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在生成式AI驅(qū)動(dòng)的新時(shí)代，數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、處理與流動(dòng)方式都在發(fā)生顛覆性變化。作為全球NAND Flash存儲(chǔ)巨頭，鎧俠正試圖從技術(shù)、產(chǎn)品、生態(tài)、市場(chǎng)四條戰(zhàn)線全面應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，并搶占先機(jī)。
鎧俠電子（中國(guó)）有限公司董事長(zhǎng)兼總裁岡本成之在2025中國(guó)閃存市場(chǎng)峰會(huì)上開場(chǎng)致辭中直言，"存儲(chǔ)是AI的基礎(chǔ)。"
在過(guò)去一年間，從車載UFS 4.0到第十代BiCS 3D NAND，從OCTRAM低功耗DRAM技術(shù)到企業(yè)級(jí)QLC SSD，從PCIe 5.0到部署前沿的PCIe 6.0/7.0控制器，鎧俠以一套系統(tǒng)級(jí)的解法，回應(yīng)AI對(duì)存儲(chǔ)性能、容量、能效與成本的全面挑戰(zhàn)。而這些技術(shù)演進(jìn)背后，是CTO柳茂知提出的雙路徑戰(zhàn)略——前沿高性能單元與成熟折舊產(chǎn)線并進(jìn)的架構(gòu)演化。
AI重構(gòu)服務(wù)器架構(gòu)，SSD進(jìn)入黃金期
“2025年，由ChatGPT引發(fā)的AI大浪潮徹底改變了服務(wù)器架構(gòu)。” 鎧俠首席技術(shù)執(zhí)行官柳茂知在峰會(huì)演講中如是總結(jié)。他指出，傳統(tǒng)服務(wù)器體系以CPU為中心構(gòu)建，數(shù)據(jù)訪問(wèn)往往以層級(jí)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)為主；而如今，以GPU為核心的AI服務(wù)器對(duì)存儲(chǔ)提出了前所未有的挑戰(zhàn)。
在GPU服務(wù)器架構(gòu)中，計(jì)算的密度與并發(fā)性大幅提升，這使得數(shù)據(jù)的讀寫頻率、帶寬需求和響應(yīng)速度都達(dá)到了新的維度。更重要的是，AI服務(wù)器通常部署于空間、電力受限的數(shù)據(jù)中心機(jī)架內(nèi)，存儲(chǔ)系統(tǒng)若不能在有限的物理尺寸和功耗預(yù)算內(nèi)實(shí)現(xiàn)性能最大化，將成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸。
因此，鎧俠在BiCS架構(gòu)升級(jí)中明確提出“性能-容量-能效”三位一體優(yōu)化路線。以BiCS10為例，它不僅具備更高的層數(shù)（332層）和單元密度，還通過(guò)升級(jí)接口帶寬、降低功耗以及采用CBA鍵合架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在邊界物理?xiàng)l件下的性能極限。
此外，為支撐新架構(gòu)的IO負(fù)載，鎧俠SSD控制器也同步迭代，目前已具備PCIe 5.0支持能力，并為PCIe 6.0、7.0保留硬件通路。根據(jù)鎧俠柳茂知先生的預(yù)測(cè)，PCIe 5.0將在2027年前保持主流部署地位，而PCIe 6.0預(yù)計(jì)將在2026年進(jìn)入商用部署階段。
“不要等PCIe 6.0量產(chǎn)才行動(dòng)，現(xiàn)在的PCIe 5.0 BiCS8 SSD已經(jīng)非常成熟。”柳茂知先生表示。事實(shí)上，BiCS8階段鎧俠就實(shí)現(xiàn)了順序讀取電源效率提升50%、順序?qū)懭胄侍嵘?0%，而在隨機(jī)讀寫和混合負(fù)載場(chǎng)景中，也展示了顯著的IO性能提升，整體功耗控制優(yōu)于多數(shù)競(jìng)品。
“我們希望客戶在考慮AI基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)，不再只關(guān)注CPU和GPU的性能，而是將SSD作為戰(zhàn)略資源進(jìn)行配置?！?柳茂知先生強(qiáng)調(diào)，在AI模型訓(xùn)練和推理的全流程中，SSD不僅用于高速緩存（cache），更承擔(dān)大容量數(shù)據(jù)集的預(yù)處理、傳輸和歸檔任務(wù)，是AI“管道”中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
尤其在推理服務(wù)器日益增多的背景下，單臺(tái)服務(wù)器的存儲(chǔ)容量雖小于訓(xùn)練服務(wù)器，但部署數(shù)量更為龐大，總體對(duì)SSD的需求量級(jí)仍在快速增長(zhǎng)。這也解釋了為何2024年鎧俠在SSD業(yè)務(wù)上實(shí)現(xiàn)逆勢(shì)增長(zhǎng)——企業(yè)級(jí)客戶、CSP（云服務(wù)提供商）、GPU服務(wù)器廠商持續(xù)加碼AI基礎(chǔ)設(shè)施。
“生成式AI徹底改變了數(shù)據(jù)中心的投資邏輯，我們看到的是整個(gè)IT架構(gòu)的系統(tǒng)性演進(jìn)?！?柳茂知先生表示，在這一輪技術(shù)躍遷中，鎧俠正逐步從傳統(tǒng)閃存制造商轉(zhuǎn)型為AI時(shí)代的系統(tǒng)型存儲(chǔ)方案提供商。
332層堆疊3D NAND，追求密度而非層數(shù)
2024年7月，鎧俠宣布開始量產(chǎn)第八代BiCS（218層）3D NAND，并同步推進(jìn)第十代BiCS（332層）產(chǎn)品。這款業(yè)界最先進(jìn)的NAND架構(gòu)采用了CBA（CMOS Bonded Array）雙晶圓鍵合技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)在CMOS電路層和存儲(chǔ)單元之間進(jìn)行分離制造后鍵合，從而在面積受限的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)更高的密度。層數(shù)的增加意味著比特密度提升、單位存儲(chǔ)成本下降。
這不僅突破了傳統(tǒng)堆疊式3D NAND的物理瓶頸，更提升了制程的靈活性、良率控制能力和性能功耗比?！拔覀儾粌H增加了層數(shù)，也縮小了橫向尺寸。” 鎧俠技術(shù)人員解釋道。BiCS10采用了CBA（CMOS Bonded to Array）鍵合技術(shù)，改善了芯片面積使用效率，并有望提升性能和成本表現(xiàn)。盡管332層產(chǎn)品在技術(shù)上取得突破，但何時(shí)量產(chǎn)仍取決于制造工藝的成熟度和市場(chǎng)需求的明確程度。
目前鎧俠的主要出貨產(chǎn)品為112層的BiCS5 NAND。2024年開始，218層的BiCS8也進(jìn)入批量供貨階段。兩者將自2025年上半年并行成為主要出貨產(chǎn)品?！?18層產(chǎn)品目前在四日市工廠生產(chǎn)，預(yù)計(jì)今年秋天北上工廠第二制造樓也將加入?！?鎧俠電子（中國(guó)）有限公司副總裁天野竜二表示，332層BiCS10何時(shí)投產(chǎn)，將根據(jù)市場(chǎng)反饋和制造條件確定。
鎧俠電子（中國(guó)）有限公司閃存顆粒技術(shù)統(tǒng)括部總經(jīng)理大久保貴史對(duì)與非網(wǎng)記者表示：“我們并不追求一味疊高層數(shù)，而是著眼于單位面積內(nèi)比特密度的最大化。”未來(lái)，鎧俠的堆疊策略不僅是向上，更是在水平方向上進(jìn)行“收縮”。這一點(diǎn)也回應(yīng)了業(yè)內(nèi)對(duì)“千層堆疊NAND”是否即將商用的關(guān)注。鎧俠認(rèn)為，技術(shù)上可以實(shí)現(xiàn)，但真正挑戰(zhàn)在于工藝良率與制造成本的平衡。
從SLC到QLC：企業(yè)級(jí)SSD的轉(zhuǎn)型支點(diǎn)
在過(guò)去十余年中，NAND閃存技術(shù)經(jīng)歷了從SLC、MLC、TLC到QLC的密集演進(jìn)。如今，隨著AI數(shù)據(jù)中心、推理服務(wù)器和高密度邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)“低功耗+大容量”存儲(chǔ)需求的激增，QLC開始加速由消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品滲透至企業(yè)級(jí)應(yīng)用。
2024年，鎧俠推出全球首款2Tb QLC芯片，該芯片基于新一代BiCS架構(gòu)，并首次引入CBA雙晶圓鍵合技術(shù)，將控制電路與存儲(chǔ)陣列進(jìn)行結(jié)構(gòu)性分離優(yōu)化，在有限空間內(nèi)提升比特密度。這種布局特別適用于服務(wù)器系統(tǒng)中對(duì)存儲(chǔ)封裝尺寸、能效比和散熱特性高度敏感的場(chǎng)景。
以此為基礎(chǔ)，鎧俠隨后發(fā)布了122TB容量的企業(yè)級(jí)QLC SSD。在相同封裝下實(shí)現(xiàn)超高容量。更重要的是，在DWPD指標(biāo)上，這款產(chǎn)品雖然低于TLC級(jí)別，但在真實(shí)企業(yè)負(fù)載下展現(xiàn)出了極高的穩(wěn)定性。鎧俠方面指出，其QLC SSD產(chǎn)品的DWPD達(dá)到0.3，相較之下，主流NL-HDD（近線硬盤）通常僅為0.05。
“DWPD 0.3，在大多數(shù)企業(yè)工作負(fù)載下是完全合理的配置。” 大久保先生強(qiáng)調(diào)。通過(guò)調(diào)整NAND工藝特性，并在固件層和主控算法中引入寫入整形、垃圾回收、功耗調(diào)節(jié)等機(jī)制，鎧俠試圖從系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化QLC SSD的生命周期表現(xiàn)?！拔覀兓舜罅繒r(shí)間去理解客戶的IO模式，而非單純以技術(shù)規(guī)格衡量QLC的邊界?！?/p>
企業(yè)用戶的使用場(chǎng)景也正在改變最初對(duì)QLC的保守態(tài)度。從過(guò)去僅部署于歸檔系統(tǒng)，如冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，如今逐步擴(kuò)展到模型加載、中間層緩存等AI推理相關(guān)任務(wù)。尤其是在如DeepSeek這類低功耗大模型架構(gòu)不斷涌現(xiàn)的趨勢(shì)下，系統(tǒng)對(duì)大帶寬與大容量的需求快速上升，寫入頻率反而下降，從而與QLC的特性天然契合。
大久保先生指出，公司并非將QLC作為全場(chǎng)景通用型解決方案強(qiáng)行推廣，而是基于多維客戶需求提供分層結(jié)構(gòu)，包括SCM、TLC SSD與QLC SSD的混合部署組合，幫助客戶在容量、成本、性能之間做出合理配置。在QLC之后，鎧俠的技術(shù)路線圖已延伸至PLC（五層單元）與HLC（六層單元）NAND架構(gòu)。目前，這些技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，但工藝路徑已基本明確。在NAND走向“堆疊層數(shù)+單元位數(shù)”雙重演進(jìn)的過(guò)程中，QLC已成為通往更高密度架構(gòu)的必經(jīng)之路。
在企業(yè)級(jí)產(chǎn)品線上，鎧俠發(fā)布的XD8系列E1.S規(guī)格SSD面向CSP與GPU服務(wù)器市場(chǎng)，采用自主研發(fā)的第三代主控芯片，支持PCIe 5.0協(xié)議，并在性能與能效方面較前代XD7P系列進(jìn)一步優(yōu)化。XD8目前已被多家主流服務(wù)器商采用，并在NVIDIA GPU參考平臺(tái)中完成集成驗(yàn)證。除3D NAND與SSD之外，鎧俠亦在下一代新型存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行前瞻布局。其中，OCTRAM技術(shù)基于InGaZnO氧化物通道晶體管，作為DRAM潛在替代方案，具備更低的功耗和漏電流特性。其目標(biāo)是滿足AI邊緣設(shè)備中對(duì)低功耗推理型緩存的需求。另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是XL-FLASH，這是一種定位于DRAM與NAND之間的SCM解決方案，旨在填補(bǔ)高速主存與大容量存儲(chǔ)之間的性能落差。盡管目前仍處于原型階段，但其潛力在于構(gòu)建混合存儲(chǔ)架構(gòu)，緩解AI系統(tǒng)中“計(jì)算-存儲(chǔ)墻”的性能瓶頸。
明年推出UFS5.0，探索車規(guī)UFS
據(jù)介紹，在車載市場(chǎng)，鎧俠推出的UFS 4.0車規(guī)級(jí)產(chǎn)品已通過(guò)Automotive SPICE 2級(jí)認(rèn)證，正在多個(gè)Tier 1廠商中導(dǎo)入，廣泛應(yīng)用于智能座艙、信息娛樂系統(tǒng)及高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）。這類應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)芯片的高帶寬、極端溫度適應(yīng)能力以及長(zhǎng)期可靠性提出了極高要求。大久保先生指出，車載UFS不僅需具備更強(qiáng)的高溫適應(yīng)性，還需滿足更高的安全性標(biāo)準(zhǔn)。
與此同時(shí)，鎧俠在手機(jī)領(lǐng)域也加快布局，面向中高端市場(chǎng)推出基于QLC架構(gòu)的UFS產(chǎn)品，旨在滿足AI拍攝、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）等新興應(yīng)用場(chǎng)景所帶來(lái)的數(shù)據(jù)容量激增。隨著AI芯片日益嵌入終端設(shè)備，預(yù)計(jì)到2028年，超過(guò)50%的智能手機(jī)及約三分之一的PC將具備AI處理能力，存儲(chǔ)需求將持續(xù)上升，推動(dòng)UFS和SSD市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。
針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景，鎧俠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上也進(jìn)行了差異化優(yōu)化。例如，車載UFS更強(qiáng)調(diào)極端環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行，而手機(jī)端UFS則更注重性能表現(xiàn)和數(shù)據(jù)傳輸速率。鎧俠大久保貴史透露，鎧俠計(jì)劃于明年推出UFS 5.0，并正探索將QLC架構(gòu)導(dǎo)入中端車載市場(chǎng)，以提升性價(jià)比，擴(kuò)大產(chǎn)品在汽車存儲(chǔ)領(lǐng)域的覆蓋。
堅(jiān)定看好中國(guó)市場(chǎng)，加碼產(chǎn)品本地化
過(guò)去五年間，鎧俠在中國(guó)企業(yè)級(jí)SSD市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、從零到規(guī)模化的轉(zhuǎn)變。“我們?cè)谖?、六年前幾乎沒有企業(yè)級(jí)SSD的銷售額，但現(xiàn)在已在中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)中建立起明確的客戶基礎(chǔ)?！睂鞠壬硎?，未來(lái)將繼續(xù)深化與本地客戶的合作，推動(dòng)定制化產(chǎn)品落地，拓展AI服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心及行業(yè)終端等應(yīng)用場(chǎng)景的覆蓋面。
2024年，鎧俠與以色列公司Xinnor聯(lián)合推出PCIe 5.0 RAID解決方案，在數(shù)據(jù)吞吐能力方面實(shí)現(xiàn)25倍性能提升，獲得中國(guó)客戶的積極反饋。柳茂知先生透露，未來(lái)不排除與阿里云等中國(guó)云服務(wù)提供商（CSP）展開更深層次的合作，以強(qiáng)化其在AI基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的支持能力。
針對(duì)2024年上半年P(guān)C和智能手機(jī)市場(chǎng)需求走弱的情況，鎧俠并未采用激進(jìn)減產(chǎn)策略，而是保持產(chǎn)能調(diào)節(jié)的靈活性?！芭c2022年那種大幅減產(chǎn)不同，目前我們選擇根據(jù)客戶實(shí)際需求逐步調(diào)整。” 柳茂知先生表示，盡管消費(fèi)電子恢復(fù)速度不及預(yù)期，但企業(yè)級(jí)SSD與數(shù)據(jù)中心相關(guān)需求保持穩(wěn)定，為整體出貨節(jié)奏提供了支撐。
面對(duì)本土廠商崛起與地緣政治復(fù)雜性的雙重挑戰(zhàn)，鎧俠仍堅(jiān)定看好中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿?，尤其是在AI數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、云計(jì)算等關(guān)鍵領(lǐng)域。盡管目前暫無(wú)在華設(shè)廠的計(jì)劃，柳茂知先生表示將持續(xù)加碼在產(chǎn)品本地化、生態(tài)系統(tǒng)兼容性以及客戶定制化服務(wù)方面的投入，強(qiáng)化與中國(guó)市場(chǎng)的適配能力和協(xié)同效率。
