高性能存储无疑将成为接下来 AI 应用升级中的重要话题,原本大量的冷数据随着应用增多,开始转向温数据,势必加速 HDD 向 SSD 转移,存储数据可能将以每年 EB 级增长。

今年初,DeepSeek的横空出世推动了 AI 产业进一步升级。当 GPU 算力需求得到空前释放,业界开始尝试将更多资源投入到其他关键硬件中,包括更强大的并行处理能力,以及更优秀的存储方案。高性能存储无疑将成为接下来 AI 应用升级中的重要话题,原本大量的冷数据随着应用增多,开始转向温数据,势必加速 HDD 向 SSD 转移,存储数据可能将以每年 EB 级增长。

与此同时,随着生成式AI的迅猛发展,传统的服务器架构已难以满足AI应用对存储的海量需求,尤其是在高性能、高密度和节能方面。AI训练和推理过程中产生的大量数据,需要更高效的存储解决方案来支持。

在这场存储技术的变革中,铠侠(KIOXIA)凭借其在 NAND 闪存领域的深厚积累,提出了一套全面的解决方案,旨在满足 AI 时代对存储的高性能、高密度和高能效需求。

双轨战略之:BiCS FLASH技术迭代

我们的双轨战略旨在通过前沿技术与产线优化的结合,实现性能与成本的双重突破。” 铠侠株式会社首席执行技术官(CTO) 柳茂知(Shigenori Yanagi) 在日前举办的MemoryS 2025峰会上发表主题为《后AI时代下的SSD市场愿景与关键技术》的演讲时说道。

铠侠株式会社首席执行技术官(CTO) 柳茂知(Shigenori Yanagi)

他强调,铠侠的闪存技术路线图分为两个主要方向:一方面是基于前沿的CBA架构(CMOS Bonded to Array,晶圆绑定架构)提升存储密度与性能,另一方面是利用折旧产线优化成本。这一双轨战略旨在实现成本降低的同时,以更高的性能支持规模化发展。

作为前沿技术的代表,铠侠BiCS FLASH™系列在不断演进。最新的BiCS10 通过CBA架构实现存储单元整合,在切换速度、单元密度、能效等方面表现突出。其顺序读取性能较上一代提升50%,写入性能提升80%,并支持未来PCIe Gen6(2026年部署)及Gen7(2029年部署)接口。

柳茂知强调:“BiCS10将于2025年发布,2026年进入量产阶段,为数据中心提供更高吞吐量与更低延迟的存储方案。”

BiCS9 则利用折旧设备和最新CBA工艺,适用于 PCIe Gen6,虽然密度略低,但成本优势明显。

铠侠去年发布的 BiCS8 闪存技术已经展现出了显著的优势。与上一代相比,BiCS8 的切换速度、读写性能以及电源效率都有了大幅提升。例如,SR 电源效率提高了 50%,SW 电源效率提高了 80%,顺序写入性能提高了 50%。

柳茂知表示,这些改进使得BiCS8能够在 PCIe Gen5 平台上提供卓越的性能,为客户带来实实在在的好处,成为当前AI服务器部署的理想选择。

双轨战略之:QLC 持续突破,成大容量存储新选择

生成式AI的爆发推动数据中心架构向GPU服务器倾斜。柳茂知指出,与传统服务器相比,GPU集群需匹配高密度、低功耗的存储节点,而HDD因吞吐量不足逐渐被淘汰。“QLC SSD凭借位密度与能效优势,正成为AI服务器的标配解决方案。”

铠侠认为,QLC(四电平单元)技术是满足这一需求的关键。尽管传统上QLC因耐久度(DWPD, 每日全盘写入次数)较低曾被质疑,但铠侠通过技术优化证明,2025年QLC SSD的性能已超越2017年的TLC。

我们通过 BiCS8 技术将 QLC 的位密度提升 2.3 ,写入能效比提高 70%,证明了 QLC 完全可以满足 AI 存储的核心需求。” 柳茂知在演讲中展示了铠侠第八代 BiCS FLASH 2Tb QLC 的技术突破,以11.5×13.5毫米封装实现单颗4TB容量,并基于此推出全球首款122TB QLC SSD,适用于 AI 训练和推理中的大容量存储需求。

针对 QLC 耐久性的担忧,铠侠通过实际应用数据证明,0.3 DWPD 的 QLC SSD 可以满足大多数企业客户的需求,并且其耐久性远远超过 NL-HDD的0.05 DWPD。这一数据为 QLC 在企业级存储中的广泛应用提供了有力支持。

技术优化让QLC不再是‘妥协选项’,而是AI时代的效率引擎。” 柳茂知说道。

多种产品解决方案满足多样化需求

基于上述技术,铠侠针对不同的应用场景和客户需求,提供了多样化的SSD产品组合。从企业级和数据中心级的高性能SSD,到移动端和客户端的高性价比SSD,铠侠的产品覆盖了广泛的市场领域。

  • LC9 系列:高性能与大容量的结合

新一代铠侠 LC9 系列采用 QLC 技术,拥有高达 122.88 TB 的容量,支持 PCIe 5.0 和 NVMe 2.0,采用双端口设计,适用于密集型读取、大型加载和 AI 等应用场景。这一产品的推出,为 AI 服务器和数据中心提供了高效、可靠的存储选择。

  • XD8 系列:面向未来的 EDSFF 规范

在AI服务器中,QLC SSD可分层部署:上层GPU集群搭配高性能TLC SSD加速训练,下层存储节点则采用大容量QLC SSD处理数据存储与检索增强生成(RAG)。铠侠推出的XD8系列EDSFF(Enterprise and Data Center Standard Form Factor)规格SSD,进一步通过E1.S设计提升数据中心存储密度,满足超大规模计算需求。

未来持续创新与市场布局

柳茂知表示,铠侠在不断推进现有技术的同时,也在积极布局未来的存储技术。

  • 基于CBA的下一代 BiCS FLASH 

铠侠的CBA技术是其闪存技术的一大亮点。通过将CMOS电路与存储单元紧密结合,CBA技术不仅提升了存储密度,还优化了数据读写速度和能效。这一技术的应用,使得铠侠的闪存产品在性能和成本之间取得了更好的平衡,为大规模数据中心和企业级应用提供了更具竞争力的解决方案。

据介绍,基于 CBA 技术的下一代 BiCS FLASH 已经蓄势待发,计划实现更快的 4.8Gb/s 速度(相对第八代提升 33%)、更高的位密度(大于 29Gb/mm²,提升 59%)以及更好的数据输出能效(提升 34%),为 PCIe 6.0 和 7.0 做好准备。

  • PCIe接口演进

在接口技术方面,铠侠紧跟PCIe接口速率的演进趋势。从PCIe 3.0到即将面世的PCIe 7.0,铠侠不断推出支持最新接口标准的SSD产品,确保数据传输的高效性和前瞻性。其第八代BiCS FLASH™产品已支持PCIe 5.0,为下一代AI系统的高速数据处理提供了坚实的基础。

铠侠预测,PCIe Gen5的商用窗口将持续至2027年,但Gen6样品将于2026年面世。柳茂知呼吁客户优先部署Gen5方案以抢占市场先机:“PCIe Gen5的BiCS8 SSD已能提供显著性能提升,等待Gen6并非最优策略。

  • 存储级内存与 CXL 技术

铠侠还在探索基于 BiCS FLASH 结构的 XL-FLASH 存储级内存(SCM)与 CXL 的结合,旨在开发出功耗更低、位密度更高、读取速度更快的存储器,进一步提高存储器利用效率并实现节能。

市场表现与战略调整

铠侠的财务表现也反映了其在 AI 存储领域的成功。在 2024 财年,铠侠的 SSD 及存储业务营收持续增长,数据中心和企业级 SSD 的收入同比增长了三倍,创下历史新高。这主要得益于 AI 服务器的强劲需求以及传统服务器的替换需求。

“AI 浪潮带来的不仅是技术挑战,更是重塑存储格局的机遇。” 铠侠电子(中国)有限公司董事长兼总裁 岡本成之 在峰会上表示,“我们对 2025 年充满信心,铠侠将与中国客户深度合作,共同推进存储行业的快速发展。”

铠侠电子(中国)有限公司董事长兼总裁本成之

尽管短期内面临传统市场需求疲软的挑战,铠侠预计 2025 年下半年闪存市场将复苏,并计划扩大 BiCS8 的生产和销售,以满足 AI 和数据中心对存储的持续增长需求。

专访:来自高层的精彩观点

会后,铠侠多位高管接受了《电子工程专辑》等媒体的深度采访,进一步阐述技术细节、市场策略及对行业趋势的洞察。

由左至右分别是:铠侠电子(中国)闪存颗粒技术统括部 总经理 大久保贵史、铠侠电子(中国)董事长兼总裁 本成之、铠侠株式会社 首席技术执行官 柳茂知、铠侠电子(中国)副总裁 天野竜二、铠侠电子(中国)闪存颗粒市场统括部 高级总监 钱阿蒙(翻译)

  • 关于技术创新

UFS 技术持续升级

铠侠电子(中国)闪存颗粒技术统括部总经理大久保贵史透露,铠侠的车载 UFS4.0 产品去年首次取得业内 Automotive SPICE 2 级认证,这表明该产品具备满足汽车厂家、Tier1 供应商严格要求的软件开发及品质标准的能力。目前,铠侠正积极推动该产品在信息娱乐系统、智能驾驶舱系统、ADAS、自动驾驶等新一代车载应用中的广泛应用。

对于移动端存储,大久保贵史表示,随着 AI 在移动设备上的搭载,对存储设备提出了更高速、更高带宽、更大容量的要求,而 UFS 产品恰好能满足这些需求。此外,车载场景还对 UFS 的耐温、适应性和安全性有特殊要求。为了更好地满足这些不断变化的需求,铠侠计划明年发布下一代 UFS5.0 产品。

NAND 闪存层数再创新高

铠侠电子(中国)副总裁天野竜二介绍,目前铠侠的主力 NAND 闪存产品为 112 层(BiCS5)。从 2025 年开始,铠侠将逐步转向 218 层(BiCS8)产品的生产,预计到 2026 年 3 月末,BiCS8 产品将占到销量的过半数。218 层产品目前在四日市工厂生产,预计今年秋天将在北上工厂的第 2 制造楼开始生产。不过,332 层产品的具体生产时期尚未确定。

大久保贵史进一步解释,铠侠通过横向缩小以及引进 CBA 技术,实现了更小的尺寸和更高的密度。同时,会根据不同市场的需求,灵活调整产品开发、生产和投入策略。

  • 关于市场策略

数据中心与 AI 市场需求强劲

天野竜二表示,随着中国和美国的大型科技公司加大对 AI 相关领域的资本支出,数据中心建设投入也随之增加。铠侠预计,2025 年 NAND 市场将实现超过 10% 的位增长。尽管上半年 PC 和移动设备对 NAND 闪存的需求不如预期,但从全年来看,数据中心对 NAND 闪存的需求非常强劲。企业级和数据中心市场对 NAND 闪存的需求坚挺,预计到下半年,智能手机和 PC 对 NAND 闪存的需求也将恢复,加上数据中心持续强劲的需求,铠侠认为今年下半年整个 NAND 市场的成长率会比较好。

平衡消费电子与企业级业务

面对智能手机与 PC 客户库存调整导致的短期需求疲软,铠侠电子(中国)董事长兼总裁岡本成之表示,铠侠会根据市场需求做出相应调整,但目前没有计划进行大规模减产。由于企业级 SSD,特别是 AI 相关的存储产品需求良好,铠侠会充分满足这一市场需求。随着下半年消费电子市场的复苏,尤其是 PC 和智能手机市场的恢复,铠侠预计今年下半年整个市场将得到较好的恢复和成长。公司今年的产能会有增加,预计全年应用市场的增长在 10% 以上,前半段可能在 10% 到 15% 之间,公司会根据市场需求进行适当的增长控制。

  • 关于产品布局

QLC 产品推进研发

大久保贵史指出,随着AI 需求的不断增长,存储设备的容量需求也随之提升。QLC的位密度较TLC提升约33%,适用于对容量要求更大的 SSD 等应用。铠侠表示将推进 QLC 产品的研发工作,并会根据 AI 需求的发展,考虑推出更大容量的 QLC 产品以满足市场增长的需求。

铠侠株式会社首席技术执行官柳茂知补充,在 AI 服务器中,为了在有限的空间和电力消耗下充分发挥 GPU 性能,铠侠正在通过研发和推广 QLC等产品技术,针对 AI 服务器的空间和电力限制,优化解决方案,实现 GPU 的高效利用。

XD8 系列 SSD 的竞争优势

柳茂知表示,铠侠的 XD8 系列 EDSFF E1.8 SSD 面向数据中心市场,在支持 PCIe 5.0 的 NVMe EDSFF SSD 产品中具有很强的竞争力。XD8 所使用的主控是铠侠的第二代和第三代版本,之前推出的 XD7P 产品也采用了同款主控,并且已经得到了成功应用和充分验证。XD8 主要面向云服务提供商(CSP)、英伟达 GPU 服务器的参考设计以及使用 GPU 的云存储服务商等,能够满足他们在不同场景下的 SSD 需求差异。随着面向 AI、云服务供应商等数据中心中使用的 PCIe Gen5 服务器的需求增加,铠侠将不断扩大 XD8 的销路。

  • 行业趋势与未来展望

DeepSeek 对存储行业的影响

柳茂知认为,DeepSeek 大大降低了对 GPU 算力的需求,这也对存储行业产生了新的影响。各种 AI 需求的扩大,使得对存储设备 SSD 的需求也随之增加。铠侠期待 DeepSeek 的解决方案能产生新的需求。

大久保贵史进一步指出,通过开发各种大语言模型(LLM),不仅学习服务器,推理服务器对存储设备、SSD 的需求也有望增加。为了满足未来对计算机、存储系统的需求,包括 XL - FLASH 在内,铠侠还将推进 SCM(存储级内存)的研发工作。

应对 NAND 市场需求疲软

岡本成之表示,去年下半年以来,存储产业面临增长疲软的情况,尤其是 NAND 领域。受客户库存调整的影响,预计 PC、智能手机对存储设备的需求暂时维持疲软状态。为了应对这一情况,铠侠始终密切关注市场动向,根据需求调整生产,并谨慎决定设备投资。另一方面,AI、服务器对 SSD 的需求保持坚挺。受 AI 需求推动,预计闪存的整体需求将从 2025 年下半年开始逐步恢复。

汽车存储市场的增长点

关于汽车存储市场,岡本成之表示,相较于其他半导体产品,车载存储领域目前并未感觉到特别大的库存压力。随着自动驾驶技术的不断改进,车载用存储设备的市场规模将不断扩大,市场有望继续发展。

AI 存储的发展机会

中国市场的AI热潮为铠侠打开新增长极。岡本成之指出,DeepSeek等本土大模型的崛起,正驱动数据中心存储需求升级。“CM7系列SSD已在国内主流云平台规模部署,下一步将面向客户开发推广QLC方案。”

岡本成之表示,在 AI 服务器中,对更大容量、更高速、高能效的 SSD 的需求日益增长。为此,铠侠将持续推进存储器、SSD 的研发工作,以满足 AI 时代对存储的需求。

柳茂知则强调,铠侠的“双轨战略”——前沿BiCS技术与折旧产线降本——将深度适配中国市场的多元化需求。“无论是AI算力集群还是智能驾驶,技术储备均可快速响应。”

QLC 的发展进度与产能规划

大久保贵史透露,QLC 的位密度比 TLC 高,适用于 SSD 等要求更大容量的应用程序。关于具体的产能、比率,在此不作评论,不过铠侠将持续投入到 QLC 的研发工作中。其实不仅 QLC,包括现有的主流TLC 产品,都会根据客户需求调整实际生产计划,尽量满足所有客户需求。

结语

随着 AI 技术的不断发展,存储技术的重要性愈发凸显。铠侠通过技术创新、产品优化和市场布局,正努力在这场存储革命中占据领先地位。未来,铠侠将继续与合作伙伴紧密合作,挖掘高效存储的新潜力,为 AI 时代的数据存储提供更优质的解决方案。

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