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從1GB到1TB:USB隨身碟為何再也回不去小容量時代

2002年1GB曾是頂級規格,如今Kingston入門款都是64GB起跳。Engadget整理NAND技術演進與成本結構,解釋為何小容量隨身碟幾乎從市面消失。

從1GB到1TB:USB隨身碟為何再也回不去小容量時代

2002年初,JMTek推出的USBDrive以最高1GB容量成為業界話題。今天這個數字連塞牙縫都不夠——Kingston目前的DataTraveler系列大多從64GB起跳,部分型號來到512GB。根據Engadget報導,這中間的落差不是偶然,而是NAND快閃記憶體技術與成本結構同步劇烈變動的結果。

價格崩跌的幅度同樣驚人。USB快閃儲存從早期每GB超過8,000美元,一路跌到2013年的每GB僅94美分。但一支隨身碟該有的零件從沒少過:USB接頭、控制晶片、電路板、外殼,加上一或多顆記憶晶片。1GB容量的隨身碟並非做不出來,只是變成一件不太划算的商品。

晶片內部的真正變化

真正的關鍵發生在記憶晶片內部。數十年來,NAND製造商持續把記憶胞做得更小、在單一胞內塞進更多位元,最終發展出3D NAND技術,將這些記憶胞垂直堆疊。這讓廠商能在不需要多一個背包裝著走的前提下,把容量不斷往上堆。

2005年是個具體例子:Toshiba與SanDisk共同發表一款8Gb(十億位元)NAND晶片,單顆晶片就能存放1GB資料。這顆晶片體積只比上一代4Gb產品大不到5%,容量卻翻倍。當時雙方在發表聲明中表示,這款晶片將成為「量產主力」,為旗下快閃儲存產品帶來顯著的成本下降。

此後容量數字快速攀升。2004年,一支2.1GB的Verbatim Store 'n Go要價250美元;到了2013年,Kingston已經推出1TB版DataTraveler,而當時同系列512GB版本的售價高達1,750美元,相當有感。目前USB隨身碟常見的TLC NAND,是在單一記憶胞內塞入三個位元的技術,屬於成本敏感型消費儲存產品的主流選擇。容量與速度雖然雙雙成長,但容量大不代表速度快,控制晶片與USB介面同樣影響表現。

從1GB到1TB:USB隨身碟為何再也回不去小容量時代

做小容量版本,省不了多少成本

把一支64GB隨身碟縮小成1GB,並不會神奇地讓其餘零件跟著消失。低容量版本一樣需要控制晶片、接頭、電路板、外殼與包裝,一樣得經過組裝、出貨、上架這些流程。當高密度NAND在規模量產下已經夠便宜,砍掉容量並不會讓成品成本等比例下降。

沒有一個明確的容量門檻讓廠商集體宣布「8GB淘汰了1GB」,這個轉變是隨時間逐漸發生的。一個具體例子是,Microsoft的Windows安裝媒體工具就要求使用至少8GB空間的空白隨身碟,這讓1GB隨身碟連最普通的日常用途都應付不來。

MLC(多層記憶胞)NAND目前也面臨生產端的壓力。報導指出,全球MLC NAND產能預估在2026年將年減41.7%,主要供應商正在減產或停產,並把更多資源投入更新製程。這也可能造成一個看似矛盾的結果:一種較舊的NAND類型,反而因供給減少而漲價。

小容量隨身碟並未完全消失,只是退居到工業與嵌入式應用場景,在這些場合裡,相容性、耐用度或固定的硬體規格,往往比堆疊容量更重要。Delkin販售的工業用USB隨身碟從1GB起跳,Apacer則做得更小,旗下工業用USB快閃隨身碟最低容量只有256MB。

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