2023年06月29日 12時00分 公開
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SSDの次の切り札「PLC」とは? 300TBは本当に実現するのかSSDの次世代技術「PLC」とは【第1回】

次世代SSDを目指し、ストレージベンダーは「PLC」の商品化に向けて動いている。PLCとは何で、どのような利点があるのか。既に登場しているSSDの技術と共に見てみよう。

[Stephen PritchardTechTarget]

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PLC | SSD | 半導体ストレージ


 ストレージベンダーは、常にストレージの容量増加とコスト削減に取り組んでいる。その代表例がSSDだ。近年、容量が20TB以上のSSDが登場している。近い将来、SSDの1GB当たりの単価がHDDを追い抜いても不思議ではない。データ読み書きの性能は、一般的にはSSDがHDDを上回る。

 次世代SSDを実現する技術として開発が進んでいるのは、記録方式の「PLC」(ペンタレベルセル)だ。PLCは従来のSSDの技術と比べて、どのくらいすごいのか。

「シングル」から「ペンタ」へ5倍の衝撃

 PLCは1つのメモリセル当たり5bitのデータを記録する。ストレージベンダーは1つのチップに大量情報を記録しやすくすることで1GB当たりの単価を下げることができる考え、PLCを使ったSSDの商品化に意欲を見せている。

 初代のSSDは、「SLC」(シングルレベルセル)によるNAND型フラッシュメモリを用いていた。SLCは名称に「シングル」と付く通り、1つのメモリセル当たり1bitのデータしか記録できなかった。その後に登場した記録方式は以下の通りだ。

  • MLC(マルチレベルセル)
    • 1つのメモリセル当たり2bitのデータを記録
  • TLC(トリプルレベルセル)
    • 1つのメモリセル当たり3bitのデータを記録
  • QLC(クアッドレベルセル)
    • 1つのメモリセル当たり4bitのデータを記録

 ストレージベンダーが提供するQLCのSSDは、容量が30TBに達する製品がある。Pure Storageのように、48TBのSSDに相当する独自モジュールを提供するベンダーもある。QLCの登場によって、SSDの最大容量はHDDの最大容量を上回った。

 PLCは1つのメモリセル当たり5bitのデータ記録が可能になることから、容量のさらなる増加が期待できる。Pure Storageの最高技術責任者(CTO)のアレックス・マクマレン氏は、「300TBの容量が今後10年以内に実現可能だ」と説明する。

 PLCの開発を巡っては、データの書き込みに使われる微少電圧を管理するためのコントローラーとソフトウェアの進化が肝になる。ストレージベンダーはPLCの商品化を目指し、コントローラーとソフトウェアの開発に注力している。


 第2回は、PLCの課題を考える。

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