O que é flash QLC?
O flash com célula de nível quádruplo (QLC, Quad-level Cell) é uma tecnologia de memória NAND otimizada que oferece um custo por terabyte igual ou melhor que o das unidades de disco rígido (HDDs, Hard-disk Drives). Como o nome sugere, o QLC armazena quatro bits por célula, oferecendo desempenho de NVMe com capacidades maiores.
QLC x SLC x MLC x TLC
O flash QLC é a mais recente de uma tendência duradoura de comprimir mais bits por célula em um dispositivo flash NAND. Confira uma visão geral de como a tecnologia evoluiu ao longo do tempo:
- Flash de célula de nível único (SLC, Single-level Cell): um bit por célula, dois estados de tensão possíveis
- Flash de célula de multinível (MLC, Multi-level Cell): dois bits por célula, quatro estados de tensão possíveis
- Flash de célula de nível triplo (TLC, Triple-level Cell): três bits por célula, oito estados de tensão possíveis
- Flash de célula de nível quádruplo (QLC, Quad-level Cell): quatro bits por célula, 16 estados de tensão possíveis
Como vimos, a quantidade de estados possíveis de tensão duplica a cada bit adicional armazenado na célula NAND. Quanto maior a capacidade gerada pelo aumento da quantidade de bits em uma única célula, mais aumenta a complexidade.
Uma precisão elétrica maior é necessária para acompanhar a complexidade gerada pela administração de vários estados de tensão durante a leitura/gravação. Na prática, isso pode representar uma redução no desempenho e na longevidade do dispositivo NAND.
A autonomia do NAND é medida em ciclos de programação/apagamento (P/E, Program/Erase). Até agora, os fabricantes já conseguiram produzir flash QLC com 1.000 ciclos de P/E, valor ainda muito distante do que é possível de obter com flash SLC (100.000 ciclos de P/E).
No entanto, o desempenho e a autonomia são relativos. O flash ainda tem um desempenho muito superior aos HDDs, e há soluções alternativas para lidar com as limitações de autonomia do QLC (por exemplo, usando o flash SLC como um cache). Essa mesma desvantagem atrasou a adoção dos TLCs quando surgiram, mas a tecnologia melhorou com o tempo, e hoje a maioria dos arrays de armazenamento flash oferecem alto desempenho, confiabilidade e velocidade com NAND TLC. Com o surgimento do flash QLC, é possível aproveitar a velocidade do armazenamento totalmente flash com um custo por capacidade que pode ser igual ou melhor do que o de arrays de armazenamento com HDD.
