从“产能扩张”到“架构升级”,AI存储打响「升维战」

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作者|杨依婷

编辑|包永刚


在全球科技行业驶入AI时代的高速路时,存储产业正经历一场深刻的范式转移,过去周期性波动明显的市场,正被一股强劲而持续的结构性增长力量所主导。这一转变在近日举行的GMIF 2025创新峰会上成为共识。

长久以来,存储市场一直都有周期性的波动:当产能过剩时价格暴跌,需求回升又带来短暂反弹。在AI需求的带动下,存储行业正进入持续高增长通道。

市场预测显示,2025年新型存储市场规模将接近2000亿美元,同比增长约17%;到2027年,新型存储的市场规模预计将进一步扩大至约2300亿美元。

爱集微咨询总经理韩晓敏在GMIF 2025创新峰会上分析道:“这次推动存储行业复苏的动力,不再是手机和PC,而是AI驱动的计算需求。”他表示,目前,这一增长的主要驱动力仍来自北美互联网巨头的大规模投资,中国虽然在全球AI产业中位居第二,但由于先进芯片供应受限,发展能力受到一定程度的制约。

不过,近期包括阿里、字节在内的国内主要互联网企业,纷纷上调了未来几年在云基础设施建设方面的投资计划。韩晓敏认为,这一动向意味着市场的实际增速可能超出此前17%的普遍预期,有望达到约22%。

同时,AI模型训练的高密度算力需求也让数据量呈指数级增长,这也将推动对存储的需求。闪迪产品市场总监张丹总结了AI时代的数据特征——“4V”:体量巨大、种类多样、价值密集、实时性强,预计全球数据总量将在2025年突破200ZB。“AI正在让数据从被动存储变为主动驱动,存储性能正决定AI体验。”她强调。

在这一趋势下,市场焦点正从“存多少”转向“怎么存”,容量扩张不再是竞争核心,更重要的是如何让数据流动得更快、更智能、更节能。更多资讯,欢迎添加雷峰网作者微信EATINGNTAE。

从“产能扩张”到“架构升级”,AI存储打响「升维战」

直面“内存墙”:AI存储集体“破墙开路”

AI的高并行计算模式带来了前所未有的带宽与延迟挑战,也推动了以HBM、AI SSD、CXL和存算一体为代表的存储技术的发展,韩晓敏指出,这一轮增长的动力已从“产能扩张”转向“架构升级”。

在AI推动的架构变革中,存储产业首先感受到的是带宽与能效的双重压力。传统DRAM难以满足大模型训练的需求,HBM(高带宽内存)的出现由此成为产业转折点,它凭借3D TSV堆叠和2.5D/3D先进封装技术,大幅缩短了数据搬运的物理距离,将内存带宽提升至新的量级,从而充分释放了AI芯片的算力潜力。

在GMIF创新峰会上,三星电子副总裁Kevin Yong介绍,HBM是目前增长最快的细分市场,通过垂直堆叠和先进封装,为GPU提供了远超传统架构的数据吞吐能力,成为训练大模型的“刚需”。与此同时,韩晓敏进一步透露,国产厂商正在迎头追赶,以华为为代表的厂商在自研HBM上进展显著,预计2026年将实现国产HBM的大规模量产,初期产品主要以HBM3为主。

HBM推动了算力端的带宽突破,而AI SSD正在重新定义“存”。过去的SSD更多追求通用性能极限,如今企业则通过在固件算法层面引入智能调度和数据分级等机制,让存储能够感知并预测计算的节奏,从而极大提升AI训练和推理的效率。

英韧科技董事长吴子宁表示,AI SSD可通过直接连接GPU内存通道显著提升训练和推理速度,行业目标是在2027年前将AI SSD的IOPS(每秒输入/输出操作次数)性能从“百万级”提升至“亿级”。

然而,算力的提升也暴露了新的瓶颈,澜起科技肖扬指出:“当前AI发展的关键瓶颈已不是算力,而是由‘内存墙’造成的,问题的核心从计算本身,转移到了数据访问的效率上,GPU/CPU的强大算力因无法及时获得足够的数据而处于闲置等待状态。”

为从根本上缓解数据在计算与存储单元间搬运产生的效率瓶颈,存算一体技术被视为关键路径。北京大学孙广宇教授在报告中系统阐述了这一技术,他认为存算一体并非特指某一种具体介质或形态,而是一个广泛的技术概念,其根本目标是解决“内存墙”问题,即通过拉近计算单元与存储单元的距离,减少数据搬运的开销,从而提升整体效率。

同时,孙教授强调,不存在一种通用的存算一体技术可以应对所有场景,“我们会根据存储介质和呈现的场景的需求,做不同颗粒度的融合,未来的方向是构建‘层次化的、异构的存算一体架构’。”

与存储密切相关的CXL(Compute Express Link)技术也正在成为业界焦点。澜起科技与英特尔联合测试的结果显示,采用CXL内存与本地内存混搭的方案,可以达到本地内存95%-100%的吞吐量性能,而延迟增加幅度在5%以内,大约为5~10微秒。

肖扬指出,在典型配置下,该方案最高可降低单服务器内存总体TCO达27%,并且在当前高容量内存价格持续走高的背景下,这一收益更为凸显。在AI推理场景下的实验证明,用一颗CPU加CXL扩展内存,跑同样的模型,最终获得的Tokens生成速度与两颗原生内存CPU的方案几乎一致,这为在保证性能的同时降低系统功耗与成本提供了新思路。

这些变化标志着存储行业的竞争,已从粗放地“堆叠更多芯片”转向精细化地“组织更高效的数据路径”。这种本质上的转变,也使得产业合作的焦点必然转向更高阶、更复杂的全链条协同。

AI驱动:存储产业链的“协同突围”

存储领域的竞争不是单一产品,而是一种系统能力,AI时代的产业竞争焦点也随之转向全链条协同。从主控芯片设计,到先进封装,再到系统验证,技术创新正在跨越企业边界,形成紧密的生态合作,为AI训练、推理和边缘计算提供系统化支撑。

在芯片设计端,联芸科技总经理李国阳介绍,其新一代主控芯片正向PCIe 5.0/6.0高速接口与6nm/4nm制程升级,并通过“实时电源管理算法”与“健康巡检机制”提升能效与可靠性。

在封装端,广芯封装基板研发中心总监陆然指出:“高性能计算和高性能存储是生成式AI和端侧AI发展的底层基座”,而AI应用正驱动封装技术快速演进:在算力层面向2.5D/3D集成发展,在端侧存储层面追求薄型化,并在高性能存储芯片中广泛应用混合键合等技术。

佰维存储总经理何瀚也表示,“存和算之间深度融合依托的就是先进封装的能力”,封装技术构成了其提供存算合封解决方案的物理基础。

而在产品最终验证环节,欧康诺电子科技总经理赵明表示,AI存储产品必须具备极高的可靠性、性能一致性和极端环境适应性。为此,他介绍其公司推出的高端测试系统能够模拟-70度到150度的严苛环境,以验证产品能否稳定运行。

这些看似独立的创新,正在形成一条贯穿“芯片—封装—系统验证”的完整创新链。每一次局部突破,都在为AI的系统效率买单,这也正在重塑企业的角色。佰维存储集团总经理何瀚认为:“AI时代,存储企业必须从传统模组厂商转型为解决方案提供商”,企业需要整合主控芯片、协议标准与封装工艺,为AI训练、推理及边缘计算提供系统化方案。

从HBM到CXL,从存算一体到先进封装,这场以AI为引擎的存储革命,正在让整个行业完成一次从“容量逻辑”向“架构逻辑”的转身。

当算力不再是瓶颈,决定AI系统效率的,不是算力峰值,而是数据流动的速度与能效,真正的竞争,不再是“谁的存储更大”,而是“谁让数据更聪明地流动”,在这个意义上,AI时代的存储,不只是信息的容器,更是智能的发动机。


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