal, ni para SSD pequeños en capacidad, ya que apuestan por TLC o QLC en sus líneas de producción, de manera que se maximice el tiempo y rendimiento por oblea, pudiendo competir en precios visto lo visto.