【ナンドフラッシュ】

NANDフラッシュ とは?

💡 SSDの心臓部、データを"電気の部屋"に閉じ込める記憶チップ
📌 このページのポイント
NANDフラッシュ セル構造と特性比較 SLC 1ビット/セル 0 MLC 2ビット/セル 01 10 TLC 3ビット/セル 8段階 QLC 4ビット/セル 16段階 速度 最速 耐久性 〜10万回 〜1000回 容量単価 高い 安い ← 高性能・高コスト    大容量・低コスト →
SLC→MLC→TLC→QLCのセル構造と特性比較
ひよこ ひよこ

NANDフラッシュってSSDのことじゃないの?

ペンギン先生 ペンギン先生

SSDは「完成品の製品」で、NANDフラッシュはその中の「記録チップ」のことだよ。ノートに例えると、SSDが「ノート全体」で、NANDフラッシュは「中のページ」みたいな関係だね。

ひよこ ひよこ

SLC、MLC、TLC、QLCって何が違うの?

ペンギン先生 ペンギン先生

1つの小さな部屋(セル)に何人住まわせるかの違いだよ。SLCは1人部屋で快適だけど家賃が高い。QLCは4人部屋で安いけど窮屈で疲弊しやすい。ビット数が増えるほど大容量・低コストだけど、速度と寿命が犠牲になるんだ。

ひよこ ひよこ

じゃあSLCが一番いいの?

ペンギン先生 ペンギン先生

性能と耐久性ではSLCが最高だけど、コストが高すぎて大容量には向かないんだ。だから一般的なSSDにはTLCやQLCが使われていて、キャッシュ部分だけSLC的に動かす工夫をしているよ。

ひよこ ひよこ

3D NANDって何?

ペンギン先生 ペンギン先生

セルを平面に並べるだけでなく、縦方向にも積み上げる技術だよ。マンションみたいに階層を増やすことで、同じ面積でもっと大容量にできるんだ。今では200層以上積む製品もあるよ。

ひよこ ひよこ

NANDフラッシュって書き込み回数に限界があるって聞いたけど?

ペンギン先生 ペンギン先生

そのとおり。セルに電子を出し入れするたびに絶縁膜が劣化するから、書き込み回数に上限があるんだ。SLCで約10万回、QLCだと約1000回程度。でもSSDコントローラーが書き込みを分散させる「ウェアレベリング」で寿命を延ばしているから、普通の使い方なら何年も持つよ。

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「NANDフラッシュ」って出てきたら「SSDUSBメモリの中身の記録チップ」と思えればだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「NAND Flash Memory」 = NAND型フラッシュメモリ
💬 NANDは論理回路の「NOT AND」から来ていて、セルの接続方式がNANDゲートに似ているからこう呼ばれるんだよ
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