作为SSD的核心部件，闪存承载着每一个字节数据的存储。随着技术的发展，每个闪存存储单元的电位数量和堆叠层数的增长，让单颗闪存颗粒的容量也得以提高。以往需要4颗闪存才能让SSD达到1TB容量，如今单颗闪存就能满足2TB SSD。

铠侠在2021年8月使用冷却到液氮沸点（-196°C）的闪存实现了6bits/cell密度。近日，铠侠研究人员更进一步，已经成功开发出HLC闪存（Hepta-level），每个单元存储7比特，单位密度相比QLC几乎实现了翻倍。要知道，当前4TB和8TB SSD采用QLC颗粒，如果使用铠侠HLC颗粒的话，SSD就能达到16TB的容量。

铠侠透露，之所以能够达到7bits/cell如此高密度，是因为他们使用单晶硅取代了多晶硅作为内部通道材料，从而实现单位密度的成倍增长。同时，据说HLC颗粒运行时的电流噪声也实现了更低水平。HLC的出现，意味着在堆叠技术没有改进和发展的前提下，仅靠存储单元中的比特增加就能实现更大容量的存储空间。

但是，HLC颗粒的问题也非常明显。密度的大幅增加会带来容量的提升，同时也会牺牲掉一部分带宽和速度，HLC颗粒的使用寿命也会明显下滑。以当前TLC和QLC的写入寿命来看，1TB TLC SSD的寿命通常为600TBW，1TB QLC SSD的寿命则是不到400TBW，如果使用HLC的话，1TB SSD的寿命可能还不到200TBW。

颗粒寿命过低也并非毫无用处，在部分企业级应用中，例如网站文件服务器、流媒体、数据分析、搜索引擎等应用，数据只需进行一次写入，此后只需要进行读取操作即可，这也是许多读取密集型企业级SSD主要使用场景。在此类场景中，更能体现HLC颗粒的大容量优势，并且能够有效避免其擦写耐用性问题。

铠侠首席技术执行官柳茂知先生在CFMS2023上表示，存储密度是王道，因为密度就是成本。但是，3D NAND的层数并不等于密度，如果层数较厚，那么纵向的密度也不会高，如果存储孔间距较长，那么横向密度不高。通过加宽层薄和存储孔间距的选项，可以轻松实现更高的层数，但这不是铠侠的选择，因为密度不理想。

从TLC、QLC到HLC闪存，都是在追求更高的容量和更低的成本，但也都付出了速度和耐用性的代价。主控芯片是闪存颗粒与外部硬件的桥梁，如何利用高密度闪存颗粒打造更大容量SSD，如何减少高密度闪存的数据位错误和提高其耐用度，都是不小的挑战。慧荣科技将持续以闪存主控芯片领域的技术积累和研发实力，与合作伙伴共同探讨更先进的存储方案，在数据爆炸时代赢得关键优势。