Esplora le caratteristiche e le differenze tra SSD QLC e TLC, i vantaggi e le prestazioni di ciascuna tecnologia per conoscerle e fare la scelta giusta nel 2024.

Gli SSD (Solid State Drive) sono dispositivi di memorizzazione che utilizzano la tecnologia flash per memorizzare i dati in modo permanente. Esistono diversi tipi di tecnologie flash utilizzate negli SSD, tra cui le tecnologie QLC (Quad-Level Cell) e TLC (Triple-Level Cell). Le differenze principali tra queste due tecnologie risiedono nella capacità di memorizzazione e nel numero dei cicli di scrittura che sopportano (durata) prima di iniziare a guastarsi. 

Dal punto di vista del funzionamento, gli SSD QLC e TLC condividono lo stesso principio di base della tecnologia flash, ma differiscono nella quantità di dati memorizzati in ogni cella di memoria. 

Funzionamento delle celle NAND

Entrambe le tecnologie si basano sul principio di intrappolare elettroni all’interno di floating-gate transistors (transistor a gate flottante) per rappresentare i dati. La differenza fondamentale risiede nella quantità di bit che ogni cella può contenere.

Nelle celle TLC, ogni transistor può memorizzare 3 bit, mentre le celle QLC possono memorizzarne 4. Questa maggiore densità di dati nelle celle QLC consente di ottenere capacità di archiviazione maggiori a parità di spazio fisico rispetto alle TLC.

Le celle NAND sono organizzate in una struttura gerarchica composta da pagine, blocchi e matrici (die).

Una pagina, tipicamente di dimensione 4KB o 16KB, rappresenta l’unità minima di dati scrivibili. Più pagine vengono raggruppate in blocchi, con dimensioni che variano da 512KB a diversi MB. Infine, più blocchi costituiscono una matrice, che rappresenta l’intero chip di memoria flash.

Tuttavia, la maggiore densità di dati nelle celle QLC comporta alcuni compromessi. Innanzitutto, la resistenza (endurance,  tipicamente dai 100 ai 1,000 cicli di programmazione/cancellazione) è inferiore rispetto alle TLC (intorno a 1,000-3,000 cicli di programmazione/cancellazione), poiché ogni cella sopporta un numero minore di cicli di scrittura/cancellazione. In secondo luogo, le prestazioni in scrittura possono essere inferiori a causa della maggiore complessità nella programmazione di 4 bit per cella.

Ciò significa che gli SSD QLC offrono una maggiore capacità di memorizzazione rispetto agli SSD TLC, ma a scapito della durata dei cicli di scrittura. In termini semplici, gli SSD QLC possono memorizzare più dati, ma hanno una durata inferiore rispetto agli SSD TLC.

Performance SSD QLC: confronto con i modelli TLC

Le prestazioni degli SSD QLC e TLC dipendono principalmente dalla velocità di lettura e scrittura dei dati, nonché dalla durata dei cicli di scrittura. Gli SSD QLC tendono ad avere prestazioni inferiori rispetto agli SSD TLC, soprattutto in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura.

Le prestazioni degli SSD QLC possono essere influenzate anche dalla capacità di memorizzazione, poiché a maggiori capacità corrispondono generalmente prestazioni inferiori. Tuttavia, gli SSD QLC sono comunque una scelta popolare per l’archiviazione di grandi quantità di dati, grazie al loro rapporto capacità/prezzo vantaggioso.

Dobbiamo ricordare che la tecnologia TLC è stata introdotta inizialmente da Toshiba nel 2009 ed è stata adottata e prodotta in massa da Samsung Electronics nel 2010 mentre la tecnologia QLC è più giovane, essendo stata adottata dal mercato a partire dal 2019.

Con l’avanzare della tecnologia, gli SSD QLC stanno migliorando costantemente le proprie prestazioni, riducendo la differenza con gli SSD TLC. 

I grafici evidenziano come, con l’avanzare della tecnologia, gli SSD QLC abbiano visto un significativo miglioramento sia nella capacità di archiviazione che nella resistenza in pochi anni, rendendoli sempre più competitivi nel mercato.

Cosa sono i cicli/PE

I cicli P/E (Program/Erase) rappresentano il numero di volte che una cella di memoria NAND in un SSD può essere scritta e cancellata prima di iniziare a degradarsi. Ogni volta che i dati vengono scritti su una cella, questa subisce un ciclo di programmazione, mentre la cancellazione dei dati comporta un ciclo di cancellazione. Questo processo è fondamentale per determinare la durabilità e la vita utile di un’unità SSD.

In sintesi, i cicli P/E sono un indicatore cruciale della longevità degli SSD, e per gli SSD QLC, il numero medio ormai è intorno a 1.000 cicli, ma ci sono tecnologie emergenti che potrebbero migliorare questa cifra fino a 5.000 cicli.

Questo miglioramento significativo è attribuibile principalmente all’adozione della tecnologia NAND 3D. Per ottenere una maggiore capacità mantenendo la durata , Crucial e Toshiba hanno avviato lo sviluppo congiunto della tecnologia 3D NAND. Diversamente dalla memoria NAND tradizionale , la 3D NAND impila le celle di memoria verticalmente, potendo raggiungere un massimo di 32 strati. 

Differenze SSD QLC e TLC: Capacità

Le capacità degli SSD QLC e TLC dipendono principalmente dalla quantità di dati memorizzati in ogni cella di memoria.

Gli SSD QLC offrono generalmente una maggiore capacità rispetto agli SSD TLC. Questa maggiore capacità rende gli SSD QLC ideali per applicazioni che richiedono una grande quantità di spazio di archiviazione, come l’archiviazione di file multimediali o la gestione di grandi repository di dati. 

Tuttavia, è importante considerare che a maggiori capacità corrispondono generalmente prestazioni inferiori, quindi la scelta tra SSD QLC e TLC non è così scontata e dipenderà anche dalle esigenze specifiche dei singoli casi d’uso.

Gli SSD TLC offrono una capacità leggermente inferiore rispetto agli SSD QLC, ma tendono ad avere prestazioni migliori, soprattutto in termini di velocità di scrittura e durata. Per questi motivi sono più adatti per applicazioni che richiedono prestazioni elevate, come l’editing video o la gestione di database.

• Sistemi Operativi e Applicazioni: Gli SSD TLC sono ideali per installare sistemi operativi e applicazioni che richiedono velocità di accesso elevate e prestazioni costanti.
• Editing Video e Audio: In ambiti creativi, come l’editing multimediale, la maggiore velocità di scrittura e lettura degli SSD TLC supporta flussi di lavoro intensivi.
• Database e Server: Gli SSD TLC sono più adatti per applicazioni aziendali e server che richiedono un alto numero di operazioni di scrittura e lettura, grazie alla loro maggiore resistenza agli errori e ai cicli di scrittura.

In generale, la scelta tra gli SSD QLC e TLC dipenderà dalle esigenze specifiche dell’utente e dalle applicazioni per cui verranno utilizzati gli SSD. È importante valutare attentamente le proprie esigenze prima di effettuare un acquisto, in modo da scegliere la tecnologia più adatta alle proprie esigenze.

Vantaggi e svantaggi delle tecnologie QLC e TLC

Capacità ssd qlc e tlc

Gli SSD QLC offrono il vantaggio principale della maggiore capacità rispetto agli SSD TLC, rendendoli ideali per applicazioni che richiedono una grande quantità di spazio di archiviazione. Tuttavia, a maggiori capacità corrispondono generalmente prestazioni inferiori, quindi è importante valutare attentamente le proprie esigenze prima di effettuare un acquisto. Gli SSD TLC, d’altra parte, offrono una capacità leggermente inferiore rispetto agli SSD QLC.

Velocità

Gli SSD TLC, d’altra parte, offrono il vantaggio delle prestazioni superiori in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura.

Questo li rende più adatti per applicazioni che richiedono operazioni intensive di scrittura, come l’editing video o la gestione di database. Tuttavia, sia gli SSD QLC che TLC presentano alcuni svantaggi. Gli SSD QLC tendono ad avere prestazioni inferiori rispetto agli SSD TLC, soprattutto in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura.

Consumo energetico

Tra le differenze ssd qlc e tlc è senz’altro da elencare il consumo energetico. I dischi QLC sono caratterizzati da un consumo di energia sensibilmente più basso come si evince dal grafico seguente:

Prezzo

Il prezzo degli SSD sarà influenzato da fattori quali marca , modello , capacità e tipo di memoria flash NAND . Per dare una idea, nella tabella sottostante sono raccolti i prezzi di alcuni modelli di ssd QLC e TLC attuali al momento della stesura (Ottobre 2024):

Produttore e modello	Memoria flash NAND	Prezzo su Amazon	Euro/GB
Samsung 870 EVO 1TB SATA	TLC	€100	€0.1
Samsung 870 QVO 1TB SATA	QLC	€77	€0.07
Intel TLC 600P 512GB M.2 2280	TLC	€119	€0.2
Intel 660p 1TB M.2 2280	QLC	€157	€0,15
Crucial BX500 1TB 3D NAND SATA	QLC	€58	€0.05
KingSpec 1TB SSD SATA 3D TLC	TLC	€64	€0.06

La scelta tra gli SSD QLC e TLC dipenderà principalmente dalle esigenze specifiche dell’utente e dalle applicazioni per cui verranno utilizzati gli SSD. È importante valutare attentamente le proprie esigenze prima di effettuare un acquisto, in modo da scegliere la tecnologia più adatta alle proprie esigenze. Se si necessita principalmente di spazio di archiviazione per file multimediali o altri dati non critici in termini di velocità di scrittura, gli SSD QLC potrebbero essere la scelta migliore.

Tuttavia, se si necessita principalmente di prestazioni elevate in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura, gli SSD TLC sono la scelta migliore. È importante considerare anche il rapporto tra capacità e prestazioni degli SSD QLC e TLC, in modo da trovare il giusto equilibrio tra spazio di archiviazione e prestazioni.

Le prospettive future delle tecnologie SSD QLC e TLC: cosa aspettarsi nel prossimo anno.

Nel prossimo anno ci si aspetta un continuo miglioramento delle prestazioni degli SSD QLC, riducendo la differenza con gli SSD TLC. Grazie all’avanzamento della tecnologia flash e alla ricerca e sviluppo costante nel settore degli SSD, è probabile che gli SSD QLC diventino sempre più competitivi in termini di prestazioni.

Anche la tecnologia TLC verrà migliorata ed è probabile che gli SSD TLC continueranno a offrire prestazioni superiori in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura rispetto agli SSD QLC. Questo li renderà ancora più adatti per applicazioni che richiedono operazioni intensive di scrittura, come l’editing video o la gestione di database.

Differenze ssd qlc e tlc: confronto caratteristiche

In generale, entrambe le tecnologie continueranno a evolversi nel prossimo anno, offrendo agli utenti una gamma sempre più ampia di opzioni per soddisfare le proprie esigenze specifiche e potranno beneficiare delle continue innovazioni nel settore degli SSD, ottenendo sempre migliori prestazioni e capacità a prezzi sempre più competitivi.

SSD QLC vs TLC: Casi d’uso comuni

In generale, gli SSD QLC sono più adatti per applicazioni che richiedono principalmente operazioni di lettura dei dati, come l’archiviazione di file multimediali o l’esecuzione di programmi e giochi e può gestire grandi blocchi di dati sequenziali.

E’ più adatto per applicazioni in cui i dati vengono letti frequentemente ma non scritti altrettanto spesso, come l’archiviazione di contenuti o i repository di backup. Può anche essere utilizzato in applicazioni dove i dati vengono scritti in grandi blocchi alla volta, come i servizi di streaming video o l’archiviazione cloud. Generalmente non è raccomandabile utilizzare SSD QLC come disco di sistema.

Gli SSD TLC, d’altra parte, sono più adatti per applicazioni che richiedono operazioni intensive di scrittura. Grazie alle prestazioni superiori degli SSD TLC in termini di velocità di scrittura e durata dei cicli di scrittura, è possibile eseguire operazioni intensive senza compromettere le prestazioni complessive del sistema.

FAQ