隨著PCIe 4.0平台、產品日漸普及，QLC閃存
也在近兩年迎來了明顯的技術拐點。相比早期更多服務於大容量、低成本定位的QLC產品，如今的QLC產品憑藉著堆疊層數、單Die容量以及接口速率等層面的顯著提升，其應用場景也開始向系統盤、遊戲盤等高頻使用需求延伸。頗有逐步取代TLC硬盤的架勢，從技術演進的角度來看，這更像是QLC技術整體能力的進階。同時，也正逢AI浪潮的對存儲需求的激增，不禁讓人揣測，2025/2026年是否會成為QLC質變的關鍵點。
因此，本次測試選取了四款具有一定代表性的QLC固態硬盤進行橫向對比，長江存儲PC42Q作為PC41Q的後續型號，其搭載的由晶棧Xtacking 4.0技術打造的X4-6080顆粒進步顯著，在新一代QLC陣營中具有一定代表性。SN5100憑藉著最新的BiCS8顆粒也是名聲在外，美光的N69R顆粒尚未正式面世，因此我們選擇搭載N58R顆粒的美光2500作為測試對象，此外，我們還準備了P41 PLUS作為陪跑。
測試產品介紹
長江存儲PC42Q作為PC41Q這款大家耳熟能詳的QLC硬盤的繼任者，其最大的升級在於顆粒，採用了長江存儲的X4-6080 QLC顆粒，密度較之X3-6070提升了42%，單Die容量可達2Tb（512GB），同時IO速度也提升了50%，由2400MT/s提升至3600MT/s，PE循環壽命亦有33%的提升。就PC42Q的官網數據來看，1TB版本的標稱順序讀取速度為7000MB/s，順序寫入速度為6500MB/s，隨機讀取IOPS為900K，隨機寫入IOPS為900K，寫入壽命為300TBW。
閃迪WD Blue SN5100也是2025年下半年比較新穎的QLC產品，獨特之處採用了鎧俠與閃迪聯合研發生產的BiCS8 QLC顆粒，堆疊層數仍為218層，但採用了CMOS直接鍵合存儲單元陣列技術，使其性能亦有不小提升。主控方面並未由明顯變化，與前代SN5000相同，仍為自研的Polaris 3。其1TB版本的順序讀取速度為7100MB/s，順序寫入速度為6700MB/s，隨機讀取IOPS為1000K，隨機寫入IOPS為1300K，寫入壽命為600TBW。不過需要注意的是，SN5100的實際可用容量為931GB，較之其他三款（953GB）少上一些。
美光2500算是商用消費級硬盤中最早一批採用200層以上堆疊顆粒的產品，於2024年上半年推出，目前仍在部分中高端消費級產品上預裝，其採用美光原廠的N58R QLC顆粒，堆疊232層，主控為群聯PS5027-E27。其1TB版本的順序讀取速度為7100MB/s，順序寫入速度為5800MB/s，隨機讀取IOPS為900K，隨機寫入IOPS為1000K，寫入壽命為300TBW。
P41 PLUS的參數我們就不過多描述，為眾所周知的SM2269XT+N38A QLC的組合，其1TB版本的順序讀取速度為4125MB/s，順序寫入速度為2950MB/s，隨機讀取IOPS為225K，隨機寫入IOPS為520K，寫入壽命為400TBW。
性能測試
為了充分發揮出測試硬盤的實際性能，本篇文章所有測試均基於Intel酷睿14代平台，相較於AMD平台可以發揮出更優異的4K隨機性能，也更加貼近我們的真實使用場景，不過在順序讀寫方面可能會略遜於AMD平台。此外，本次測試全程未附加散熱片輔助散熱，全部為被動散熱，測試室溫27℃。
CrystalDiskMark
在CrystalDiskMark理論測試中，四款硬盤的性能取向各不相同。閃迪SN5100在順序讀寫項目中跑出了7127/6720 MB/s的成績，位列第一，PC42Q以7068/6644 MB/s緊隨其後。然而，最能體現系統流暢度的4K隨機讀取指標上，PC42Q跑出了103.14 MB/s的高分，是本次橫評中唯一破百的產品，優於SN5100的91.56 MB/s和美光2500的84.47 MB/s。這意味著在日常開啟軟體、系統搜索等碎片化讀寫操作中，PC42Q的響應速度會更快。不過在讀7寫3的混合讀寫測試中，表現最好的無疑是SN5100，無論是順序讀寫還是隨機讀寫，都與其他3款硬盤拉開明顯差距。
PCMARK 10 & 髒盤性能測試
PCMark 10的完整系統盤基準測試是一項基於真實應用和常見任務磁盤訪問軌跡的存儲性能評估，它通過運行超過20種實際工作負載（如Windows啟動、文件複製和熱門軟體啟動等）來全面測試硬盤的表現，生成反映帶寬與訪問延遲的綜合得分，從而展示不同硬盤在真實使用場景下的性能差異。
在該項測試中，PC42Q展現了明顯的性能領先，其空盤得分高達4260分，帶寬達到680.64 MB/s，平均存取時間僅為39微秒。相比之下，排在第二位的閃迪SN5100得分為3224分，帶寬為515.22 MB/s，兩者在系統響應效率上的差距約為32%。
更值得一提的是髒盤狀態下的表現。當我們使用fio向硬盤填充75%的非0隨機數據後，PC42Q的得分依然維持在3666分，性能衰減率為-13.94%。雖然衰減幅度略大於SN5100（-7.85%），但由於PC42Q的性能基數極高，其「髒盤」狀態下的帶寬（584.22 MB/s）甚至超過了其他三款競品在「空盤」狀態下的表現。這說明PC42Q的固件針對SLC Cache回收和碎片整理做了深度優化，確保用戶在長期使用、硬盤空間占滿後，系統操作依然能保持極高的流暢度，不會出現明顯的卡頓感，相比於空盤性能，髒盤性能更加能夠體驗一款硬盤的穩定性。
3DMARK & 髒盤性能測試
3DMark 存儲基準測試是3DMark測試套件中的一個專用存儲子測試，它通過運行遊戲相關的數據讀寫和文件訪問行為來衡量現代存儲設備在遊戲場景下的實際表現，重點測試硬盤對遊戲加載、資源訪問等任務的處理能力，從而反映硬盤在遊戲體驗中的優勢。
PC42Q在該項測試中同樣位居榜首，空盤得分3837分，平均帶寬達到655.45 MB/s。緊隨其後的是美光2500（3454分）和閃迪SN5100（3409分），而Solidigm P41 PLUS由於順序讀寫帶寬較低，得分僅為2236分。
在髒盤穩定性測試中，3DMark的數據進一步印證了各品牌固件策略的差異。PC42Q在填充75%空間後，得分僅小幅下滑至3563分，衰減率低至-7.14%，在保持高性能的同時實現了極佳的穩定性。閃迪SN5100的表現同樣穩健，衰減率為-6.6%。對比之下，美光2500和P41 PLUS在髒盤狀態下的性能下滑均接近20%。這表明PC42Q和SN5100更適合作為遊戲盤使用，即使在存儲了大量遊戲資源後，加載速度依然能保持在較高水平。
SPECworkstation 4.0.0 WPCstorage
WPCstorage是SPECworkstation 4.0.0中的存儲子測試，定位於專業工作站場景，對於QLC消費級硬盤來說已經是超綱了，不過我們依舊加入到測試項目中來，給大家提供一定的參考，由於篇幅所限，本次僅以總分作為參考依據。
WPCstorage核心方法是記錄從真實應用中採集的磁盤訪問軌跡，以評估存儲設備在實際生產力負載下的綜合IO能力。該測試關注讀寫帶寬、IOPS以及整體IO性能，覆蓋產品設計、工程仿真、軟體開發、生命科學與能源等多個行業應用，包括3ds Max、Maya、7-Zip、HandBrake、Visual Studio編譯、CFD計算、有限元分析以及分子動力學等典型工作流。由於採用真實應用訪問行為而非模擬負載，WPCstorage更強調高並發、混合讀寫和長時間持續負載下的性能一致性，能夠較為真實地反映硬盤在專業工作站環境中的實際表現。
在該項測試中，PC42Q展現了極佳的性能一致性。其在髒盤（75%填充）前後的性能得分僅從0.82微降至0.81，性能波動僅為-1.22%。相比之下，美光2500雖然空盤得分較高（1.2分），但髒盤降至1.07分，衰減達-10.83%。閃迪SN5100空盤0.61分，髒盤降至0.54分（衰減-11.48%）。Solidigm P41 PLUS得分最低，從0.43降至0.35（衰減-18.6%）。這意味著在長時間的內容創作任務中，PC42Q能提供極其穩定的IO吞吐。
遊戲及文件載入測試
FF14 Benchmark
FF14全場景載入耗時對比
在Final Fantasy XIV: Dawntrail Benchmark載入測試中，PC42Q以6.359秒的成績奪得第一，其隨機讀取優勢得到了充分釋放。閃迪SN5100用時6.715秒，位居第二。美光2500緊隨其後，載入時間為6.842秒。Solidigm P41 PLUS表現最慢，用時達到了6.994秒。雖然四者差距在1秒以內，但對於高頻率加載的網遊場景，PC42Q的體感流暢度無疑是最高的。
Photoshop星空圖載入測試
在Photoshop星空圖載入測試中，我們通過編寫一個jsv計時腳本來統計打開24GB銀河系全景圖的所耗費的時間。
在Photoshop打開24GB銀河系全景圖的測試中，主要考察硬盤的大文件連續讀取和專業軟體處理能力。美光2500憑藉優秀的持續讀取調度，以14.118秒領先。PC42Q以15.269秒位居第二，表現同樣優異。閃迪SN5100用時16.715秒，排在第三。而Solidigm P41 PLUS由於讀寫規格限制，耗時長達24.089秒，在處理超大型影像素材時效率明顯不足。
溫度測試
無散熱全盤寫入溫度曲線（數據已平滑處理）
在室溫27℃下、無散熱片的全盤寫入壓力測試下，各款硬盤表現各異。閃迪SN5100的寫入效率最高，僅用2900秒即完成全盤寫入，且主控最高溫控制在80℃，表現均衡。PC42Q由於追求高性能釋放，完成寫入耗時4300秒，主控最高溫度觸及90℃，處於高性能運行的合理範圍。美光2500耗時5300秒，最高溫77℃，策略偏保守。P41 PLUS雖然溫度最低（70℃），但寫入耗時長達4700秒。
寫在最後
從本次橫向測試的數據來看，新一代QLC固態硬盤基本告別了「容量大、性能低」的刻板標籤。長江存儲PC42Q在CrystalDiskMark 4K隨機讀取中率先破百（103.14 MB/s），並在PCMark 10系統盤測試中跑出了4260分的高分，其髒盤帶寬甚至超越了競品的空盤表現，而閃迪SN5100則在順序讀寫與溫控效率上表現亮眼。一定程度說明了QLC產品在系統響應、大型遊戲加載（如FF14僅需6.3秒）以及專業辦公負載下，已經具備了與中高端TLC硬盤一較高下的底氣。
從宏觀趨勢來看，隨著AI PC與邊緣計算對本地存儲吞吐量和容量的雙重渴求，QLC技術憑藉著200層+的高密度堆疊，單Die容量邁向2Tb，高達3600MT/s的NAND接口速率，或許不再是市場的「下位替代」，而可能成為順應AI時代成本與性能平衡的最優解。更進一步講，我們也可以預見，在未來主流消費級市場中，QLC也將加速完成從「備份盤」向「主力系統盤」的轉變。
例如本次評測中的長江存儲PC42Q，它搭載的晶棧Xtacking 4.0技術不僅帶來了42%的存儲密度提升和50%的IO速率飛躍，更通過出色的固件策略，解決了以往QLC產品在「髒盤」狀態下性能滑坡的痛點。這種極高的一致性與穩定性，使其成為了目前新一代QLC陣營中的性能標杆，雖然是一款QLC硬盤，但完全可以勝任主力系統盤、遊戲盤乃至專業生產力工具的使用需求。在存儲供應緊張的今天，無疑是一個合理的選擇。
