Flash-tuotantoprosessien skaalaaminen pienempään logiikkapiirien tahdissa on aina ollut iso haaste. Viime vuosina yritykset ovat kasvattaneet NAND-piirien tiheyttä ennen kaikkea rakentamalla soluja myös pystysuunnassa. Nyt Toshiba haluaa kasvattaa solujen bittitallennustiheyttä.
Tällä hetkellä valmistajat ovat päässeet suhteellisen luotettavaan QLC-tallennukseen (quad level cell). Siinä jokaiseen NAND-soluun voidaan tallentaa neljä bittiä.
Piilaakson Hot Chips -konferenssissa Toshiba kertoi kuitenkin kehittelevänsä jo seuraavan sukupolven BiCS-tekniikkaa, jolle on annettu nimeksi PLC (penta level cell). Siinä samaan soluun voidaan tallentaa viisi bittiä dataa.
Tämä on kuitenkin iso haaste. Jotta soluun voitaisiin tallentaa viisi bittiä, pitää siinä pystyä erottelemaan peräti 32 eri jännitetasoa. Tämä on luotettavasti erittäin vaikea. Lisäksi ohjaimen pitää pystyä lukemaan nämä eri nanoluokan jännite-erot luotettavasti, muutenhan sirussa ei ole järkeä.
Näissä uudemmissa arkkitehtuureissa ongelmana on myös luku- ja kirjoitusprosessin hidastuminen. Tätä on voitu helpottaa uusilla väyläprotokollilla, joista NVMe on yleisin. Hitauden lisäksi ongelmia aiheuttaa se, kuinka kauan eri jännitetasot voidaan säilyttää luotettavasti ja luettavasti piirin soluissa.
Toshiba ei ole esittänyt arviota siitä, millä aikataululla PLC-muistit tulla kaupalliseen käyttöön.