La tecnología flash NAND se inventó hace unos cuarenta años y se ha convertido en un producto ampliamente utilizado en dispositivos electrónicos. Como la tecnología flash NAND puede retener datos sin necesidad de alimentación, es ideal para aplicaciones de almacenamiento interno y externo. Comparada con los discos tradicionales, la memoria flash NAND tiene ventajas como su menor tamaño, un funcionamiento más silencioso y una mayor estabilidad. Además, como la memoria flash no tiene partes mecánicas, es más resistente a los golpes. Estas ventajas han propiciado su adopción generalizada en diversos mercados y han impulsado el desarrollo de distintos tipos de flash NAND. Existen cuatro tipos principales de memoria flash NAND: SLC, MLC, TLC y QLC.
SLC (célula de un solo nivel)
SLC es el tipo de memoria NAND de mayor rendimiento. Cada celda de memoria almacena sólo 1 bit de datos, lo que significa que cada celda sólo tiene dos estados: 0 ó 1. Como sólo necesita distinguir entre dos estados, SLC tiene velocidades de lectura y escritura muy rápidas. También tiene una gran resistencia a la escritura, que suele alcanzar los 100.000 ciclos de programación/borrado. Esto hace que SLC destaque en términos de fiabilidad y durabilidad de los datos, por lo que resulta adecuado para aplicaciones que requieren un alto rendimiento y fiabilidad, como el uso industrial, el almacenamiento empresarial y la informática de alto rendimiento.
Sin embargo, el coste de fabricación de la SLC es relativamente alto porque cada celda de memoria sólo puede almacenar 1 bit de datos, lo que se traduce en una menor densidad de almacenamiento. Por tanto, el coste por gigabyte es mayor, lo que limita su uso generalizado en aplicaciones de almacenamiento de alta capacidad.
MLC (célula multinivel)
MLC es una versión evolucionada de SLC, con cada celda de memoria capaz de almacenar 2 bits de datos, lo que significa que cada celda tiene cuatro estados: 00, 01, 10 y 11. Comparada con la SLC, la MLC tiene mayor densidad de almacenamiento y, por tanto, menor coste por gigabyte. Sin embargo, la velocidad de escritura y lectura de las MLC es menor que la de las SLC, ya que necesitan distinguir más estados. Además, la resistencia a la escritura de MLC es menor, y suele oscilar entre 3.000 y 10.000 ciclos de programación/borrado.
A pesar de ser inferior a SLC en velocidad y durabilidad, MLC ofrece ventajas significativas en capacidad de almacenamiento y coste, lo que la hace adecuada para unidades de estado sólido (SSD) de uso industrial y de consumo.
TLC (célula de triple nivel)
TLC aumenta aún más la densidad de almacenamiento, ya que cada celda de memoria es capaz de almacenar 3 bits de datos, lo que significa que cada celda tiene ocho estados: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 y 111. Comparada con la MLC, la TLC tiene una densidad de almacenamiento aún mayor y, por tanto, un menor coste por gigabyte. Esto hace que TLC sea muy adecuada para aplicaciones que requieren grandes capacidades de almacenamiento, como las SSD de alta capacidad, Memorias USB y tarjetas de memoria.
Sin embargo, a medida que aumenta la densidad de almacenamiento, la resistencia a la escritura se acorta, normalmente entre 500 y 1.000 ciclos de programación/borrado. Pero para la mayoría de las aplicaciones de consumo, el rendimiento de TLC sigue siendo adecuado.
QLC (célula de cuatro niveles)
QLC es actualmente el tipo de memoria NAND con mayor densidad de almacenamiento, con cada celda de memoria capaz de almacenar 4 bits de datos, lo que significa que cada celda tiene dieciséis estados: 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 y 1111. Por lo general, QLC tiene el coste de fabricación más bajo, lo que la hace muy ventajosa para dispositivos de almacenamiento que requieren capacidades extremadamente grandes a bajo coste.
QLC tiene una resistencia a la escritura más corta que TLC, normalmente unos 150 ciclos de programación/borrado. Pero para uso doméstico y de oficina, la vida útil es suficiente. Las QLC son adecuadas para aplicaciones que requieren una gran capacidad de almacenamiento, pero con precios más bajos.
