最先端の64層「3D NAND」を搭載した「ウルトラ 3D SSD」

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価格.com上で人気のSSDに後継モデル登場! 最先端の64層「3D NAND」搭載 サンディスク「ウルトラ 3D SSD」徹底レビュー

一般的なHDDと比べて、データの読み書きが高速で省電力、そのうえ衝撃にも強いとメリットが多いことから、パソコン用のメインストレージとしてすっかり定着してきた感のあるSSD。さまざまなメーカーから高性能な製品が登場し、価格競争はますます激化している。そんな中、サンディスクのメインストリーム向けSSD「ウルトラII」は、手ごろな価格と安定したパフォーマンスで、価格.com上でも高い人気を誇っている。そんな「ウルトラII」の後継モデルとして2017年8月に登場したのが、NANDフラッシュメモリーを64層に積層した最先端の「3D NAND」を、サンディスクとして初めて搭載した「ウルトラ 3D SSD」だ。ここでは、その進化のほどを確かめるべく、本製品を徹底レビューしていこう。

64層「3D NAND」採用で大容量2TBモデルも登場!

サンディスクと言えば、デジタルカメラやスマートフォンで使用されるメモリーカードとともに、SSDでも高いブランド力を誇るメーカーだ。実際、メインストリーム向けSSDの480GBモデル「ウルトラII SSD SDSSDHII-480G-J26」(以下、ウルトラII)は、2016年1月の発売以来、価格.com上でも高い支持を集めている。そんな「ウルトラII」の後継モデルとして2017年9月に登場したのが、サンディスク初となる「3D NAND」を採用した「ウルトラ 3D SSD」だ。

ウルトラ 3D SSD

サンディスクのメインストリーム向けSSD「ウルトラII」の後継モデルとして登場した「ウルトラ 3D SSD」。NANDフラッシュメモリーを64層に積層した最先端の「3D NAND」を採用したのが最大の特徴

ウルトラ 3D SSD
ウルトラ 3D SSD

「ウルトラ 3D SSD」のフォームファクタは2.5インチのみ。厚みは7mmで、専用スペーサーなどは同梱されていない

ウルトラ 3D SSD

接続インターフェイスはSerial ATA 3.0(6Gbps)を採用しており、ノートPCにも導入しやすい

「ウルトラ 3D SSD」の最大のポイントは、同社として初めて「3D NAND」を採用。しかも、NANDフラッシュメモリーを64層に積層する最先端の技術を導入した点にある。NANDフラッシュメモリーは、これまで2D(平面)で製造プロセスを微細化したり、1つのメモリーセル(セル)に複数のデータを格納したりすることで容量を拡大してきたが、セルの微細化はすでに技術的な限界に達しているという。これに対して「3D NAND」は、セルを垂直方向に積層することで、同じ面積でも飛躍的な容量アップが可能だ。製造コストは高くなる傾向にあるが、サンディスクでは独自の技術を用いることで、製品価格を抑えることに成功している。

また、本機は、1セルあたりに3つの値を記録するTLCを採用しているため、1セルに1つの値を記録するSLCや2つの値を記録するMLCに比べて、より大容量化に向いている。TLC方式は、SLCやMLCに比べて耐久性が低いとされるが、これについても、従来のNANDフラッシュメモリーで用いていた「フローティングゲート方式」から、シンプルな構造の「チャージトラップ方式」に変更することで、セルの耐久性が高まっているということだ。

「ウルトラ 3D SSD」スペック表

ウルトラ 3D SSD

「ウルトラ 3D SSD」のラインアップは、容量が250GB/500GB/1TB/2TBの全4機種。2TBの容量モデルは初登場となる。システムドライブとしてだけでなく、動画や写真のデータ保存用など、ユーザーの用途に合ったモデルを選べるのがうれしい

独自のキャッシュ技術「nCache 2.0」で
パフォーマンス向上!

64層「3D NAND」の概要が確認できたところで、気になる内部パーツの構成について、「ウルトラ 3D SSD」の1TBモデルを用いてチェックしていこう。内部の構造を確かめたところ、片面にNANDフラッシュメモリーチップ8枚と、コントローラーチップ、DRAMキャッシュメモリーチップを実装していた。カバーに付けられた熱伝導シートは、従来モデル「ウルトラII」と比べて狭い範囲に貼り付けられている。従来モデルでは、内部パーツ全体をカバーする大型のものが取り付けられていたが、「ウルトラ 3D SSD」では、そもそも消費電力が少なく発熱も抑えられているためか、コントローラーチップ部分のみをカバーする熱伝導シートに変更されたようだ。

ウルトラ 3D SSD

「ウルトラ 3D SSD」の1TBモデルには、NANDフラッシュメモリーチップ8枚と、コントローラーチップ、DRAMキャッシュメモリーチップが実装されていた。低消費電力・低発熱化に伴い、熱伝導シートの面積も小さくなっている

ウルトラ 3D SSD

NANDフラッシュメモリーチップは、サンディスク製の64層3D NANDを採用。1枚あたりの容量は128GBだ

ウルトラ 3D SSD

コントローラーチップは、他社製品でも採用実績の高いMarvell製「88SS1074」を採用。安定したパフォーマンスが期待できる

ウルトラ 3D SSD

DRAMキャッシュメモリーチップは、1GBのMicron製DDR3-1600(1.35V駆動)を採用している

また、高速なデータ転送を実現するサンディスク独自の技術にも注目したい。「ウルトラ 3D SSD」で採用されているキャッシュ技術「nCache 2.0」は、長期間の使用でデータ転送速度や製品寿命が悪化してくることに対処するものだ。その仕組みは、NANDフラッシュメモリーの1部の領域を束ね、「SLCブロック」として活用するというもの。高速なDDR DRAMを介して、このSLCブロックに一時的にデータを蓄積してから、TLCのNANDフラッシュメモリーへと書き込みを行うことで、書き換え回数を抑え、寿命が短いTLCチップの欠点をカバーし、同時に転送速度の高速化が実現できるのだ。

ウルトラ 3D SSD

DRAMキャッシュメモリーと、サンディスク独自のキャッシュ技術「nCache 2.0」によって、NANDフラッシュメモリーの長寿命化と、書き換え処理の高速化を実現している

ウルトラ 3D SSD
ウルトラ 3D SSD

「ウルトラ 3D SSD」には、SSDのステータス監視やドライブ管理が行える独自のユーティリティソフト「サンディスク SSD Dashboard」も付属。製品パッケージ内のカードに記載されたURLからダウンロードすれば、無料で利用できる

「ウルトラ 3D SSD」のすぐれた性能を
ベンチマークテストで確認!

最後に、「ウルトラ 3D SSD」の実際のパフォーマンスを確かめるべく、ベンチマークプログラム「CrystalDiskMark 5.2.2」を用いて、「ウルトラ 3D SSD」の1TBモデルと従来モデル「ウルトラII」の960GBモデルで、データ転送速度を比較してみた。結果は下記の図の通りだが、まず注目したいのがシーケンシャルリード(Seq Q32T1)の速さだ。「ウルトラ 3D SSD」では563.7MB/sというSerial ATA 3.0の上限値に近い速度を記録。また、シーケンシャルライト(Seq Q32T1)も、「ウルトラII」の509.2MB/sから「ウルトラ 3D SSD」では535.8MB/sへと大きく向上していた。さらに、4Kリード(4K Q1T1)が、「ウルトラII」の32.04MB/sから「ウルトラ 3D SSD」では35.13MB/sと、10%近く向上しているのもポイント。小さなデータを扱う4Kリード(4K Q1T1)は、パソコンの動作の快適さに直結するので、この値が向上しているのは、「ウルトラ 3D SSD」の大きな進化点と言えそうだ。

「ウルトラ 3D SSD 1TB」

ウルトラ 3D SSD

「ウルトラII 960GB」(従来モデル)

ウルトラ 3D SSD

ベンチマークプログラム「CrystalDiskMark 5.2.2」を使用し、「ウルトラ 3D SSD」1TBモデルと、従来モデル「ウルトラII」960GBモデルのパフォーマンスをチェックしてみたところ、ほとんどの項目で「ウルトラ 3D SSD」が上回った

また、SSDを長期間使用しているとパフォーマンスの低下も気になるが、これについても、本機のキャッシュ技術「nCache 2.0」が有効だ。そこで、長期使用時のパフォーマンスの低下度合いを確認できる「PCMark 8Extended Storage Test」の「Consistency V2 Test」でテストしてみた。まずフレッシュ時(新品)が300MB/s超。その後、書き込み量が増える「Degradation」時で一度175MB/sに低下したが、すぐに200MB/sに戻り、アプリケーションで転送速度を測る「Steady State」時もずっと200MB/s超を維持していた。この結果から、「ウルトラ 3D SSD」は、長期間使用しても、高めの転送速度を維持することが予想される。TBW(書き換え可能容量)は最も大容量の2TBモデルで500TBWと長寿命化を実現しており、耐久性も期待大だ。

「PCMark 8 Extended Storage Test」による「Consistency V2 Test」

ウルトラ 3D SSD

「PCMark 8Extended Storage Test」による「Consistency V2 Test」でテストしてみたところ、長時間の使用でも高めのデータ転送速度を維持することが確認できた

良好なパフォーマンスを示す「ウルトラ 3D SSD」だが、もうひとつのメリットである消費電力の低さや発熱の少なさも確認しておこう。消費電力は250GB/500GBモデルで52mW、1TB/2TBモデルで60mWと低い。これは、セルを積層化したことで、セル1つあたりのサイズに余裕が生まれ、エラー訂正の処理回数が少なくなったため、消費電力が低減したことが大きい。また、動作中のNANDフラッシュメモリーチップの表面温度を計測してみたが、高負荷時も低い温度にとどまっていた。ノートPCに導入すれば、バッテリー駆動時間の延長や、低音での動作が期待できそうだ。

NANDフラッシュメモリーのチップ表面の温度

ウルトラ 3D SSD

「ウルトラ 3D SSD」では、アイドル時が28℃、高負荷時が35℃となった。なお、従来モデル「ウルトラ II」では、アイドル時が29℃でほとんど変わらなかったが、高負荷時では42℃まで上昇し、大きな温度差があった

最後に、2.5インチのHDDから「ウルトラ 3D SSD」へ変更することで、OSの起動時間がどれだけ短くなるかをチェックしてみた。比較機は、Serial ATA 3.0接続の2.5インチHDDで、同じノートPCに「Windows 10 Pro 64bit版」をインストールして検証した。その結果、電源投入からデスクトップ表示までの時間を5回測定した平均値は、「ウルトラ 3D SSD」が約13秒で、2.5インチHDDが約22秒と、約9秒もの違いが出た。さらに、実際にアプリケーションが使用できる状態になるまでの時間を比較したところ、「ウルトラ 3D SSD」が約24秒で、2.5インチHDDは約45秒。OS起動時の体感速度は「ウルトラ 3D SSD」のほうが圧倒的に速かった。

ウルトラ 3D SSD

ノートPCに搭載されているHDDを「ウルトラ 3D SSD」に換装することで、体感速度の大幅な向上が期待できる

まとめ

サンディスク初の「3D NAND」を搭載した「ウルトラ3D SSD」は、価格.com上で根強い人気を誇る従来モデル「ウルトラII」から、あらゆる面で順当に進化していた。シーケンシャルライトの速度が全般的に向上しており、パソコンの体感的な動作速度を大きく左右する4Kリードの速度もアップしている。また、サンディスク独自のキャッシュ技術「nCache 2.0」や最新の3D NANDフラッシュメモリーにより、長期間の使用でも、高い転送速度を維持することが予想できた。消費電力が少なく、発熱が小さいことも、ノートPCのHDD換装用としてメリットが大きい。2TBモデルが追加されたことで、より幅広いユーザー層が使用できるようになり、従来モデルに続いて最新モデルも、大きな人気を集めそうだ。HDDからSSDへの換装を検討している人なら、購入の選択肢の筆頭に入れたい製品と言えるだろう。

最先端の64層「3D NAND」を搭載!サンディスク「ウルトラ 3D SSD」