Pour 2020, Phison parie sur la NAND QLC et y prépare ses contrôleurs

Il se murmure déjà depuis les premiers jours de janvier que 2020 pourrait voir une hausse assez sensible des prix de la NAND, quelle soit peut-être un peu forcée par les fabricants ou conjoncturelle face aux nombreux facteurs économiques (et politiques), il peut sembler évident que la courbe devrait remonter après avoir fortement piqué du nez en 2018 et jusqu'en 2019, un constat qui vaut d'ailleurs également pour les cours de la RAM déjà repartie à la hausse ce mois de janvier.

C'est dans ce futur contexte que Phison parie sur une hausse des prix en mesure de pousser enfin à l'adoption de la NAND QLC, qui jusqu'à présent n'a rencontré qu'un succès très limité sur le marché du SSD au détail et virtuellement aucun auprès des OEM de PC. La raison est simple, la différence de prix entre NAND TLC (3 bits par cellule) et QLC (4 bits par cellule) ayant jusqu'ici été bien trop faible, voire inexistante, pour conférer un quelconque avantage à une NAND QLC moins endurante et performante, et justifier son achat à la place d'un SSD équipé de NAND TLC.

Néanmoins, Phison s'attend à ce que le vent tourne au courant de l'année où l'approvisionnement de NAND TLC deviendrait plus limité et dont la majeure partie serait ainsi récupérée par les clients aux poches profondes (constructeurs, OEM), et forcerait en conséquence progressivement une adoption plus large de l'option QLC moins chère sur le marché du SSD grand public...

En prévision de la réalisation de cette prédiction, Phison peaufine sa gamme existante de contrôleurs afin d'en optimiser le fonctionnement avec la NAND QLC et a pris l'initiative (assez inhabituelle, paraît-il) de communiquer beaucoup sur les performances des futurs nouveaux couples ; bien sûr, comme de coutume les chiffres de performances partagés au public sont issus de tests réalisés avec des profondeurs de queues élevées et sur des durées trop courtes pour vraiment mesurer les "vraies" performances hors pseudo-cache SLC.

À ce propos, Phison a un peu modifié le fonctionnement SLC par rapport à certains SSD NVMe et SATA à base de TLC, la taille du pseudo-cache sera désormais pour la plupart (sauf S13T) systématiquement maximisée en étant complètement dynamique plutôt que fixe, réduisant le risque de tomber trop rapidement à court de pseudo-cache SLC, mais au prix d'une chute encore plus sévère des performances une fois rempli. Une contrepartie toutefois logique et acceptable dans le cas de la NAND QLC, dont les débits sont de toute manière douloureusement bas quand le SSD est privé de pseudo-cache SLC, peu importe la taille de ce dernier.

Dans un premier temps, voici les caractéristiques et performances théoriques des futurs contrôleurs NVMe E12 et E16  adaptés à la NAND QLC, face aux couples à base de TLC pour comparaison. Enfin, il faut aussi toujours garder à l'esprit que ces chiffres sont purement indicatifs, les performances pouvant également varier selon le type de plateforme (AMD ou Intel). Par exemple, il s'avère que Phison aurait testé son E12 (avec QLC) sur une plateforme Intel et le E16 (avec QLC) avec une machine AMD, ce qui expliquerait certains résultats en aléatoires ; en pratique, le contrôleur E16 serait systématiquement meilleur que le E12 sous tous les aspects avec une plateforme Intel.

Et voilà pour les SSD NVMe. Comme on peut le voir, les performances (théoriques) prennent un (gros) coup, il fallait s'y attendre. Bien sûr, Phison n'aurait ici encore rien dit sur l'autre aspect également très important des SSD, l'endurance, mais pour celui-ci aussi l'écart devrait en principe être..."intéressant". Passons maintenant aux prévisions de performances pour les contrôleurs de SSD SATA également greffés à de la NAND QLC, toujours en compagnie des solutions à base de TLC histoire de pouvoir comparer un minimum :

Côté SATA, la régression s'annonce un peu moins sévère entre les deux types de NAND et les performances restent dans tous les cas supérieures à ce que même un disque dur ne sera jamais en mesure d'afficher, vu que le bon vieux disque à plateaux est souvent l’élément de comparaison de base avec un SSD SATA. Naturellement, on demandera évidemment à voir le niveau d'endurance que les nouveaux combos avec QLC seront capables d'atteindre face aux versions TLC, il y a des chances qu'on risque aussi de déchanter un peu, en espérant toutefois que cet aspect aussi aura été optimisé au maximum pour arriver à quelque chose de correct et de suffisant. 2020, l'année de la NAND QLC ? (Source : Anandtech)