หน่วยความจำแบบโซลิดสเตท ( SSS ) เป็นหน่วยความจำคอมพิวเตอร์แบบไม่ระเหยที่ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ ใช้เพียงวงจรไฟฟ้า เท่านั้น การออกแบบ โซลิดสเตทนี้แตกต่างจากเทคโนโลยีคู่แข่งที่ใช้กันทั่วไปอย่าง หน่วย ความจำแม่เหล็กแบบอิเล็กโทรเมคา นิกส์ ซึ่งใช้สื่อ เคลื่อนที่ ที่เคลือบด้วยวัสดุแม่เหล็ก^{[ 1 ] [ 2 ]} โดยทั่วไป SSS จะเร็วกว่ามาก แต่มีราคาแพงกว่าต่อหน่วยการจัดเก็บ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

โดยทั่วไป อุปกรณ์ SSS จะใช้หน่วยความจำแฟลชแต่บางอุปกรณ์ก็ใช้หน่วยความจำเข้าถึงแบบสุ่ม (RAM) ที่มีแบตเตอรี่สำรอง อุปกรณ์มีหลายประเภท รูปแบบ ขนาดพื้นที่จัดเก็บ และ ตัวเลือก การเชื่อมต่อเพื่อตอบสนองความต้องการใช้งานของระบบคอมพิวเตอร์และเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายประเภท^{[ 4 ]}

ในอดีตการจัดเก็บข้อมูลรอง ของระบบคอมพิวเตอร์ ได้รับการนำไปใช้โดยอาศัยคุณสมบัติทางแม่เหล็กของสารเคลือบผิวที่ใช้กับแผ่นดิสก์ หมุน (ในฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์และฟลอปปี้ดิสก์ ) หรือแถบ ฟิล์มพลาสติกที่เคลื่อนที่เชิงเส้น(ในเทปไดรฟ์ ) การจับคู่สื่อแม่เหล็กดังกล่าวกับหัวอ่าน/เขียนทำให้สามารถเขียนข้อมูล ได้โดยการทำให้ส่วนเล็ก ๆ ของสารเคลือบ เฟอร์โรแมกเนติกเป็นแม่เหล็ก แยกกัน และอ่านในภายหลังโดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความเป็นแม่เหล็ก สำหรับข้อมูลที่จะอ่านหรือเขียน ส่วนที่แน่นอนของสื่อแม่เหล็กจะต้องผ่านใต้หัวอ่าน/เขียนที่ไหลใกล้กับพื้นผิวของสื่อ ส่งผลให้การอ่านหรือเขียนข้อมูลทำให้เกิดความล่าช้าที่จำเป็นสำหรับการจัดตำแหน่งของสื่อแม่เหล็กและหัว โดยความล่าช้าจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีจริง^{[ 6 ]}

เมื่อเวลาผ่านไป ความก้าวหน้าในความเร็ว ของ หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ได้ผลักดัน นวัตกรรมในเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลรอง^{[ 7 ]}หนึ่งในนวัตกรรมดังกล่าว คือ หน่วยความจำแฟลชซึ่งเป็นสื่อจัดเก็บข้อมูลแบบไม่ระเหยที่สามารถลบและเขียนโปรแกรมใหม่ได้ด้วยไฟฟ้า

โดยทั่วไปแล้ว หน่วยความจำแบบโซลิดสเตทจะใช้ หน่วยความจำแฟลชชนิด NANDซึ่งสามารถเข้าถึงข้อมูลได้เป็นส่วนย่อยๆ ที่เล็กกว่าความจุทั้งหมดของอุปกรณ์ ขนาดส่วนย่อยขั้นต่ำ (เพจ) สำหรับการอ่านข้อมูลนั้นเล็กกว่าขนาดส่วนย่อยขั้นต่ำ (บล็อก) สำหรับการเขียน/ลบข้อมูลมาก ส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ที่เรียกว่าการขยายการเขียน (write amplification)ซึ่งจำกัดประสิทธิภาพการเขียนแบบสุ่มและความทนทานต่อการเขียนของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบแฟลช

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตทบางชนิดใช้ RAM ( แบบระเหย ) และแบตเตอรี่ที่เก็บรักษาเนื้อหาของ RAM โดยไม่ต้องใช้พลังงานจากระบบ ตราบใดที่แบตเตอรี่ยังคงจ่ายไฟอยู่ การจัดเก็บข้อมูลแบบแฟลชไม่มีข้อจำกัดของแบตเตอรี่ แต่การจัดเก็บข้อมูลที่ใช้ RAM เป็นตัวสำรองนั้นเร็วกว่าและไม่มีการขยายการเขียน^{[ 3 ] [ 8 ] [ 9 ]}

เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนกลไกที่เคลื่อนที่ได้ หน่วยความจำแบบโซลิดสเตทจึงไม่มีความล่าช้า ในการเข้าถึงข้อมูล ที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายสื่อบันทึกข้อมูลเหมือนในอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบอิเล็กโทรแมคคานิกส์ ทำให้มี อัตราการทำงานของ I/O ( IOPS ) ที่สูงขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ หน่วยความจำแบบโซลิดสเตทยังใช้พลังงานน้อยกว่า ทนต่อแรงกระแทกได้ดีกว่า สร้างความร้อนน้อยกว่า และไม่มีการสั่นสะเทือน

เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อิเล็กโทรเมคานิกส์ อุปกรณ์โซลิดสเตทมักมีราคาสูงกว่าสำหรับความจุที่เท่ากัน และโดยทั่วไปแล้วจะไม่สามารถหาซื้อได้ในความจุที่สูงกว่าอุปกรณ์อิเล็กโทรเมคานิกส์

นอกจากนี้ อุปกรณ์ที่ใช้แฟลชยังประสบปัญหาการสึกหรอของหน่วยความจำซึ่งลดอายุการใช้งานอันเนื่องมาจากข้อจำกัดของหน่วยความจำแฟลชที่กำหนดจำนวน รอบการเขียน และลบข้อมูลที่จำกัด ด้วยเหตุนี้ หน่วยเก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตทจึงมักถูกใช้สำหรับไดรฟ์ไฮบริดซึ่งหน่วยเก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตททำหน้าที่เป็นแคชสำหรับข้อมูลที่เข้าถึงบ่อย แทนที่จะเป็นตัวทดแทนหน่วยเก็บข้อมูลรองแบบดั้งเดิมโดยสมบูรณ์^{[ 4 ] [ 5 ] [ 10 ]}

SSD ในรูปแบบอุปกรณ์ขนาด 2.5 นิ้ว ที่ใช้ พอร์ต Serial ATA (SATA)

โครงสร้างภายในของการ์ด SDแสดงให้เห็นหน่วยความจำแฟลชและวงจรรวม ควบคุม

ไดรฟ์โซลิดสเตท (SSD) ให้พื้นที่จัดเก็บข้อมูลสำรองสำหรับระบบที่ค่อนข้างซับซ้อน รวมถึงคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลระบบฝังตัวอุปกรณ์พกพาเซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย (NAS) เพื่อตอบสนองการใช้งานที่หลากหลายเช่นนี้ SSD จึงถูกผลิตขึ้นด้วยคุณสมบัติ ความจุอินเทอร์เฟซขนาดทางกายภาพ และรูปแบบ ต่างๆ มากมาย ^{[ 4 ​​]}

หน่วยความจำแบบโซลิดสเตทยังมีให้ใช้งานในรูปแบบสื่อแบบถอดได้ การ์ดหน่วยความจำเช่นMMCและSDมีรูปร่างที่พอดีกับพอร์ตพิเศษสำหรับการ์ดแฟลชไดรฟ์ USBเชื่อมต่อผ่านUSBและไม่มีข้อจำกัดเรื่องรูปร่างและขนาดเหมือนการ์ด^{[ 2 ] [ 11 ]}

โดยทั่วไป SSD จะใช้อินเทอร์เฟซที่ค่อนข้างเร็ว เช่นSerial ATA (SATA) หรือPCI Express (PCIe) ร่วมกับอินเทอร์เฟซอุปกรณ์เชิงตรรกะ เช่นAHCIหรือNVM Express (NVMe) อุปกรณ์แบบถอดได้จะใช้อินเทอ ร์เฟซที่เรียบง่ายกว่าและช้ากว่า เช่นอินเทอร์เฟซ SD แบบหนึ่งบิตหรือSPI ^{[ 12 ] [ 13 ]}

• หน่วยความจำแบบดรัม  – อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบแม่เหล็กที่ใช้เป็นหน่วยความจำหลักในคอมพิวเตอร์รุ่นแรกๆ หลายเครื่อง
• i-RAM  – อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตทที่ใช้ DRAM ผลิตโดย Gigabyte ทำงานเหมือนฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ SATA
• อุปกรณ์ จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่  – อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์ความจุสูง
• การจัดเก็บข้อมูลด้วยแม่เหล็ก  – แนวคิดในการจัดเก็บข้อมูลบนสื่อที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก โดยใช้รูปแบบการทำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกัน
• หน่วยความจำ RAM  – บล็อกของหน่วยความจำแบบเข้าถึงโดยสุ่ม ซึ่งระบบปฏิบัติการจะมองว่าเป็นเหมือนหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง
• หน่วยความจำแบบเข้าถึงตามลำดับ (Sequential access memory)  – อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลประเภทหนึ่งที่อ่านข้อมูลที่จัดเก็บไว้ตามลำดับ
• การปรับระดับการสึกหรอ  – เทคนิคหนึ่งในการยืดอายุการใช้งานของสื่อบันทึกข้อมูลคอมพิวเตอร์แบบลบได้บางประเภท เช่น หน่วยความจำแฟลช

• หน่วยความจำแบบโซลิดสเตท: เทคโนโลยี การออกแบบ และการใช้งาน IBM 4พฤษภาคม 2553 โดย Richard Freitas และ Lawrence Chiu
• คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการสึกหรอและการใช้งานของแฟลชไดรฟ์ USB , Corsair , มิถุนายน 2550, เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2550