拆开最新笔记本里的那块长江存储PC450固态硬盘,连续写入一小时,主控芯片温度才49度,摸上去只是微微发热,而以往测试的很多硬盘此刻早已烫得吓人-1

朋友刚买的游戏本用起来爽到飞起,但三个月后开机速度明显慢了好几秒,他跟我吐槽:“这固态硬盘是不是用久了都这样?”

我告诉他真相没那么简单,很多硬盘降速的罪魁祸首就是高温触发保护机制,而决定这一切的,除了主控芯片,更关键的是里面那颗3D NAND颗粒。


01 测评初衷

市面上固态硬盘品牌五花八门,价格从几百到几千不等。很多人在选购时只知道看读写速度,却忽略了决定长期稳定性的核心——闪存颗粒

这块PC450虽然采用了无缓存设计,却能在PCIe 4.0平台上跑出7383.6MB/s的惊人读取速度-1。更令人惊讶的是它的温控表现,长时间全盘写入后,颗粒温度最高仅59℃,装上散热片后更是低至39℃-1

我们这次的3d nand颗粒测评专门针对这个问题,就是要看看不同颗粒在实际使用中的表现到底差在哪里。特别是那些影响用户体验的“隐形指标”——温控、寿命、满盘性能。

02 技术对比

以前的2D NAND就像是平房,存储单元都在同一平面上。3D NAND则像是摩天大楼,存储单元垂直堆叠,同样面积下能存储更多数据-6

市场上主要有两种3D NAND技术路线:一种是电荷陷阱型,另一种是浮栅型。根据一项2020年的学术研究,采用电荷陷阱型TLC NAND的混合SSD,比使用传统2D浮栅型MLC NAND的SSD性能高出20%-5

长江存储的Xtacking技术走的是另一条创新路线,把外围电路和存储单元分开制造再键合。这让I/O接口速度大幅提升,PC450的闪存接口速度就达到了3600MB/s-1

03 实际表现

在这次的3d nand颗粒测评中,我们特别关注了那些厂商宣传册上很少提及,却直接影响使用体验的细节。就拿温控来说,PC450在不安装散热片的极端情况下,主控最高温度也只有68℃,颗粒温度则控制在59℃-1

有些硬盘在空盘时速度飞快,一旦容量过半就开始“掉速”。我们在不同占用率下测试了PC450的表现:即使盘内填充了95%的数据,性能依然稳定,没有出现明显下降-1

空盘时它的SLC缓存大约有152GB,在这个范围内写入速度可达5800MB/s。缓存用完后速度会稳定在1800MB/s左右,直到写入量达到约620GB后才会进一步下降-1

04 QLC的突破

很多人对QLC颗粒有偏见,认为它们不耐用。这种观点该更新了。长江存储最新的第三代3D QLC颗粒X3-6070,已经能做到高达4000次P/E循环,接近部分TLC产品的水平-10

在一个长期的耐久度测试中,一块采用这款QLC颗粒的1TB硬盘,在写入量达到158.6TB后依然运行稳定,这已经超过其官方标称300TBW寿命的一半,而健康度仍保持在78%-10

早年的QLC确实问题不少,但就像我那位坚持认为“QLC都是垃圾”的朋友,亲自测试后不得不承认:“现在的QLC,真的不一样了。”

05 未来展望

各大厂商已经在研发第十代3D NAND技术。铠侠和闪迪合作推出的第十代产品,层数从第八代的218层增加到322层,位密度提升了59%-6

SK海力士更加激进,已经开始量产321层1TB TLC 4D NAND闪存,采用了独特的“3-Plug”工艺技术和PUC技术-6

AI的爆发式增长正在推动存储技术的变革。预计到2026年,全球AI相关应用对NAND闪存的需求量有望达到数万亿GB,年复合增长率将超过20%-6

未来的3D NAND不仅要追求更高容量和更快速度,能效比会成为越来越重要的指标。毕竟在数据中心,电费可是实实在在的成本。


测试间里,那块完成全盘写入测试的长江存储PC450正安静地躺在测试台上,摸上去只是微温。旁边热成像仪屏幕上显示的温度曲线平稳得令人惊讶,39℃的最高颗粒温度,彻底颠覆了我对高端固态硬盘必然高热的印象-1

新型3D NAND颗粒带来的不只是数字上的性能提升,更是从“能用”到“好用且耐用”的体验跨越。我的那位朋友看完这些测评数据,终于明白了他笔记本变慢的原因——散热不良导致颗粒提前老化。在技术快速迭代的今天,选择对的颗粒,就是选择了更持久顺畅的数字生活。

网友互动问答

网友提问1: 我打算升级我的轻薄本固态硬盘,但担心散热问题。看了你们的测评,长江存储PC450的温控确实不错,但它是OEM产品,普通用户能买到吗?或者有没有类似温控表现的消费级产品推荐?

回答:这个问题很实际!确实,PC450主要是供应给笔记本厂商的OEM产品,普通消费者在零售市场不容易买到-1。不过好消息是,市面上有不少采用了类似3D NAND颗粒和技术的消费级产品。

如果你注重温控表现,可以寻找采用最新3D NAND技术的固态硬盘,尤其是那些使用电荷陷阱型(CT) TLC颗粒的产品。根据研究,这种颗粒的写入延迟较短,有助于减少发热-5

另外,关注产品的评测中是否有温度测试数据。有些厂商会在产品页面标注工作温度范围,比如KingSpec P3 SSD的工作温度是0°C到75°C-4,但这只是合格标准,优秀的产品应该能在更低温度下稳定运行。

对于轻薄本升级,建议选择单面颗粒设计的产品,散热会更好,也更容易安装。长江存储的Xtacking技术能提供较高的I/O接口速度,使硬盘即使采用无缓存设计也能保持良好性能,这有助于降低功耗和发热-1。可以寻找采用类似技术的消费级固态硬盘。

网友提问2: 经常听到人说“QLC不耐用”,但你们测评中长江存储的QLC颗粒居然有4000次P/E循环。这是特例还是现在QLC技术真的进步了?普通用户日常使用,QLC固态硬盘能用几年?

回答:绝对不是特例!现在的QLC技术确实进步很大。早期的QLC颗粒P/E循环可能只有几百次,但现在像长江存储第三代3D QLC X3-6070这样的产品,已经能做到4000次P/E循环,这确实接近了一些TLC产品的水平-10

对于普通用户能用几年这个问题,我们来算笔账。假设一块1TB的QLC固态硬盘,P/E循环为4000次,那么它的总写入寿命就是4000×1000GB=4,000,000GB,也就是4000TB。如果用户平均每天写入50GB数据(这已经是非常重的使用量了),那么可以使用4000÷(50×365)≈2.19年。

但实际情况是,绝大多数普通用户每天的写入量远低于50GB。一项对PC41Q的耐久测试显示,在写入量达到158.6TB(超过其标称300TBW寿命的一半)后,健康度仍保持在78%-10。按此推算,即使对这块QLC固态硬盘进行高强度使用,要达到标称寿命也需要相当长的时间。对于绝大多数日常使用场景——办公、上网、影音娱乐,一块质量合格的QLC固态硬盘用上5年以上完全没问题。

网友提问3: 看到你们文章提到第十代3D NAND技术,层数都超过300层了。这对消费者来说意味着什么?是应该等待这些新技术产品,还是现在就可以放心购买目前的3D NAND产品?

回答:这是个很好的问题!第十代3D NAND技术将层数从200多层提升到300多层,比如铠侠和闪迪的第十代产品就从218层增加到了322层-6。这对消费者来说,主要意味着三点:一是同样价格能买到更大容量的产品;二是性能会有所提升;三是能效比会更好。

但现在是否需要等待呢?我的建议是:如果不是特别急迫,可以等;但如果现在就需要,也不必犹豫。因为存储技术一直在进步,总是等待最新技术可能会错过很多使用便利。

目前市场上的3D NAND产品已经相当成熟。比如采用长江存储Xtacking 4.0 TLC 3D NAND的PC450,性能已经非常出色-1。而目前主流的3D NAND技术,无论是TLC还是QLC,都能满足绝大多数用户的需求。

新技术从发布到量产再到消费级产品普及,通常需要一段时间。而且刚上市时价格往往较高。如果你现在有升级需求,当前市场上基于成熟3D NAND技术的固态硬盘是非常值得购买的选择。它们性能可靠、价格合理,完全能满足未来几年的使用需求。等技术更成熟、价格更亲民时再升级,也不失为一个好策略。