下代iPhone要換QLC?元器件漲價(jià)蘋果也頂不住
早在2018年,錘子科技就將1TB存儲(chǔ)引入到了智能手機(jī)中,時(shí)隔三年后,蘋果也為iPhone 13 Pro/iPhone 13 Pro Max帶來了1TB存儲(chǔ)的版本。然而日前有研究報(bào)告指出,芯片短缺問題或?qū)⑵仁固O果與QLC NAND閃存供應(yīng)商合作,在明年的下代iPhone中使用QLC閃存顆粒,并且最大可能會(huì)提升至2TB。
而在目前,iPhone 13系列所使用的閃存顆粒是TLC??吹竭@里,如果有些朋友對于數(shù)碼產(chǎn)品不甚了解,或許會(huì)對“TLC”和“QLC”一頭霧水。事實(shí)上,TLC、QLC、SLC,以及MLC是閃存顆粒的類型,都屬于東芝在1989年推出的NAND Flash架構(gòu),作為非易失性存儲(chǔ)芯片,NAND Flash具有存儲(chǔ)容量大、寫入/擦除速度快等特點(diǎn),適合存儲(chǔ)信息,也就是我們俗稱的SSD固態(tài)硬盤。
SLC、MLC、TLC和QLC其實(shí)是按照儲(chǔ)存單元(cell)里存儲(chǔ)的信息數(shù)量來進(jìn)行區(qū)分,其中SLC是固態(tài)硬盤的最初形態(tài),每個(gè)儲(chǔ)存單元只儲(chǔ)存1bit的電位,只有0、1兩種電壓狀態(tài);MLC的每個(gè)儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存2bit的電位,有2^2=4種電壓狀態(tài);TLC的每個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)3bit信息,有2^3=8種電壓狀態(tài);QLC的每個(gè)存儲(chǔ)單元?jiǎng)t可存儲(chǔ)4bit信息,有2^4=16種電壓狀態(tài)。
既然每個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的信息提升了,自然也就意味著在同一尺寸的晶圓上,假如QLC顆粒能夠做到1TB的容量,那么TLC就只能做512GB,MLC能做256G,SLC上就可以做到128GB了。不過由于閃存存儲(chǔ)信息的模式,是通過遂穿效應(yīng)讓存儲(chǔ)單元捕獲電子來實(shí)現(xiàn),這就意味著密度增大的同時(shí),會(huì)導(dǎo)致不同電壓狀態(tài)變多且越難控制,使得寫入所用時(shí)間變長、理論擦寫次數(shù)減少,以及讀寫速度減小等情況出現(xiàn)。
因此SLC的性能最強(qiáng)、壽命最長、成本最高,但容量最低;而QLC的性能雖然最弱、壽命最短、成本最低,但容量卻是最大的。所以盡管蘋果方面按慣例并未對此表態(tài),但即便其不得已除此下策,原因則一方面是因?yàn)槟壳鞍雽?dǎo)體行業(yè)產(chǎn)能緊缺,另一方面是消費(fèi)者對于大容量存儲(chǔ)的需求不斷上漲。
眾所周知,自此次疫情爆發(fā)以來,就使得許多工廠無法全速運(yùn)轉(zhuǎn),并直接讓半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)能受到了極大的沖擊。別看NAND閃存的產(chǎn)能在2017年上一輪擴(kuò)張后就呈現(xiàn)出產(chǎn)能過剩的問題,但是存儲(chǔ)芯片一直都是全球集成電路市場銷售份額占比最高的分支,所以自然也就受到了最大的影響。
如今相當(dāng)多市場調(diào)研機(jī)構(gòu)的報(bào)告都指出了一個(gè)事實(shí),那就是存儲(chǔ)芯片廠商目前的庫存也維持在了相對較低的水平,存儲(chǔ)芯片供應(yīng)商認(rèn)為漲價(jià)對于銷售沒有影響,使得NAND閃存因缺貨漲價(jià)已經(jīng)成為了事實(shí)。而iPhone 13系列之所以并未漲價(jià),除了匯率的因素外,蘋果強(qiáng)大的供應(yīng)鏈管理能力使得其能夠在提前訂貨、規(guī)劃產(chǎn)能的前提下,讓其在這一輪元器件漲價(jià)潮里可以獨(dú)善其身,但明年可能就不好說了。
如果蘋果不在成本控制上想辦法,那么也就只能通過漲價(jià),來將成本上浮的代價(jià)轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者。然而,漲價(jià)顯然與其目前的戰(zhàn)略方向會(huì)有沖突,同時(shí)蘋果早已在發(fā)力服務(wù)業(yè)務(wù),而通過用戶增長來驅(qū)動(dòng)服務(wù)業(yè)務(wù)也是其中的重點(diǎn),但漲價(jià)則必然會(huì)將部分用戶推向Android陣營。
另外一點(diǎn)則是隨著消費(fèi)者對于大容量存儲(chǔ)需求的水漲船高,新款iPhone同樣要在機(jī)身體型變化不大的情況下提供更大的存儲(chǔ)容量。在如今iPhone機(jī)身內(nèi)部集成度已經(jīng)非常高的情況下,密度更高的閃存顆粒自然也就能派上用場了。
不過相信絕大多數(shù)朋友并不關(guān)心QLC還是TLC,更在意的是換用了QLC顆粒后,對于實(shí)際使用體驗(yàn)是否會(huì)有影響。事實(shí)上,如果換用QLC顆粒,未來新款iPhone 14在專業(yè)評測軟件的讀寫測試成績大概率將會(huì)受到影響,畢竟QLC在性能上不如TLC,但在實(shí)際的使用中,用戶卻很難在感受到太多的差異。
而之所以這樣說,是因?yàn)槠鋵?shí)早在iPhone 6時(shí)代,蘋果就已經(jīng)在閃存上混用MLC和TLC了,但當(dāng)時(shí)并沒有太多用戶表示有體驗(yàn)的差異。甚至于iPhone 6還成為了蘋果產(chǎn)品線里知名的“釘子戶”,大量iPhone 6用戶甚至堅(jiān)持使用了數(shù)年之久。
蘋果在iPhone 6上將MLC與TLC顆粒混用,沒有導(dǎo)致在運(yùn)行速度上有差異的直接原因,其實(shí)是手機(jī)面對大容量讀寫的場景并不多,而下載軟件需要1分鐘和1分10秒的差距也很難讓用戶精準(zhǔn)地感知出來。其次SLC緩存(高速緩沖存儲(chǔ)器)的加入,也有著不少的功勞。
通常,用戶往往很少會(huì)將SSD或者手機(jī)的存儲(chǔ)空間填滿,所以存儲(chǔ)芯片廠商就利用其中的部分存儲(chǔ)空間,將其模擬為性能最強(qiáng)的SLC顆粒進(jìn)行工作。例如在一塊2TB的QLC SSD中,廠商設(shè)計(jì)了10GB的SLC緩存,使得其在傳輸10GB以下文件時(shí),這塊QLC顆粒的SSD實(shí)際上是使用SLC的工作模式,只用當(dāng)10GB緩存用完后,才會(huì)“原形畢露”。
目前大家對SSD進(jìn)行測試時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn),開始的時(shí)候速度很快,但往往過一會(huì)速度就會(huì)出現(xiàn)斷崖式下跌,這就是SLC緩存技術(shù)所造成的。而大家感受到SSD越用越卡,也是因?yàn)殡S著空間逐漸被填滿,SLC緩存逐漸被擠壓的緣故。并且對于QLC性能不足的問題,Intel等廠商也已經(jīng)開發(fā)出了例如多通道、多Die等,利用高并發(fā)對性能進(jìn)行補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)。
而到了iPhone上,存儲(chǔ)空間被填滿的問題同樣也不是很嚴(yán)峻,畢竟蘋果為其提供了iCloud。再加上,用戶使用手機(jī)傳輸大文件的情況鮮有發(fā)生,再加上有SLC緩存技術(shù)托底,在元器件成本必然上漲的情況下,未來iPhone使用QLC顆粒還真不是完全沒有可能。
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