Các nhà nghiên cứu NAND tại Kioxia đã trình diễn thành công khái niệm hoạt động của kiến trúc lưu trữ mới có tên là flash NAND tế bào cấp Hepta. Loại NAND mới này có thể chứa tối đa 7 bit trên mỗi ô, mang lại cho nó dung lượng lưu trữ gần gấp đôi so với QLC NAND flash. Nếu Kioxia có thể ổn định kiến trúc lưu trữ này ở nhiệt độ phòng, thì nó có thể trở thành sản phẩm kế thừa cuối cùng cho việc quay ổ cứng trong các ứng dụng của người tiêu dùng và doanh nghiệp.
Để tạo ra đèn flash NAND cấp hepta, Kioxia đang sử dụng một thiết kế mới gọi là công nghệ xử lý silicon mới để tăng mật độ tế bào, kết hợp với làm mát bằng phương pháp đông lạnh. Công nghệ xử lý silicon mới thay thế vật liệu poly-silicon hiện tại bằng silicon đơn tinh thể được sử dụng trong một kênh bên trong bóng bán dẫn ô nhớ. Điều này dường như làm giảm tới 2/3 lượng nhiễu đọc phát ra từ đèn flash NAND. Nói cách khác, công nghệ xử lý silicon mới tạo ra tín hiệu đọc rõ ràng hơn để đọc dữ liệu từ đèn flash NAND, đủ để tăng dung lượng ô bit lên 7.
Kioxia cho biết kiến trúc lưu trữ mới này cũng sẽ rẻ hơn đáng kể để sản xuất và thậm chí còn có một giải pháp được đề xuất kết hợp đèn flash cấp hepta với làm mát bằng phương pháp đông lạnh. Điều đó sẽ rẻ hơn so với các ổ SSD (làm mát bằng không khí hoặc làm mát thụ động) hiện có trên thị trường.
Nếu Kioxia bắt đầu sản xuất flash NAND cấp hepta trong tương lai gần, nó có thể sẽ thay đổi cục diện SSD mãi mãi. SSD dung lượng cực cao cuối cùng cũng có thể thực hiện được và SSD cuối cùng sẽ có dung lượng phù hợp với hầu hết các ổ cứng trên thị trường hiện nay.
Về mặt quan điểm, flash NAND mật độ cao nhất được bán hiện nay là QLC, với 4 bit trên mỗi ô, được sử dụng bởi các ổ đĩa như SSD Samsung 870 QVO 8TB SATA và SSD Sabrent Rocket 8TB NVMe. Với đèn flash cấp độ hepta, chúng ta có thể thấy các ổ đĩa lớn gần như 16TB sẽ lên kệ của người tiêu dùng (không có những tiến bộ khác, chẳng hạn như nhiều lớp hơn, điều này cũng đang xảy ra). Điều tương tự cũng có thể áp dụng cho SSD dành cho doanh nghiệp, với dung lượng có thể phù hợp với ổ cứng SAS chính thống.
Tuy nhiên, tốc độ và băng thông (chưa kể đến độ bền) có thể là một vấn đề tiềm ẩn với các ổ SSD tương lai này. Chúng tôi đã chứng kiến điều này diễn ra với các ổ QLC, trong đó tốc độ đọc và ghi có ảnh hưởng lớn so với các ổ SLC, MLC và TLC tương đương. Nếu lịch sử lặp lại, vấn đề này có thể sẽ trở nên tồi tệ hơn với đèn flash cấp hepta 7 lớp mới này. Mặc dù đối với một số trường hợp tốc độ ổ cứng ít nhiều là đủ, nhưng đó có thể không phải là vấn đề.
Chúng ta sẽ phải xem mọi thứ diễn ra như thế nào và loại giải pháp nào mà các nhà sản xuất SSD nghĩ đến để khắc phục những vấn đề này. Trong cả hai trường hợp, flash cấp độ hepta ít nhất sẽ cần phải có cùng mức hiệu suất như ổ cứng để có thể cạnh tranh.
