UFS 4.0是2022年发布的第四代通用闪存标准，单通道带宽23.2Gbps、总带宽46.4Gbps，顺序读写达4200/2800MB/s，随机读写达800K/650K IOPS，能效比提升46%，温控与功耗表现更优。
UFS 4.0闪存是一种由JEDEC标准定义的高性能嵌入式存储接口技术，广泛用于高端智能手机、平板及便携设备中，用于替代eMMC和早期UFS版本。它通过提升带宽、优化协议层与物理层设计，实现远超UFS 3.1的读写吞吐能力与能效表现。以下是关于其定义与性能差异的详细说明：
一、UFS 4.0闪存的技术定义与核心特征
UFS 4.0（Universal Flash Storage 4.0）是2022年正式发布的第四代通用闪存标准，采用双通道架构与PAM4信号调制技术，单通道带宽达23.2Gbps，总理论带宽为46.4Gbps。其底层依赖第七代V-NAND或BiCS FLASH 3D堆叠技术，支持最高1TB单芯片容量，并引入HSLSS链路加速、动态缓冲区、主动碎片整理等新机制。
1、UFS 4.0不再使用传统并行总线，而是基于MIPI M-PHY v5.0与UniPro v2.0协议栈构建高速串行通信链路。
2、其封装尺寸压缩至11×13×1mm，可在指甲盖大小空间内集成1TB QLC闪存颗粒。
3、每1mA电流可承载6MB/s顺序读取速度，相较UFS 3.1提升46%能效比。
二、UFS 4.0与UFS 3.1顺序读写速度实测对比
顺序读写性能是衡量闪存基础吞吐能力的关键指标，反映大文件传输、系统加载、视频导出等场景的响应效率。UFS 4.0在该维度实现跨越式升级，且不同厂商实测值存在小幅波动。
1、三星官方标称：UFS 4.0顺序读取速度达4200MB/s，顺序写入速度为2800MB/s。
2、Redmi Turbo 4实测数据：采用UFS 4.0后顺序读取达3865MB/s，写入达1769MB/s，仍较UFS 3.1提升93%读速、112%写速。
3、对比UFS 3.1典型值（如三星512GB UFS 3.1芯片）：读取最高2100MB/s，写入最高1200MB/s，UFS 4.0读速翻倍，写速提升约1.3倍。
三、UFS 4.0与UFS 3.1随机读写性能差异
随机读写性能决定APP启动、多任务切换、相册缩略图加载、后台服务响应等日常交互体验，以IOPS（每秒输入输出操作次数）为单位衡量。UFS 4.0在此项亦大幅领先。
1、UFS 4.0随机读取可达800K IOPS，较UFS 3.1提升约45%。
2、UFS 4.0随机写入可达650K IOPS，较UFS 3.1提升约30%。
3、在512GB容量版本下，UFS 4.0随机读取达45万次/秒，而UFS 3.1同类产品普遍低于31万次/秒。
四、UFS 4.0在实际应用中的性能映射
理论速度需转化为用户可感知的体验增益。UFS 4.0的高带宽直接缩短了多项高频操作耗时，且不依赖CPU额外调度。
1、传输1部8GB的4K电影：UFS 4.0仅需2.1秒，UFS 3.1需约12秒。
2、《原神》璃月港场景加载：UFS 4.0实测为8秒，UFS 3.1机型平均为15秒。
3、4K视频剪辑导出提速40%，后台多任务切换卡顿率下降28%。
五、UFS 4.0功耗与温控表现差异
更高性能常伴随发热与耗电压力，但UFS 4.0通过电路架构重构与主控算法优化，在提升速度的同时压低单位功耗，并改善热稳定性。
1、UFS 4.0单位电流读取效率为6MB/s/mA，UFS 3.1仅为约4.1MB/s/mA，同等电量下数据吞吐量提升近半。
2、实测4K持续拍摄时，UFS 4.0动态缓冲区扩大缓存，掉帧率降低40%。
3、连续写入2小时游戏资源包后，UFS 4.0机型背板仅呈温热状态，UFS 3.1机型表面温度高出3–5℃。
