文 | 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫，作者 | 九林
這兩天，存儲行業(yè)熱鬧非凡。
8 月 5 日，美光一口氣推出了三款基于美光 G9 NAND 打造的數(shù)據(jù)中心 SSD，號稱能滿足多樣化 AI 工作負(fù)載需求。
無獨(dú)有偶，鎧俠也推出了專為生成式 AI 需求打造的 245.76TB NVMe SSD；此外，閃迪發(fā)布最新的 256TB AI 專用 SSD。
存儲大廠們接連放大招，發(fā)布 SSD 產(chǎn)品，并且特意強(qiáng)調(diào) " 賦能 AI"。
誰在呼喚 AI SSD？
與標(biāo)準(zhǔn)固態(tài)硬盤不同，AI SSD 專為處理深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練和實時數(shù)據(jù)分析等人工智能應(yīng)用的巨大數(shù)據(jù)吞吐量、低延遲和高 IOPS（每秒輸入 / 輸出操作數(shù)）需求而設(shè)計。
AI 訓(xùn)練：高要求的存儲需求
大模型迭代速度迅猛，每一次升級都伴隨著訓(xùn)練數(shù)據(jù)量的指數(shù)級增長，PB 級數(shù)據(jù)已成為 AI 訓(xùn)練的基本門檻 。訓(xùn)練環(huán)節(jié)涉及 GPU、HBM 及承擔(dān)快照、日志功能的 SSD 等組件，且對存儲的要求遠(yuǎn)高于推理環(huán)節(jié)。
在訓(xùn)練過程中，系統(tǒng)需要反復(fù)讀取和寫入巨量數(shù)據(jù)，包括訓(xùn)練語料、模型參數(shù)、日志文件和中間結(jié)果等。數(shù)據(jù)流動的頻率極高、負(fù)載持續(xù)，IO 密度遠(yuǎn)超日常應(yīng)用。
在 AI 模型訓(xùn)練過程中，SSD 不僅負(fù)責(zé)儲存模型參數(shù)，包含不斷更新的權(quán)重和偏差，而且可以創(chuàng)建檢查點(diǎn)（check point），以定期保存 AI 模型訓(xùn)練進(jìn)度，即使訓(xùn)練中斷也能從特定點(diǎn)恢復(fù)。上述功能都相當(dāng)依賴高速傳輸以及寫入耐用度，因此客戶主要選擇使用4TB/8TB TLC SSD 產(chǎn)品，以滿足嚴(yán)苛的訓(xùn)練過程需求。
AI 推理環(huán)節(jié)：SSD 的核心支撐作用
AI 推理環(huán)節(jié)中，SSD 可在推理過程中協(xié)助調(diào)整、優(yōu)化 AI 模型，尤其 SSD 可以實時更新數(shù)據(jù)，以便微調(diào)推理模型結(jié)果。AI 推理主要提供檢索增強(qiáng)生成（RAG, Retrieval-Augmented Generation）和大型語言模型（LLM, Large Language Model）服務(wù)，而 SSD 可以儲存 RAG 和 LLM 參考的相關(guān)文檔和知識庫，以生成含有更豐富信息的響應(yīng)。目前TLC/QLC 16TB 以上等大容量 SSD便成為 AI 推理主要采用的產(chǎn)品。
TrendForce 數(shù)據(jù)顯示，全球范圍內(nèi)，2024 年 AI 相關(guān)的 SSD 采購容量將超過 45EB，未來幾年，AI 服務(wù)器有望推動 SSD 需求年增率平均超過 60%，而 AI SSD 需求在整個 NAND Flash（閃存）的占比有機(jī)會自 2024 年的 5%，上升至 2025 年的 9%。
大廠 AI SSD 比拼，各有神通
鎧俠：AI SSD，兩方面入手
鎧俠在今年公布了 AI 時代中長期增長戰(zhàn)略。重點(diǎn)圍繞 AI 驅(qū)動的存儲技術(shù)創(chuàng)新、SSD 業(yè)務(wù)拓展及資本效率優(yōu)化，以鞏固其在 NAND 閃存市場的競爭力。
對于 AI SSD 有兩類產(chǎn)品線：
第一類是高性能 SSD。鎧俠的 CM9 系列，專為 AI 系統(tǒng)設(shè)計，搭載針對數(shù)據(jù)中心優(yōu)化的 PCIe 5.0，最大限度地發(fā)揮需要高性能和高可靠性的 GPU 功能。
第二類是容量型 SSD。鎧俠的 LC9 系列，適用于推理中使用的大型數(shù)據(jù)庫等用例，當(dāng)時容量為 122.88 TB，未來計劃推出更大容量產(chǎn)品。
前兩天，鎧俠推出了新的容量—— 245.76TB。據(jù)了解鎧俠 LC9 系列 SSD 采用的也是 QLC 3D 閃存，但是特點(diǎn)是結(jié)合了 CBA（CMOS 直接鍵合到陣列）技術(shù)，這就能夠?qū)崿F(xiàn)在 154 球柵陣列（BGA）小型封裝中達(dá)到 8 TB 的容量。鎧俠稱這是業(yè)界首創(chuàng)。
對于未來的 AI SSD，鎧俠也提出了自己的設(shè)想，主要從兩個方面突破。第一是速度更快。現(xiàn)在的 SSD 每秒能處理 200 萬 -300 萬次小文件讀寫，多采用 TLC 和 QLC ，而新產(chǎn)品將采用XL-FLASH 的 SLC 閃存，速度提升到每秒 1000 萬次以上，特別適合 AI 需要頻繁讀取零碎數(shù)據(jù)的場景。
這里解釋一下，XL-FLASH 是鎧俠開發(fā)的具有極低延遲、高性能 NAND，用于填補(bǔ)易失性存儲器（如 DRAM）和當(dāng)前閃存之間存在的性能缺口。最開始鎧俠把 XL-FLASH 定位為英特爾已停產(chǎn)的 Optane 內(nèi)存的競爭對手。目前，鎧俠的第二代 XL-Flash 采用 MLC（多層單元）架構(gòu)，密度翻倍，芯片容量從 128Gb 提升至 256Gb。
第二是更智能。目前 AI 檢索數(shù)據(jù)要依賴內(nèi)存，2026 年鎧俠將推出AiSAQ 軟件，讓 SSD 自己就能處理 AI 的檢索任務(wù)。這樣不僅能減輕內(nèi)存負(fù)擔(dān)，還能讓 AI 應(yīng)用運(yùn)行更高效，尤其適合智能終端和邊緣計算設(shè)備。
美光：AI SSD 三劍客
美光最新發(fā)的 AI SSD 是三款。
第一款是美光 9650 SSD，全球首款 PCIe 6.0 的 SSD，主要用在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域。能夠提供 28 GB/s 的性能。據(jù)美光測試，相較于 PCIe 5.0 SSD，9650 SSD 的隨機(jī)寫入與隨機(jī)讀取的存儲能效分別提升高達(dá) 25% 和 67%。
第二款是美光 6600 ION SSD，單盤容量最高達(dá) 245TB，主要應(yīng)用在超大規(guī)模部署與企業(yè)級數(shù)據(jù)中心整合服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施、構(gòu)建大型 AI 數(shù)據(jù)湖。相較于競品，該產(chǎn)品的存儲密度提升高達(dá) 67%，單機(jī)架存儲容量突破 88PB，大幅降低總體擁有成本（TCO）。
第三款是美光 7600 SSD，主要用于 AI 推理與混合工作負(fù)載。據(jù)稱，能夠在高度復(fù)雜的 RocksDB 工作負(fù)載下實現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的亞毫秒級延遲。
從美光推出的產(chǎn)品來看，瞄準(zhǔn)的正是：速度、容量、性價比。從美光最新的財報來看，截至 2025 年 5 月 29 日，美光 Q3 財季營收 93 億美元，同比增長 37%；凈利潤 21.81 億美元，同比增長 210.7%。其中，美光的 NAND 收入 21.55 億美元，占總收入的 23%，環(huán)比增長 16.2%。NAND Bit 出貨量環(huán)比增長約 25%。美光表示，2025 財年有望實現(xiàn)創(chuàng)紀(jì)錄的營收。
Solidigm：優(yōu)化 AI 效率的存儲產(chǎn)品組合
Solidigm 將 AI 存儲方案大致分為兩類。
一類是，直連式存儲（DAS），針對訓(xùn)練等對性能極度敏感的場景，它更關(guān)注單位功耗下的 IOPS；另一類是網(wǎng)絡(luò)存儲（包括 NAS 文件 / 對象存儲），針對數(shù)據(jù)攝取、歸檔和 RAG（檢索增強(qiáng)生成）等大容量場景，對讀性能要求較高，同時也追求最低成本存儲海量數(shù)據(jù)。
Solidigm 在 AI SSD 中的另一個亮點(diǎn)是 QLC SSD。自 2018 年發(fā)布首款 QLC SSD 以來，Solidigm 已累計出貨超過 100EB 的 QLC，并為全球 70% 的領(lǐng)先 OEM AI 解決方案提供商提供服務(wù)。
Solidigm 不僅推動 QLC 技術(shù)的普及與應(yīng)用，還在液冷 SSD 技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行大膽嘗試。2025 年 3 月，Solidigm 展示其首款采用 SolidigmD7-PS1010 E1.S 9.5mm 外形規(guī)格的冷板液冷 SSD，該方案顯著提升了散熱效率。
一路向上
盡管大多數(shù) AI SSD 預(yù)計是在 2026 年推出，但從前文的對比來看，AI SSD 已經(jīng)有了雛形。
從顆粒的選擇上，AI SSD 會朝著 QLC 顆粒方向走。鎧俠 CEO 柳茂知也表示，QLC SSD 是 AI 行業(yè)最好的選擇。盡管從 SLC 到 MLC，再到 TLC，最終到 QLC，SSD 的性能一直在下降，但隨著技術(shù)的演變，2025 年 QLC SSD 的速度已經(jīng)比 2017 年的 TLC SSD 快很多了。如今 QLC SSD 的順序讀寫速度可達(dá) 7000MB/s 左右，性能十分強(qiáng)大，能夠滿足 AI 大模型數(shù)據(jù)存儲和調(diào)用的要求。
從實際測試中，Solidigm 構(gòu)建了一個新 100 兆瓦 AI 數(shù)據(jù)中心的模型，評估 QLC 固態(tài)硬盤、TLC 固態(tài)硬盤和基于機(jī)械硬盤的混合部署的影響。 其中發(fā)現(xiàn)，QLC 固態(tài)硬盤的能效比 TLC 固態(tài)硬盤高 19.5%；比混合 TLC 固態(tài)硬盤和機(jī)械硬盤高 79.5%，同一數(shù)據(jù)中心內(nèi)，使用 QLC 固態(tài)硬盤時可部署的全套 AI 基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量更高。
從傳輸接口與協(xié)議層面來看，采用 PCIe 接口并支持 NVMe 協(xié)議，未來大概率會成為 AI SSD 的標(biāo)準(zhǔn)配置。PCIe 接口憑借不斷升級的帶寬能力，從 PCIe 3.0 發(fā)展到如今的 PCIe 5.0，目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)推進(jìn)到了 PCIe 7.0（6 月份發(fā)布了）。
可以從前文看到，目前推出的 SSD 大多是支持 PCIe 5.0 的，美光已經(jīng)推出了 PCIe 6.0 的產(chǎn)品，順序讀取速率高達(dá) 28GB/s，到明年有競爭力的 AI SSD 應(yīng)該都用上 PCIe 6.0。
不過，PCIe 目前在成本上還是比較昂貴，首批 PCIe 6.0 SSD 產(chǎn)品價格高達(dá) 500-800 美元（1TB），是普通 PCIe 4.0 SSD 的 3 倍 -5 倍。同時，產(chǎn)品需搭配支持 PCIe 6.0 的 CPU 及主板。
此外，NVMe 協(xié)議專門針對閃存存儲進(jìn)行優(yōu)化，為 SSD 提供了極高的 I/O 吞吐量和低延遲，這對于減少數(shù)據(jù)訪問瓶頸非常重要。在 PCIe 接口之上構(gòu)建了高效的數(shù)據(jù)訪問機(jī)制，極大地降低了延遲，提升了 IOPS 性能，能充分發(fā)揮閃存的快速讀寫特性。隨著技術(shù)發(fā)展，PCIe 接口和 NVMe 協(xié)議還會持續(xù)演進(jìn)，融入如CXL 等新興技術(shù)。
熱鬧之下
AI SSD 的賽道，越來越擁擠。
從云端訓(xùn)練到邊緣推理，存儲不僅要保證基礎(chǔ)性能，更需要與 AI 計算流程深度適配。存儲廠商正在調(diào)整技術(shù)路線，從單純追求性能指標(biāo)轉(zhuǎn)向優(yōu)化整體系統(tǒng)協(xié)同。這種轉(zhuǎn)變反映了行業(yè)對 AI 工作負(fù)載特性的深入理解。
當(dāng)前的技術(shù)競爭焦點(diǎn)，已從硬件參數(shù)的比拼，轉(zhuǎn)向如何實現(xiàn)存儲與計算的無縫配合。畢竟在 AI 時代，最好的 SSD 不是跑分最高的那塊，而是讓 AI" 忘記 " 存儲存在的那塊。
