英特尔在NAND技术创新和产业引领上有这三点

英特尔在NAND技术创新和产业引领上有这三点-存储在线

几十年的IT产业发展史中，各种新技术不断涌现，许多旧技术遭到淘汰，过程中有许多企业兴起，有许多企业走向没落，很少有企业能在一个产业几十年如一日的耕耘，作为这种少数派之一，英特尔在内存存储上的表现就非常有代表性。

本文将通过回顾英特尔内存与存储业务发展史，来认识英特尔在NAND上的技术创新和产业引领方面所做的工作。

正文：

英特尔内存存储业务的发展历程真可谓是波澜起伏。1968年，仙童半导体出来的两个人，罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔创立了英特尔，专注于硅栅MOS内存芯片和多芯片内存模组业务。在几乎所有半导体公司都专注于逻辑器件的时候，英特尔看到了存储器在前晶体管时代的困境。

1969年，DRAM问世，而后，经过日本厂商在DRAM市场上长达十几年的猛烈炮火后，英特尔在1985年宣布退出DRAM市场，转而为IBM制造处理器芯片，后续的剧本就是，IT产业界迎来了WinTel时代，英特尔建立了一个x86帝国。

英特尔在1988年发布了一个开创性的存储技术——NOR-flash，随后，NOR-flash开始取代EPROM，而后，在英特尔正在NOR-Flash市场发力的同时，一种在移动设备上用的存储介质NAND开始兴起。

2005年前后，NAND在MP3、U盘之类的电子设备中广泛使用，NAND市场份额开始逐步超越NOR-flash。在这种大背景下，英特尔选择与美光基于NAND技术建立了合作关系。2005年，双方合资成立了IM-Flash公司来生产NAND芯片，IM-Flash在NAND技术产品上不断突破。

2018年，美光宣布收购英特尔持有的IM-Flash股份，2020年，英特尔决定退出NAND闪存存储市场，将NAND产品线出售给SK海力士，英特尔似乎不太喜欢NAND市场的价格变化和激进的投资风格，出售NAND业务之后，英特尔则是要专注于颇具突破性的傲腾技术了。

将一个技术进行产品化和商业化，并建立一整套生态系统其实非常困难，以英特尔傲腾为例，为了让更多人接受新技术，英特尔花了很多时间和精力来培育整个生态系统。

从DRAM到NOR-flash再到傲腾，英特尔都站在比较前沿的位置来思考问题，英特尔在NAND上，有哪些技术创新和产业引领的意味呢？

一直以来，英特尔既有傲腾也有NANDSSD产品线，由于傲腾的突破性太过明显，以致于许多人对于英特尔NAND业务的形象有些模糊，从最近的几次沟通中，我开始重新认识到了英特尔NAND业务线的优势和差异。

关于英特尔NAND产品线的技术创新和产业引领，我总结了三点：

第一点：产业引领，把QLC带入企业级市场

英特尔是最早将QLC SSD用在企业级市场上的，为了将QLC的大容量优势发挥出来，英特尔还贡献了像Ruler这种From Factor，将QLC的密度优势发挥到了一个极致。

2018年，英特尔率先在市场上推出了第一代的QLC SSD，2021年，最新一代的NAND达到了144层。目前，英特尔QLC SSD的用户是以互联网公司为主，在互联网数据中心的软件定义存储方案、以及CDN场景中有较多应用。

英特尔NAND产品与解决方案事业部中国区销售总监倪锦峰表示，从MLC切换到TLC过程非常快,因为TLC提供了与MLC相近的耐久性表现，性能表现甚至比MLC还强。然而，QLC与TLC的寿命和性能差异就比较明显，替换难度相对更高一些。

倪锦峰还表示，用户想把QLC用好得需要比较复杂的优化工作，大的互联网公司会自主进行优化，但由于各个领域用户技术实力不同，客观上QLC在不同行业进一步落地的情况也不尽相同。

不过，倪锦峰对于QLC的发展持乐观态度。预计到2025年，QLC有望占15%—20%的份额，英特尔在QLC领域走的比较靠前，未来还会推出更多的QLC相关的企业级产品。

在倪锦峰的预期中，他希望通过架构方案层面的创新，关注包括软件存储在内的各种新技术趋势，让QLC能够尽快替代一部分TLC，甚至能够替代一部分的磁盘。

除了产品方案本身以外，倪锦峰还谈到了NAND SSD对于碳中和的意义，SSD在空间成本、设备成本以及散热维护成本方面的优势也将有助于QLC技术的加速发展，这也算是对于NAND SSD市场发展的一个利好消息。

第二点，更有发展前景的NAND技术路线

英特尔在NAND技术路线上有许多独到之处，毕竟是在NAND技术上有十几年的积累了。

英特尔在NAND技术上选择的技术路线叫垂直浮动栅极技术，它通过隧道氧化层来控制电子，通过离散单元隔离将跨单元干扰的风险降至最低，而且，它能将垂直单元中的电子数量提高大约6倍，与电荷捕获NAND浮栅技术相比，电荷控制能力大大提高，实现了更高的可靠性。

与替换栅极的方案相比，浮动栅极方案有更好的编程/擦除阈值电压窗口，浮动栅极的单元之间有更好的电荷隔离/保留能力，浮动栅极的密度性能更高，更适合用在大容量存储盘上。

与其他方案相比，英特尔的NAND技术的发展前景更大，更能满足企业用户不断增长的数据需求，英特尔的方案能在保证可靠性的基础上，将容量做的更大。

第三点，应用普及，颠覆用户对于QLC的认识

许多人提起QLC都觉得它的写入寿命会比较短，但在英特尔手里，凭借NAND介质层次上的创新，在一些产品中大幅提升了QLC NAND固态盘的耐久性，耐久性表现是同类产品的4倍。

英特尔给出了这样一个数据，从实际应用来看，只有15%的固态盘额定寿命用于大规模部署，还远远没到需要担心固态盘额定寿命的时候。

从性能方面来看，QLC NANDSSD的读取带宽能达到TLC NAND的水平，时延和服务质量方面，与TLC NAND SSD表现也几乎没有差别。

从技术成熟度来看，目前英特尔在QLCNAND上已经有了较多积累，目前QLC NAND已经进化到了第三代，在应用场景方面也在不断延展。

QLC NAND SSD的适用场景

大致可以看到，经过优化的QLCNAND SSD在寿命和性能表现上与TLC非常接近，这为QLC在更多场景中的应用打下了基础。

结语

以上就是英特尔在企业级NAND产品线上的发力重点。从QLC的应用和普及上来讲，短时间内，应该还是在大型互联网公司中目前应用的比较多，它需要服务商对QLC有足够的了解，需要针对特定场景来选用，需要做一些针对性的优化，应用门槛是有的，但收效也是可预期的。