Memoria QLC en SSD: por qué debes evitarla

Ebn esta ocasión hablaremos sobre la Memoria QLC en SSD: por qué debes evitarla. Uno de los mercados dentro del sector de la computación que más evolución comercial ha tenido a lo largo de los últimos años, ha sido el de los SSD.

Estas memorias persistentes dominan buena parte del mercado del almacenamiento actual; razón por la cuál le dedicamos, hace un tiempo, un espacio desde Profesional Review sobre las memorias NAND. Sin embargo, para conseguir este nuevo estatus, estos dispositivos han tenido que cambiar para adaptarse a las demandas de los consumidores; en algunas ocasiones, dando como resultado “peores productos” con respecto a cómo eran originalmente.

Un cambio morfológico de tendencia

El uso de las memorias QLC engloba principalmente a los SSD destinados a cubrir a la gama baja de estos productos. A su vez, las unidades de estado sólido de esta gama se producen para cubrir uno de los principales problemas que se ha encontrado tradicionalmente el SSD en el mercado: su alto precio por Gigabyte de almacenamiento. La introducción de unidades de estado sólido que puedan competir por precio con los HHD tradicionales deja a estos últimos en un segundo plano en el mercado actual.

Una tendencia que comenzó con el uso de la tecnología 3D NAND y su mejor aprovechamiento del espacio físico y la capacidad de producción de estas unidades. El uso de estas tecnologías tiene implicaciones para con la durabilidad y características de estas unidades; pero sólo algunas de las grandes productoras de memorias tienen acceso a ella. La mayoría de las compañías han optado por un proceso más barato de hacer que sus memorias NAND tengan más espacio: aumentar el número de células que retienen almacenamiento. A raíz de ello han surgido memorias NAND Flash como la TLC (Triple Level Cell) y la QLC (Quad Level Cell) que sacrifican algunas características existentes en otras memorias NAND a cambio de más espacio de almacenamiento.

¿Qué son las memorias QLC?

Hemos hablado en anteriores entradas sobre las diferencias entre los distintos tipos de memoria NAND que aparecen en las unidades de estado sólido. Las memorias QLC no son más que otro tipo de memoria NAND. Las celdas de las memorias QLC pueden almacenar hasta cuatro bits de información (En forma de combinación de 1 o 0); gracias a ello, tienen cuatro veces más capacidad que las memorias SLC (Single Layer Cell) sacrificando la velocidad. Sin embargo, mantener cuatro bits por celda, debido al funcionamiento de las memorias NAND, tiene una serie de implicaciones negativas:

• El desgaste de las células es mayor que en memorias con menos densidad; ya que tienen que pasar a través de ella cuatro veces más pulsos. Mientras que una memorias TLC cuenta con una vida media de 10.000 operaciones de escritura, la de una memorias QLC ronda los 1.000.
• La velocidad de este tipo de memorias es muy inferior a la de memorias NAND con menos densidad debido a su funcionamiento. A mayor densidad, más tiempo se necesita por celda para obtener los datos que necesitamos.
• Debido a que el control de voltaje debe ser más preciso para funcionar correctamente cuanto mayor es la densidad de las memorias NAND; las QLC que no tienen un buen control de voltaje tienen a dar más fallos.

No son un mar de errores, pero son las menos fiables

A cambio de estos inconvenientes importantes, tenemos dos grandes ventajas: más espacio y menor coste de fabricación. Conscientes de ello, los fabricantes apuestan por este tipo de memorias para las gamas bajas de unidades de estado sólido. Este tipo de unidades han evolucionado mucho en los últimos años; y los fabricantes han encontrado cómo aumentar la durabilidad de estos dispositivos. Para que un SSD con QLC tenga mejor durabilidad, es imprescindible que cuente con un controlador de calidad; a través de él mejora su durabilidad y disminuyen exponencialmente los posibles errores de estas memorias.

También es habitual ver algunas maniobras que mejoren su rendimiento; como es el caso del uso de caché SLC para aumentar sus velocidades de lectura, o la inclusión de memoria extra que soporte parte del desgaste y mejore las tasas de lectura/escritura. Dicho todo esto, podríamos concluir que las unidades SSD con memorias QLC representan el estrato más bajo en estos dispositivos, con problemas difíciles de salvar.

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Sin embargo, los modelos actuales están preparados para que estos problemas aparezcan lo menos posible y convertirlos en una compra segura y atractiva para el usuario medio. A pesar de que las unidades con memorias TLC (o de menor densidad) siempre contarán con mejores prestaciones.