（文/陈炳欣）近日，业界有消息称，苹果、OPPO等厂商正考虑在1TB大容量的智能手机型号中采用QLC NAND闪存，而非以往主流的TLC NAND闪存。
作为新推出的产品，QLC NAND闪存曾在2018年引起一波热议，但此后并没有迅速占领市场成为主流，目前只在PC OEM、消费级固态硬盘和U盘等消费电子产品中使用，而未进入手机、数据中心等产品当中。此次，苹果、OPPO新产品的评估，QLC NAND 闪存是否有机会进入主流市场？QLC NAND的进一步发展将对闪存领域产生何种影响？
2024或成QLC NAND主流市场元年
根据供应链的最新消息，苹果公司可能会调整新一代iPhone的存储策略。目前的iPhone15等机型采用的是TLC NAND 闪存方案。苹果将会在后续机型中进一步扩大存储容量，达到或超过1TB。据悉，苹果正在评估在这些机型中使用QLC NAND 闪存的可行性。另有消息称，OPPO等国产手机品牌也在进行QLC NAND闪存的相关产品认证。
QLC是指每单元可存储4bit信息（4bit/cell）的NAND闪存技术类型，其与SLC（1bit/cell）、MLC（2bit/cell）、TLC（3bit/cell）相比，在存储密度、成本上具有明显优势。资料显示96层3D QLC NAND单Die能够做到2TB左右。这也意味着在存储容量相同的情况下，QLC使用的单元数量更少，从而可以大幅降低生产成本。当然，QLC 闪存也存在一些明显的劣势，比如在擦写寿命方面，QLC NAND仅能够达到150次，与TLC的500-1000次相比，再次大幅降低。此外，还存在可靠性较低、写入速度较慢等问题。
2018年，随着NAND闪存从平面走向三维，QLC NAND产品被推出，并引起一波热潮。但是QLC NAND闪存目前只在PC OEM、消费级固态硬盘和U盘等消费电子产品中拥有了一部分市场份额。这部分市场的特点是数据存储的容错率更高，对价格更加敏感，因此倾向于采用更大容量、更低价格的QLC NAND。但QLC NAND一直没有进入智能手机、数据中心等主流存储市场。
那么，此次苹果、OPPO对新产品的评估，是否有机会让QLC NAND闪存进入主流市场呢？集微咨询资深分析师钱禹认为，苹果对于采用QLC NAND闪存存在一定动机。一方面，从TLC 改采QLC大约可以降低20%~30%的成本，随着手机存储容量的持续扩大，QLC NAND的成本优势将会更加明显。另一方面，本轮存储周期NAND闪存价格已经开始反弹，未来存储器的价格将进入上行阶段。苹果对存储器的采购量庞大，即使单颗芯片价格有所下降，最终的采购成本也能大幅降低。OPPO的采购逻辑也大致相似。
至于QLC NAND的擦写寿命和写入速度等问题，SLC、MLC、TLC、QLC，乃至未来可能还会推出的PLC、HLC……闪存技术一路走下来，整体的可靠性、寿命指标是逐步走低的，这是NAND闪存架构天然属性所决定的。但并不代表QLC NAND闪存的就难堪大用，从闪存硬件，到主控、算法，再到软件优化，都会对最终的用户体验产生重要影响。如果苹果一旦决定执行这一计划，以苹果的设计能力，相信会将QLC NAND的短板降到最低。
国科微副总裁康毅则判断，QLC NAND 逐渐会成为市场主流，今年甚至有望成为QLC NAND 进入智能手机、数据中心等主流市场的元年。主要原因是用户对大容量存储的需求和性价比要求提升。另外，从行业上游开始也在推动QLC NAND 在产品性能和良率上进行改进。
替代HDD与TLC进行时……
事实上，目前几大闪存厂商都有QLC NAND的产品推出。2018年热潮期间，三星、美光、东芝、西数等都发布了96层 QLC NAND。长江存储也于2020年推出业界首款128层QLC NAND闪存。2021年，三星在发布176层 QLC NAND闪存中，大幅提升写入速度，达到320MB/s。这使QLC NAND的写入速度较大程度上超过机械硬盘（HDD），为QLC NAND闪存替代机械硬盘提供了基础。2022年SK海力士在Tech Field Day 技术峰会上展示192层QLC NAND闪存。去年，三星更是宣称正在开发超过1000TB，即PB级的QLC NAND固态硬盘SSD。
分析存储巨头热衷于QLC NAND闪存的主要原因：一是全球闪存产能增加，供应充足，闪存价格、固态硬盘价格持续下跌，市场竞争变得更加激烈，厂商必须降低成本，提升自身在闪存、固态硬盘领域的竞争力。二是近年来全球都在加大半导体技术的研发、制造投入，持续推出新的技术和产品是巩固行业地位的必须条件。
而随着闪存厂商的推动与技术上的逐步成熟，未来几年QLC NAND闪存的应用范围与市场份额将会得到进一步扩大。数据显示，QLC NAND闪存的出货量2024年上半年有望占到NAND整体出货量比重的19%~20%。
TrendForce集邦咨询分析师敖国锋认为：“目前QLC NAND的效能已足够应对消费级产品使用，尤其在消费级SSD领域中，未来QLC 的出货占比有机会增长至5成。”从市场反馈情况来看也是如此。消费级SSD根据性能档位分为高端和中低端产品，QLC NAND面世初期，由于较低的NAND颗粒性能，一般定位于中低端消费级SSD产品，产品定价低于TLC SSD，走极致性价比产品路线，获得不错销量。如今QLC NAND颗粒在接口速度，SLC block模式下读写性能等参数已不输于TLC NAND。对零售、渠道SSD用户，还是PC OEM用户，QLC SSD都将是一个不错的选择。
至于企业级SSD应用，敖国锋认为QLC的确能取代部分机械硬盘在云端服务上的应用，但由于QLC企业级硬盘和机械硬盘价格差距仍大，目前仍无法完法取代机械硬盘于服务器的使用。
钱禹认为，从未来发展看，如果苹果采用QLC NAND，那么必然会起到很强的示范作用，后续将有更多厂商跟进。预计QLC NAND将会率先在大存储容量如1TB、2TB的智能手机中得到应用。而在512GB、256GB容量的手机中，厂商仍会采用TLC NAND。至于数据中心则要视具体应用场景而定，对于一些冷数据的存储，QLC NAND存在替代机会，那些存储热数据的服务器大概率不会采取QLC NAND方案。
中国企业：市场变化意味着机会
随着QLC NAND的应用逐渐铺开，新产品新技术的出现势必会对原有市场格局造成一定影响。这对于国内企业来说，也将获得一次难得的发展机会。
敖国锋指出，中国企业已量产QLC NAND，随着未来QLC提升在手机及笔电的出货占比，国内的控制IC及模块厂为了满足国内市场需求而提升主控技术及扩大出货数量。康毅也建议相关企业应及时进行产品升级、产业链升级。
此外，QLC NAND闪存的生产需要先进的工艺和设备，这为中国企业提供了一个新的发展领域。通过投资研发和生产QLC NAND闪存，中国企业不仅可以满足国内市场需求，还可以开拓国际市场，与全球领先的存储厂商竞争。
然而，也有专家指出，QLC NAND闪存技术还处于发展初期，存在一些技术和市场挑战。例如，如何提高QLC的寿命和性能、如何进一步降低生产成本等问题都需要解决。因此，中国企业在进入这一领域时，需要充分考虑自身的技术实力和市场定位，制定合适的发展战略。
总体而言，QLC NAND闪存的应用为中国企业带来了巨大的发展机会。通过积极参与这一技术的研发和应用，中国企业有望在未来的存储市场中占据一席之地，实现技术和经济的双重突破。
