一家工业自动化企业的采购负责人老张,最近为了一批MLC颗粒的固态硬盘订单,打了十几个电话,最终却只得到代理商一句无奈的回复:“现在MLC的货,比去年的雪还难找。”

今天在存储圈里提起3D NAND MLC,不少工程师和老玩家都会流露出一种复杂的表情——那里面有尊重,也有惋惜。

曾几何时,MLC是消费级固态硬盘市场上性能和价格之间的“黄金平衡点”。但如今,它正快速从大众市场隐退,成为工控、车载等特定领域里“少数人的游戏”。


01 绝代双骄,何为3D NAND时代的MLC?

先说个大白话,MLC就是“多层单元”的英文缩写,这玩意儿每个存储单元能存2个比特数据-2

相比只能存1个比特的SLC,它容量翻倍,成本更低;比起能存3个比特的TLC,它速度更快、寿命更长。在过去很多年,MLC就是“性价比”和“可靠”的代名词。

3D NAND MLC又是咋回事?您可以把传统的2D NAND想象成一块平房区,所有“房间”(存储单元)都挤在同一层平面上。

而3D NAND就像是建起了一座摩天大楼,把存储单元一层层垂直堆叠起来-9。这样,3D NAND MLC就是在垂直空间中,每个“小房间”依然稳健地存放着2比特数据的技术。

这么一来,既能突破平面面积的限制,大幅提升存储密度,又能保留MLC固有的耐用性优势。英特尔早年推出的3D NAND,甚至允许同一芯片在MLC模式和TLC模式间灵活切换,为不同需求提供弹性-1

02 时代转身,大厂为何集体淡出MLC?

风水轮流转。从2025年开始,存储行业发生了一场静悄悄但剧烈的转向。

根据权威调研机构TrendForce的最新报告,2026年全球MLC NAND Flash的产能预计将暴跌41.7%-4。这可不是个小数字,意味着市场上近一半的MLC供给即将消失。

为啥会这样?说白了,就是生意账。三星已经在2025年3月宣布其MLC产品进入“生命周期终结”阶段,2026年6月后就不再出货-4

铠侠、SK海力士和美光等巨头,也把主要的资金和研发力量,全压在了更先进的制程上。

对巨头们来说,生产线的资源是有限的。如今消费市场的绝对主流是TLC和QLC(每单元4比特),它们能用更低的成本实现更大的容量,符合手机、电脑对“大存储”的狂热追求。

相比之下,坚持生产3D NAND MLC,就像在智能手机时代还坚持精修翻盖手机,技术虽好,但市场和利润空间已经被挤压得很小了。

03 架构革新,MLC的接力棒传向何方?

难道MLC技术就此走向末路了吗?也不尽然。它的退场,更像是一次战略转移,从消费级前线,退守到对可靠性有严苛要求的专业阵地。

与此同时,工程师们正在用更聪明的架构设计,来延续MLC的精神——在可靠、速度和成本之间寻找最佳平衡。

比如长江存储提出的“晶栈”架构。这个思路很巧妙,它把存储阵列和外围电路分别做在两片晶圆上,然后像“三明治”一样键合起来-6

这样做的好处是两边可以独立优化,既提升了存储密度和性能,又把制造难度给降下来了。

还有像“数据折叠”这样的技术。数据可以先以高速写入SLC区域,然后在系统空闲时,再“折叠”转换到MLC区域进行高密度长期存储-7

这相当于在硬盘内部建了一个“高速缓存区”,既保证了瞬间写入的流畅,又兼顾了整体的大容量和耐用性。

04 未来已来,普通用户该何去何从?

面对这种局面,咱们普通用户和老张这样的企业采购,该怎么办呢?别慌,路子总比困难多。

首先得认清现实,别再指望能用“白菜价”捡到消费级的大容量MLC固态硬盘了。它的市场正在迅速“工控化”和“利基化”-4

如果您手里的设备(特别是一些老旧的工控机、医疗设备)指定要用MLC,那就要有“囤货”意识,或者积极寻找合格的替代方案。

可以放宽眼界,看看3D NAND TLC甚至QLC的“增强版”。随着3D堆叠层数突破300层,以及主控芯片纠错算法的飞速进步,优质TLC产品的寿命和稳定性已经远超早期产品-10

对于绝大多数日常使用和游戏场景,一款好的TLC固态硬盘已经完全足够。

对于真的有极端耐用性需求的企业用户,工业级的pSLC模式值得关注。它本质上是将TLC或MLC颗粒的一部分区域,以“模拟SLC”的模式来驱动,从而牺牲一部分容量,换取接近SLC的写入寿命和可靠性-3


铠侠岩手县的工厂正在为生产332层的3D NAND芯片做准备-10,长江存储的晶栈架构已迭代到4.0版本-6。存储世界的摩天大楼正以前所未有的速度拔地而起,楼层越来越高。

而曾经作为中流砥柱的MLC,就像那些经典的建筑工艺,逐渐融入新的技术蓝图中。3D NAND MLC的故事,是一曲技术进化论的挽歌,当市场巨轮碾过,它正从舞台中央退往聚光灯之外的专业角落。


网友“存储小白”提问:

MLC不是比TLC更好更耐用吗?为什么厂家反而要停产好的东西,让我们用更差的?这不是开倒车吗?

答: 您这个问题提得非常到位,很多朋友都有同样的困惑。这背后其实是技术、市场和商业逻辑共同作用的结果,还真不是简单的“开倒车”。

首先,得抛开“好”与“差”的绝对二分法。在存储领域,没有绝对的最优解,只有最适合某个场景的平衡点。MLC的“好”,体现在它的耐用性(P/E周期约3000-10000次)和稳定的性能上-9。但这个“好”是有代价的——成本更高,容量密度更低。

对占据市场绝对份额的普通消费者来说,手机和电脑的“容量焦虑”远远大于“寿命焦虑”。一部手机可能用3年就换了,一块固态硬盘在正常使用下,即使TLC的寿命(约3000次)也远远无法用完-9

厂家选择全力生产能用更低成本实现更大容量的TLC和QLC,恰恰是迎合了最广大用户最迫切的需求。

从商业本质上讲,存储芯片是规模效应极其明显的行业。一条先进制程的生产线投资巨大,只有将产能集中到需求最庞大的单一品类上,才能摊薄成本,实现利润最大化。把资源分散去维护一个日渐萎缩的MLC产品线,从商业上看是不经济的。

技术的进步也在弥合差距。通过3D NAND的垂直堆叠,以及主控芯片算法的强力纠错,今天一款优质的3D TLC固态硬盘的综合体验,已经远超几年前的2D MLC产品了。厂家不是在逼我们用“更差的”,而是在提供一种更符合大多数用户实际使用场景和预算的“更优选择”

网友“项目攻城狮”提问:

我们公司的嵌入式设备一直指定用工业级MLC,现在供应商老是缺货涨价。除了硬扛,有什么技术上的替代或过渡方案吗?

答: 这位工程师朋友遇到的问题非常现实,也是当前很多工控、交通、能源行业开发者头疼的事。硬扛肯定不是办法,这里有几个从技术角度出发的备选思路,您可以评估一下。

首选方案,是向上探索工业级SLC或向旁考察“工业级3D TLC”。如果您的项目对可靠性和数据保存期要求是极端级的,且预算相对充足,那么直接采用真正的工业级SLC可能是最稳妥的继承者。它能提供最高的耐久性(10万次P/E周期以上)和超长的数据保留时间-3

如果成本压力较大,可以重点关注像Cactus Technologies这类供应商提出的 “工业级3D” 新类别-3。它们采用经过严格筛选和优化的工业级3D TLC颗粒,配合锁定物料清单和超长供货周期承诺,在性能、可靠性和成本之间取得了新的平衡,特别适合新一代需要PCIe高速接口的嵌入式系统。

次选方案,是深度利用“pSLC”模式。您可以与供应商沟通,寻找支持pSLC模式的工业级存储产品。它的原理是把TLC或MLC颗粒的每个单元只当作1个比特(SLC)来用-3

这样会损失约三分之二的原始容量,但换来的写入寿命和可靠性可以大幅提升,接近甚至达到SLC的水平。这需要您重新评估设备的容量需求,是一种“以空间换时间”的经典策略。

长远方案,是在新设计中导入“存储寿命管理”策略。比如,在系统设计层面,通过磨损均衡算法将写入负载均匀分布到所有存储区块;增加DRAM缓存或使用SLC缓存技术,吸收频繁的小数据写入;明确区分系统日志、临时数据和关键参数等不同数据的存储区域,实施分级存储。这些软硬件协同的设计,能从根本上降低对存储颗粒本身极限寿命的依赖。

网友“DIY老炮儿”提问:

QLC固态硬盘现在这么便宜,都说它寿命短,但我就是存游戏和电影,是不是完全可以无视这个问题?未来QLC会不会彻底取代TLC?

答: 老炮儿果然是明白人!您的思路基本是正确的。对于“存游戏和电影”这种典型的一次性写入、多次读取的场景,QLC固态硬盘不仅是“够用”,甚至可以说是“物超所值”。

QLC的“寿命短”是相对于需要频繁擦写的数据库、操作系统盘等场景而言的。游戏安装文件、电影、音乐、照片等静态媒体数据,一旦写入,后续几乎只有读取操作。这对QLC的耐久性(P/E周期)基本不构成压力。

您可以完全无视“寿命焦虑”,尽情享受QLC带来的每GB成本优势。不过,要注意的是,QLC在连续写入大文件的后段,以及盘内空间快满时,速度可能会因为缓存用尽和内部整理数据而出现下降。但这对于观看和加载游戏来说,通常影响不大。

关于QLC是否会彻底取代TLC,我的判断是:在消费级主流市场,取代趋势已非常明显;但在全场景范围内,TLC仍会长期存在。

QLC取代TLC的动力和当年TLC取代MLC一样,是更低的成本和更大的容量。这个趋势在消费级笔记本、台式机和游戏主机中不可逆转。

高性能笔记本、工作站、中端数据中心以及部分对写入性能有要求的嵌入式市场,TLC在性能、寿命和成本之间的综合优势依然牢固。就像MLC向工控领域转型一样,TLC也可能在未来更多地渗透到对可靠性要求高于消费级、但又不至于用到SLC的细分市场。

技术迭代不是简单的“淘汰”,而是不断细分市场,让合适的技术找到最适合它的位置。QLC、TLC、MLC、SLC将会长期共存,各自服务好自己的那片天。