NAND閃存的現狀與未來
NAND閃存在過去的一年中歷經重大變革。閃存技術需要綜合考慮許多方面，在生產工藝、數據完整性要求、***寫入次數等方面達成恰到好處的平衡。簡單來講，當我們剛剛踏入2016年時，原始閃存(稱為2D NAND)的發展方式已經接近盡頭，很難再通過精益化工藝增加單塊芯片所支持的存儲容量。
通過引入3D NAND的概念，現在的閃存單元可以堆疊在三維空間之中。在相對輕松的工藝要求下，將單塊芯片的容量提升48倍，從而可以在大批量生產過程中降低多達4倍的成本。容量的增加與價格的下降比率基于這樣的基礎：3D NAND中每塊芯片上各單元層的生產工藝仍與原先保持一致。
技術背后的復雜性
然而，對NAND閃存芯片制造商而言，事情遠沒有這么簡單。首先要面對的是易失性的問題，保持這些單元層的縱向堆疊是頗具挑戰性的。
例如：對48個單元層的堆棧而言，縱向堆疊所允許的公差僅僅只有1度;而更多層的情況只會更糟。這引起了對3D NAND整套理念的反思。
目前芯片制造商已經有辦法在一塊芯片上創建多達48或64層的堆疊塊，他們將一個堆疊放置在另一堆疊的頂部，通過垂直互聯訪問聯結各堆疊塊，從而在整體上能夠支持更多的縱向層。
借助上述兩種方式，在過去幾個月我們已經看到了64GB和1TB芯片的出現。1TB芯片看似能夠支持進一步的堆疊，從而在未來12個月左右產生單芯片4TB，甚至8TB的存儲容量。憑借這些技術，我們很有可能在2018年9月的閃存峰會上看到100TB 2.5英寸固態硬盤。
縱向堆疊問題與技術實現方式的改變對市場產生了重大影響。3D NAND的成熟將晚于計劃時間，伴隨著工廠轉向全新的流程，造成了短期芯片在市場上的供應不足。
精準堆疊以外的問題
能否精準對齊并非是向3D NAND升級過程中所面對的唯一問題。在NAND閃存容量方面，三層單元(TLC)是相當具有吸引力的技術，其將每個單元的存儲容量增加了3倍。
但是，NAND的狀態隨著使用時間會出現準靜態特性，即每個單元可檢測到的電壓差范圍變小，使得各單元之間的電壓彼此接近，從而增加了誤讀率，這在TLC中尤其明顯，與單層單元(SLC)所具有的兩種狀態相比，TLC會有8種不同的狀態。
應對這項挑戰涉及多項策略，包括隨著時間進展進行閥值重置、擴展錯誤檢測和校正代碼，并根據閥值和時序調整添加非常復雜的重試過程，其中涉及大量科學(和數據)分析和經濟可行的執行方案。這些領域的積極成果大幅度提升了芯片產量和其支持的寫入次數。
即便如此，我們仍將看到一系列階梯式SSD家族，結構相同的成員則以讀寫速度，寫入次數和溫度范圍加以區隔。日常操作中，SSD的溫度范圍對寫操作至關重要。
上述一系列的原因導致了市場上閃存芯片的減少，NAND芯片晶圓廠必須擱置產能以切換產線。短缺情況在2016年下半年凸顯出來，固態磁盤的價格上漲了10%，并且狀態仍在持續。與此同時，隨著企業逐漸認識到硬盤技術已經過時，對SSD的需求急劇增加，使得問題更為復雜。
而三星公司Galaxy Note慘敗、召回和試圖更換則進一步加劇了矛盾，目前市場上至少存在1億的芯片缺口。
曙光的來臨
局面在2017年下半年將得以改善。64層堆疊芯片的技術問題似乎已得以解決。到年中，單堆芯片將開始陸續出貨。動態RAM和NOR閃存晶圓廠將通過轉向3D NAND技術獲得到額外的閃存產能。到2017年年底，價格應該回落到危機前的水平，甚至更低;到2018年，我們或將能夠看到SSD與HDD的價格持平。
更值得一提的是，這對HDD市場或許會有重大影響。隨著2015至2016年市場需求的下降，硬盤產能大幅下滑，并且也很難奪回失去的市場。此外，大容量的HDD在主存儲領域再難有用武之地，這款曾經以數據記錄聞名的產品似乎已很難跟上時代的節奏——尤其在寫操作上——完全不適合用作承載操作系統的驅動器，正從PC和許多服務器上漸漸淡出。
信息行業正期待著一個全新的未來，在2018年開始，30TB至100TB的大容量存儲將驅使二級存儲做出改變。
對于使用四層單元(QLC)NAND閃存取代即將普及的TLC，業內尚有些許爭議。根據TLC物理介質和數據動態的研究投入，用同樣的想法研發具備16種狀態的QLC，似乎是合乎邏輯的后續方向，從而進一步降低成本、增加容量。
泛在化、極其快速的存儲將深刻改變信息技術。服務器處理能力將得以增強，從而降低了服務器的銷售，而擁有1000萬甚至更高IOPS(已在閃存峰會上公布)的驅動器亦將徹底顛覆目前的超融合產品。
