全球存儲技術多賽道迭代,HBM、CXL、HBF等集體 “狂飆”

text":"在AI算力爆發、移動終端性能升級、數據中心存儲需求激增的多重驅動下 , 全球存儲產業正迎來技術迭代的密集期 。 內存作為數據處理與傳輸的核心樞紐 , 其性能直接決定了終端設備、服務器及AI加速器的運行效率 。 當前 , HBM的帶寬競賽、DDR5的產能擴張、LPDDR6的標準落地、GDDR7的圖形性能突破、HBF的閃存革新以及CXL的架構重構 , 共同構成了存儲技術創新的核心版圖 。 全球存儲廠商憑借各自的技術積淀與戰略布局 , 在不同技術賽道上展開一場激烈角逐 。 HBM成為筑牢AI算力根基的關鍵高帶寬內存(HBM)通過3D堆疊技術 , 在極小的物理空間內實現了超高帶寬和低功耗 , 已成為AI加速器和HPC芯片不可或缺的核心組件 。 01、HBM3E出貨熱潮涌動 , 存儲大廠“三國殺”正酣HBM3E DRAM是解決AI算力瓶頸的關鍵存儲器技術 , 憑借超過1TB/s的總線速度 , 成為NVIDIA、AMD、Intel新一代AI芯片(如NVIDIA H200/B100/B200、AMD MI350X)必備元件 。 作為HBM市場的先行者 , SK海力士在HBM3E的研發和量產上表現突出 , 早在2024年便成為業界首家實現HBM3E量產驗證的企業 , 向NVIDIA供貨;隨后9月 , 正式宣布12層36GB HBM3E已量產 。 2025財年第二季度的財務報告中 , SK海力士表示公司已經具備HBM3E產品的量產能力 , 并計劃在全年繼續擴大HBM3E的供應規模 。 根據美光科技2025財年第二季度財報會議紀要 , 其HBM3E 8H已成功應用于英偉達的GB200平臺 , 而12層堆疊的HBM3E 12H則將應用于GB300 。 美光在2025財年第二季度已開始向其第三大HBM3E客戶批量出貨 , 并預計未來將增加更多客戶 。 公司樂觀預測 , 2025財年HBM收入將達到數十億美元 。 今年9月下旬 , 韓國多家媒體引述業內人士消息透露 , 三星正式通過英偉達HBM3E 12層芯片質量認證測試 , 將成第三家向英偉達提供HBM3E 12層產品的公司 。 預計不久后開始供應高階存儲器芯片 , 并有望打入下一代HBM4競爭鏈 , 縮小與SK海力士、美光在第六代高帶寬存儲器HBM4競爭的差距 。 02、HBM4標準落地 , 原廠開啟新角逐隨著JEDEC于2025年4月正式發布HBM4標準 , 明確采用2048位接口、8Gb/s傳輸速率 , 總帶寬突破2TB/s , 并引入1.1V/0.9V低電壓選項 , 下一代HBM技術競賽正式拉開帷幕 。 當前HBM4市場中主要有SK海力士、三星和美光三位核心玩家 。 隨著英偉達透露預計明年一季度完成HBM4質量驗證 , 并于下半年敲定Rubin系列供應商及訂單量 , 各家HBM4布局加速 。 SK海力士具有先發優勢 。 2025年3月 , SK海力士宣布出貨全球首款12層HBM4樣品 , 計劃在2026年下半年實現12層HBM4產品的量產;8月的FMS 2025展會上 , SK海力士展示了12層HBM4樣品;9月 , SK海力士宣布已成功完成面向AI的超高性能存儲器新產品HBM4的開發 , 并在全球首次構建了量產體系 。 據悉 , 這次全新構建量產體系的HBM4采用了較前一代產品翻倍的2048條數據傳輸通道(I/O) , 將帶寬擴大一倍 , 同時能效也提升40%以上 。 三星方面 , 根據韓媒9月的報道 , 三星正加速推進京畿道平澤第五工廠(P5)的建設復工 , 旨在搶占新一代高帶寬內存(HBM)的先發產能 。 業界指出 , 三星未來有望向英偉達供應第五代HBM3E產品 , 之后將加速開發第六代HBM4 。 美光則在2025財年第四季度及全年業績電話會議上確認 , 已向客戶交付12層堆疊的HBM4樣片 。 同時 , 美光CEO Sanjay Mehrotra確認美光下一代HBM4內存將于2026年推出 , 性能將超越現行的JEDEC HBM4基礎規范 。 此外 , 美光任命臺積電前董事長劉德音加入其董事會 , 以加速其HBM4的研發進程和市場布局 。 CXL:數據中心內存架構的重塑力量進入2025年下半年 , Compute Express Link(CXL)技術已不再是前沿概念 , 而是成為重塑數據中心和高性能計算內存架構的關鍵力量 , 商業化進程加速 。 CXL是一種基于PCIe物理層的高速、開放式互連協議 , 旨在解決長期困擾計算行業的“內存墻”問題 , 即處理器性能增長速度遠超內存帶寬和容量增長的瓶頸 。 在人工智能(AI)、機器學習和大數據分析等內存密集型應用需求的驅動下 , 傳統服務器架構中內存容量、帶寬和成本的矛盾日益突出 。 CXL技術的出現 , 為構建更靈活、高效且經濟的內存層次結構提供了可行的路徑 。 作為較早布局CXL的企業之一 , 三星在2021年推出了支持CXL的內存原型 , 2023年推出了第二代并支持512GB內存模塊 , 目前已實現基于DDR5的CXL 2.0內存擴展模組的規模化量產 。 三星電子副總裁、Memory事業部首席技術官Kevin Yoon在演講中透露 , 隨著CXL 3.0時代到來 , 三星正開發支持多服務器實時內存共享的新型設備 , 計劃于2026年推出兼容CXL 3.1與PCIe Gen 6.0的CMM-D解決方案 , 未來更將實現近內存處理引擎等全功能支持 , 進一步提升數據中心的靈活性與擴展性 。 此外 , 在8月的FMS 2025展會演講中 , 三星電子宣布計劃于今年下半年發布CXL新產品 。 同時強調CXL內存和HBM技術的進步將進一步提升AI模型的性能 , 并指出CXL內存擴展技術正在成為一種頗具前景的替代方案 。 今年9月1日 , 瀾起科技宣布推出基于CXL?3.1 Type 3標準設計的內存擴展控制器(MXC)芯片M88MX6852 , 并已開始向主要客戶送樣測試 。 根據介紹 , 瀾起科技CXL 3.1內存擴展控制器采用PCIe?6.2物理層接口 , 支持最高64GT/s的傳輸速率(x8通道) , 并具備多速率、多寬度的兼容能力 , 可靈活拆分為2個x4端口 , 以滿足不同應用場景的需求 。 芯片內置雙通道DDR5內存控制器 , 支持速率高達8000MT/s , 顯著提升主機CPU與后端SDRAM或DIMM模塊之間的數據交換效率 。 SK海力士在今年4月宣布成功完成CMM(CXL Memory Module)-DDR5 96GB(千兆字節)產品的客戶驗證 , 是基于CXL 2.0標準的DRAM解決方案產品 。 除CXL DRAM研發外 , SK海力士還積極致力于CXL生態系統的擴展 。 公司自主研發了針對該產品優化的軟件異構存儲器軟件開發套件(HMSDK) , 并于去年9月成功將其應用于全球最大的開源操作系統Linux , 從而顯著提升了基于CXL的系統性能 。 存儲大廠聯手 , 共推HBF高帶寬閃存標準高帶寬閃存(HBF)是閃迪專為AI領域設計的新型存儲器架構 。 它通過堆疊NAND閃存芯片與邏輯芯片集成 , 旨在填補DRAM與傳統閃存之間的性能鴻溝 , 成為讀取密集型AI推理場景的理想選擇 。 目前該技術處于早期研發階段 。 今年2月 , 閃迪率先提出HBF概念并宣布正在開發HBF技術 , 閃迪將其定位為\"結合3D NAND容量和HBM帶寬\"的創新產品 。 7月 , 閃迪宣布成立技術顧問委員會 , 以指導其開創性HBF內存技術的發展和戰略 。 委員會由行業專家和閃迪內部及外部的高級技術領導組成 , 將提供戰略指導、技術見解和市場觀點 。 今年8月 , 閃迪宣布與SK海力士簽署諒解備忘錄 , 雙方將共同制定HBF技術規范 , 并推動標準化 。 閃迪的目標是在2026年下半年推出HBF存儲器樣品 , 首批采用HBF的AI人工智能推理設備樣品預計將于2027年初上市 。 閃迪表示 , HBF技術基于NAND閃存設計 , 提供與傳統高帶寬內存(HBM)類似的帶寬 , 同時容量可提升8到16倍 , 最高可達768GB , 成為AI推理工作負載的理想選擇 。 與依賴DRAM的傳統HBM不同 , HBF通過部分替代內存堆棧 , 犧牲了微弱的原始延遲 , 但在容量和能效方面實現了顯著提升 。 NAND閃存的非易失性特性使得HBF在斷電后仍能保留數據 , 進一步降低了能耗 。 LPDDR5X的主流化與LPDDR6的商業化低功耗雙倍數據率內存(LPDDR)是移動設備的核心存儲組件 , 隨著AI手機、折疊屏終端與車載智能系統的興起 , LPDDR5X已成為當前主流 , LPDDR6則加速進入商業化準備階段 , 在帶寬與能效上實現新突破 。 LPDDR5X采用先進制程 , 如三星新推出的LPDDR5X基于12nm級工藝 , 數據處理速度最高可達10.7Gbps , 相比上一代功耗效率提高了25% 。 SK海力士計劃從2025年底開始轉向1c LPDDR5X的量產體系 。 美光在今年6月宣布已開始出貨全球首款采用1γ(1-gamma)制程節點的LPDDR5X內存認證樣品 , 速率達到10.7 Gbps , 并可節省高達20%的功耗 。 LPDDR5X已進入規模化供貨階段 , 產能逐步擴大 , 需求受AI PC、5G手機、車規級終端驅動 , TrendForce集邦咨詢預估今年第四季LPDDR5X價格仍將維持上揚走勢 。 LPDDR6作為LPDDR5X的繼任者 , 數據速率上有著大幅提升 。 今年7月 , JEDEC正式發布LPDDR6標準 , 為了實現AI應用程序和其他高性能工作負載 , LPDDR6采用了雙子通道架構 , 允許靈活操作 , 同時保持32字節的精細訪問粒度 。 此外 , 與LPDDR5相比 , LPDDR6使用電壓更低、功耗更低的VDD2電源運行 , 并要求為VDD2提供雙路電源供電 。 三星電子設備解決方案(DS)部門副董事長全永鉉表示 , 三星將在2025年下半年采用第六代“1c DRAM”工藝 , 開始量產下一代LPDDR6內存 , 并計劃向高通等科技巨頭供貨 。 今年7月 , 全球三大EDA巨頭之一的Cadence宣布完成業內首個LPDDR6/5X內存IP系統解決方案的流片 。 該解決方案運行速率高達14.4Gbps , 比上一代LPDDR DRAM快50% , 并針對AI等客戶應用進行了優化 , 適用于AI、移動、消費電子、企業HPC和云數據中心等市場 。 GDDR7:圖形與AI計算顯存的性能飛躍GDDR(Graphics Double Data Rate)是專門為需要極高并行數據吞吐量的應用(如圖形渲染、AI計算)而設計的顯存 。 JEDEC于2024年3月正式發布了GDDR7圖形內存標準 , 隨著游戲、AI推理與專業可視化需求的增長 , GDDR7憑借更高帶寬與能效成為新一代GPU的標配 , 全球存儲廠商正加速產能布局 。 據韓媒報道 , SK海力士已著手推進基于10納米級第六代(1c)DRAM的GDDR7生產 , 最快將于今年底在韓國利川M16廠開始量產 , 并于明年起全面擴大供應 。 9月10日 , 英偉達推出了一款叫Rubin CPX的GPU , 該GPU沒有沿用以往常用的HBM內存 , 而是選擇了成本更低的GDDR7 。 Rubin CPX主要負責AI推理的預填充階段 , GDDR7的帶寬和延遲能夠滿足需求 , 同時還能降低成本 。 此外 , 據Wccftech報道 , 英偉達已經要求三星將GDDR7產量翻倍 , 額外的訂單將用于新款AI加速器 。 目前增產準備工作已經完成 , 預計搭載GDDR7的RTX PRO 6000D會在今年下半年推出 , 搭載的GPU芯片采用4nm工藝制造 , 可提供1100GB/s的雙向帶寬 , 旨在提供接近于HBM級別的性能 。 美光的GDDR7產品聚焦高性能與高可靠性 , 采用PAM3信號技術 , 單針速率可達32Gb/s , 整體系統帶寬約為1536GB/s , 設備平均功耗約為4.5pJ/bit , 處于行業領先水平 。 2025年第二季度 , 美光16Gb GDDR7已開始向英偉達提供小批量樣片 , 用于測試與驗證 。 結語當前全球內存技術正處于“多賽道并行迭代”的關鍵階段 , AI算力需求與終端設備升級是核心驅動力 。 從HBM以3D堆疊技術突破帶寬瓶頸、成為AI芯片標配 , 到CXL通過架構重構破解“內存墻”、推動數據中心內存池化;從HBF以NAND閃存特性填補性能鴻溝、聚焦AI推理場景 , 到LPDDR與GDDR分別針對移動/車載、圖形/AI推理優化——技術創新已呈現“場景化細分”特征 。 頭部廠商的戰略布局也在進一步加劇競爭 , 未來 , 隨著JEDEC標準持續完善(如HBM4、LPDDR6)與生態協同深化 , 內存技術將更緊密貼合AI、數據中心、智能終端的需求 , 同時推動全球存儲產業格局向“技術驅動型”加速演進 。 "

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