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高带宽闪存HBF即将崛起

2025-09-12
来源:芯智讯
关键词: 高带宽闪存 HBF HBM

9月11日消息,据韩国媒体Thelec报导,韩国科学技术院(KAIST)电机工程系教授 Kim Joung-ho(在韩国媒体中被誉为“HBM 之父”)表示,高带宽闪存(High Bandwidth Flash,HBF)有望成为下一代 AI 时代的重要存储技术,将与高带宽内存(HBM)并行发展,共同推动芯片大厂的业绩成长。

HBF 的设计概念与 HBM 相似,均通过硅通孔(TSV)技术将多层芯片堆叠连接。 差别在于HBM以DRAM为核心,而HBF则采用NAND Flash闪存进行堆栈,具备“容量更大、成本更具优势”的特点。

Kim Joung-ho指出,虽然NAND Flash的速度不及DRAM,但容量往往高出10倍以上,若以数百层乃至数千层堆叠方式构建,将能有效满足AI模型对庞大储存的需求,可望成为NAND Flash版本的HBM。

目前生成式 AI 模型正急速扩张,单一模型的输入 Token 已达百万级别,需要处理TB 级数据。 在每秒数千次的读写过程中,若存储带宽不足,就会出现瓶颈,导致 ChatGPT、Google Gemini 等大型语言模型(LLM)的反应速度明显下降。

Kim Joung-ho 强调,这种限制来自现行的冯诺依曼架构,由于 GPU 与内存是分离设计,数据传输带宽决定了效能上限,“即便将 GPU 规模扩大一倍,如果带宽不足也毫无意义”。

他预测,未来GPU将同时搭载HBM与HBF,形成互补架构:HBM做为高速快取,负责即时运算数据,而HBF则承担大容量储存,直接存放完整的AI模型。 这将有助于突破存储瓶颈,使 GPU 能处理更庞大的生成式 AI,甚至涵盖长篇视频等复杂内容。 Kim Joung-ho 表示:“未来 AI 将不仅限于文字与图像,而能生成如电影般的长片,届时所需的内存容量将是现有的 1,000 倍以上。”

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之前也有消息显示,存储芯片大厂Sandisk正在联手SK海力士开发用于 AI 系统的HBF规范。HBF能够以与DRAM型HBM相当的成本和带宽,提供高达DRAM型HBM约8到16倍的容量。并且,与需要恒定功率来保存数据的 DRAM 不同,NAND 是非易失性的,因此能够以更低的能耗实现持久存储。

Sandisk 的目标是在 2026 年下半年交付其 HBF 闪存的第一批样品,首款集成该技术的 AI 推理硬件预计将于 2027 年初推出。


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