隨著生成式 AI 技術(shù)的存儲(chǔ)快速迭代，算力需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，技術(shù)F加存儲(chǔ)系統(tǒng)已成為制約 AI 性能進(jìn)一步提升的分化核心瓶頸。在高帶寬內(nèi)存（HBM）產(chǎn)能緊張、速標(biāo)成本居高不下的準(zhǔn)化注CD組背景下，行業(yè)開始探索下一代存儲(chǔ)解決方案，英偉HBF（高帶寬閃存）與 CXL（計(jì)算快速鏈接）兩大技術(shù)路線逐漸浮出水面。達(dá)押2026 年 4 月，存儲(chǔ)兩大技術(shù)領(lǐng)域接連傳來重磅消息：SK 海力士與閃迪聯(lián)合推動(dòng) HBF 標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，技術(shù)F加三星發(fā)布性能提升 10 倍的分化 CXL 內(nèi)存系統(tǒng)，而英偉達(dá)則明確了短期技術(shù)路線，速標(biāo)選擇繼續(xù)深耕 HBM 并加速布局 AI SSD 與 CXL 生態(tài)，準(zhǔn)化注CD組不同廠商的英偉戰(zhàn)略選擇正在重塑 AI 存儲(chǔ)的競(jìng)爭(zhēng)格局。
HBF 標(biāo)準(zhǔn)化加速落地，達(dá)押瞄準(zhǔn) AI 推理大容量需求
今年 2 月，存儲(chǔ)SK 海力士與閃迪聯(lián)合舉辦 “HBF 規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化聯(lián)盟啟動(dòng)會(huì)”，正式發(fā)布面向 AI 推理時(shí)代的下一代存儲(chǔ)器解決方案 HBF 的全球標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略，標(biāo)志著這一新興技術(shù)從概念階段進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的快車道。作為 3D NAND 閃存與高帶寬堆疊技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，HBF 被視為解決 AI 系統(tǒng) “內(nèi)存墻” 問題的重要方向，其核心優(yōu)勢(shì)在于兼顧大容量與高帶寬，能夠同時(shí)替代傳統(tǒng)的 HBM 顯存和 DDR 主存。
根據(jù)聯(lián)盟公布的技術(shù)路線圖，HBF 將采用 TSV（硅通孔）堆疊技術(shù)與 BICS 閃存工藝，單顆 HBF 芯片的最大容量可達(dá) 4096GB，是當(dāng)前主流 HBM3E 內(nèi)存容量的 8 至 16 倍。這種超高容量特性使其特別適合對(duì)內(nèi)存容量要求極高的 AI 推理場(chǎng)景，能夠大幅降低大型語言模型部署的硬件成本。閃迪在標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程中表現(xiàn)最為積極，目前已著手建立完整的 HBF 供應(yīng)鏈，計(jì)劃在 2026 年下半年推出首款原型樣品，商業(yè)化量產(chǎn)目標(biāo)提前至 2027 年，比最初公布的時(shí)間表提前了半年。
盡管 HBF 的技術(shù)前景被行業(yè)廣泛看好，但其推廣進(jìn)程仍面臨諸多挑戰(zhàn)。作為一種全新的存儲(chǔ)架構(gòu)，HBF 需要配套的芯片設(shè)計(jì)、主板布線和軟件生態(tài)支持，產(chǎn)業(yè)鏈的成熟需要較長(zhǎng)時(shí)間。此外，HBF 的延遲性能仍無法與 HBM 相媲美，這也決定了其短期內(nèi)難以進(jìn)入對(duì)延遲敏感的 AI 訓(xùn)練市場(chǎng)，主要定位將集中在大規(guī)模 AI 推理和邊緣計(jì)算領(lǐng)域。
英偉達(dá)明確技術(shù)路線：短期不采用 HBF，押注 HBM+AI SSD 組合
就在 HBF 標(biāo)準(zhǔn)化加速推進(jìn)的同時(shí)，作為 AI 芯片領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者，英偉達(dá)卻傳出了短期內(nèi)不會(huì)引入 HBF 技術(shù)的消息。據(jù) Wccftech 報(bào)道，英偉達(dá)目前仍將 HBM 作為核心存儲(chǔ)方案，同時(shí)計(jì)劃通過高性能 AI SSD 和專用軟件平臺(tái)來解決內(nèi)存容量不足的問題，這一戰(zhàn)略選擇與英偉達(dá)自身的生態(tài)布局和技術(shù)路線密切相關(guān)。
英偉達(dá)認(rèn)為，通過優(yōu)化現(xiàn)有存儲(chǔ)架構(gòu)，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)存容量的高效擴(kuò)展，無需引入全新的 HBF 標(biāo)準(zhǔn)。為此，英偉達(dá)正與鎧俠、SK 海力士合作開發(fā)支持 PCIe 7.0 標(biāo)準(zhǔn)的高性能 AI SSD，并同步打造名為 “SCADA（可擴(kuò)展加速數(shù)據(jù)訪問）” 的軟件平臺(tái)。該平臺(tái)的核心創(chuàng)新在于繞過傳統(tǒng)的 “CPU 讀取 SSD 再傳遞給 GPU” 的數(shù)據(jù)路徑，實(shí)現(xiàn) GPU 對(duì) SSD 的直接訪問，大幅縮短數(shù)據(jù)傳輸延遲，將 AI SSD 的隨機(jī)讀寫性能（IOPS）目標(biāo)鎖定在 100M 級(jí)別。這種方案能夠在不改變現(xiàn)有 GPU 硬件架構(gòu)的前提下，有效擴(kuò)展 AI 系統(tǒng)的可用內(nèi)存容量，降低對(duì) HBM 的依賴。
與英偉達(dá)的謹(jǐn)慎態(tài)度不同，谷歌被認(rèn)為是 HBF 技術(shù)的潛在主要客戶。目前谷歌的 TPU 生態(tài)系統(tǒng)正在快速擴(kuò)張，其下一代 TPU 解決方案對(duì)大容量存儲(chǔ)有著迫切需求。HBF 既能部分替代 HBM 的作用，又能替代標(biāo)準(zhǔn) DDR 內(nèi)存，能夠幫助谷歌構(gòu)建更具成本優(yōu)勢(shì)的 AI 推理集群。谷歌的加入也為 HBF 的商業(yè)化進(jìn)程注入了重要?jiǎng)恿ΓA(yù)計(jì)未來將形成英偉達(dá)主導(dǎo)的 HBM+AI SSD 路線與谷歌主導(dǎo)的 HBF 路線并存的局面。
CXL 成后 HBM 時(shí)代核心戰(zhàn)場(chǎng)，三星發(fā)布 10 倍性能新系統(tǒng)
在 HBF 之外，CXL 作為一種開放性的互聯(lián)協(xié)議，正成為存儲(chǔ)行業(yè)新一輪競(jìng)爭(zhēng)的核心領(lǐng)域。CXL 能夠?qū)崿F(xiàn) CPU 與 GPU、FPGA 等加速器之間的高速高效互聯(lián)，提供統(tǒng)一的內(nèi)存地址空間和內(nèi)存一致性，允許不同計(jì)算設(shè)備共享內(nèi)存資源，從而有效緩解 AI 負(fù)載對(duì)內(nèi)存容量和帶寬的壓力。TrendForce 預(yù)測(cè)，繼 HBM 之后，CXL 將成為未來 3-5 年存儲(chǔ)行業(yè)增長(zhǎng)最快的細(xì)分市場(chǎng)。
三星近期發(fā)布的新一代 CXL 內(nèi)存系統(tǒng) “Pangea v2”，展示了 CXL 技術(shù)的巨大潛力。該系統(tǒng)圍繞 CXL 2.0 標(biāo)準(zhǔn)打造，整合了 22 組 CXL 內(nèi)存模塊，構(gòu)建了統(tǒng)一的共享內(nèi)存資源池，支持多臺(tái)服務(wù)器同時(shí)接入調(diào)用，整體內(nèi)存容量可達(dá) 5.5TB。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，Pangea v2 的數(shù)據(jù)傳輸性能相比 RDMA 等傳統(tǒng)互聯(lián)方式提升了 10.2 倍，同時(shí)將傳統(tǒng)內(nèi)存架構(gòu)長(zhǎng)期存在的運(yùn)行瓶頸減少了 96%。目前三星已聯(lián)合 Marvell 和 Liquid AI 展開技術(shù)合作，共同推進(jìn)產(chǎn)品的商業(yè)化落地，并計(jì)劃在 2026 年推出適配 CXL 4.0 標(biāo)準(zhǔn)的 “Pangea v3” 系統(tǒng)，進(jìn)一步提升性能和容量。
除三星外，全球主要存儲(chǔ)廠商都在加速 CXL 技術(shù)的布局。SK 海力士早在 2022 年便推出了首款 CXL 內(nèi)存模塊，2023 年升級(jí)至 CXL 2.0 標(biāo)準(zhǔn)，目前正在穩(wěn)步推進(jìn)下一代產(chǎn)品的研發(fā)；美光也在 2024 年首次發(fā)布 CXL 內(nèi)存模塊，正式加入這一賽道。而英偉達(dá)今年出貨的 Vera CPU 原生支持 CXL 3.1 標(biāo)準(zhǔn)，被業(yè)界視為 CXL 技術(shù)規(guī)模商用的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，將極大推動(dòng) CXL 生態(tài)的成熟與普及。
總體來看，當(dāng)前 AI 存儲(chǔ)技術(shù)正處于多元化發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。HBM 仍將是未來 2-3 年 AI 訓(xùn)練和高端推理市場(chǎng)的主流存儲(chǔ)方案，而 HBF 和 CXL 則分別從不同方向探索后 HBM 時(shí)代的技術(shù)路徑。HBF 憑借超高容量?jī)?yōu)勢(shì)瞄準(zhǔn) 2027 年后的大規(guī)模 AI 推理市場(chǎng)，CXL 則通過內(nèi)存資源池化技術(shù)解決當(dāng)前系統(tǒng)的內(nèi)存擴(kuò)展難題。不同廠商基于自身生態(tài)優(yōu)勢(shì)選擇了不同的技術(shù)路線，這種多元化的競(jìng)爭(zhēng)格局將加速 AI 存儲(chǔ)技術(shù)的創(chuàng)新迭代，為下一代更強(qiáng)大的 AI 系統(tǒng)奠定堅(jiān)實(shí)的存儲(chǔ)基礎(chǔ)。
