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HBF作为下一代AI内存技术,能否在2028年前实现商用并彻底颠覆现有架构?

BigNews 07.09 18:55

HBF(高带宽闪存)极有可能在2028年前实现商用,但其角色是补齐而非颠覆现有以GPU为中心的AI计算架构,将与HBM共同构建分层内存体系。

一、商用时间表:2028年前落地确定性高

样品交付与标准化:闪迪计划2026年下半年送出首批HBF样品,同年Q2启动OCP标准化进程。

量产与客户采纳:SK海力士与闪迪联合推动,目标2027年实现规模化量产;HBM之父金正浩预测工程样品2027年前后出现,英伟达、谷歌或AMD最早可能在2028年采用。

产业链进展:SK海力士已在IEEE论文中提出H3架构(HBM+HBF混合部署),并成立HBF标准化联盟;三星也同步布局HBF研发和专利收购。

二、技术定位:填补存储层级空白,而非取代

HBF的核心参数对比:

特性 HBM(高带宽内存) HBF(高带宽闪存)
存储介质 DRAM 3D NAND闪存
单栈容量 16-32GB 512GB,8栈可达4TB(HBM的8-16倍)
带宽 1.2-3.2 TB/s 初代约1.6 TB/s,接近HBM
成本 极高 单位成本仅为HBM的1/7
延迟 <100ns ~5μs(HBM的50倍)
写入耐久 无限 约10万次

典型应用场景:HBF存放模型权重、KV Cache等“温/冷数据”,适合AI推理的读多写少特性;HBM继续处理高频实时计算的“热数据”。

三、架构影响:从GPU中心走向内存分层,非彻底颠覆

现有架构变革方向:金正浩提出未来AI芯片将演进为“100层3D大楼”——GPU/CPU位于顶层,HBM、HBF、HBS(高带宽SRAM)垂直堆叠,计算单元嵌入内存子系统。

GPU角色变化:GPU不会消失,而是从“主角”退为“配角”,成为内存中心的加速模块;英伟达的CUDA生态和计算架构仍构成壁垒。

产业价值重分配:AI服务器的价值将从GPU裸片扩散至HBM、HBF、先进封装(TSV、混合键合)、液冷和供电系统。

四、关键风险与争议

生态适配:英伟达尚未公开支持HBF,其替代方案ICMSP使用DPU+NVMe SSD处理溢出数据;GPU制造商需重新设计架构和软件栈。

技术局限:NAND写入速度慢、耐久有限,HBF不适合训练场景;散热问题(GPU工作温度高于NAND耐受范围)需要额外方案。

竞争路线:“以存代算”技术(如华为UCM方案)将KV Cache卸载至SSD,可能部分削弱HBF的差异化价值。

五、总结性时间线与市场预期

2026-2027年:HBF样品交付、标准制定、首批AI推理设备送样。

2028年:进入英伟达/谷歌/AMD产品线,成为AI服务器可选配置。

2030年:市场规模预计达120亿美元(仅占同期HBM的10%),金正浩预测2038年HBF需求可能超越HBM。 (以上内容均由AI生成)

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