在近期于首尔举办的“HBF研究与技术开发战略说明会”上,被誉为“HBM之父”的韩国科学技术院(KAIST)教授金正浩(Kim Jeong-ho)发表观点指出,预计将于明年实现商业化的下一代NAND闪存产品——高带宽闪存(HBF),其市场规模有望在大约十年后超越当前AI半导体的核心组件高带宽内存(HBM)。

金教授强调,随着AI的思维与推理能力变得日益重要,以及数据处理从文本到语音界面的转变,所需的数据量将不可避免地呈爆炸式增长。他认为,如果说PC时代的中枢是中央处理器(CPU),智能手机时代的关键在于低功耗,那么AI时代的核心便是内存:“HBM决定了速度,而HBF则决定了容量。”
HBF是一种通过垂直堆叠主要用于长期存储的NAND闪存来显著增加容量的内存,其堆叠方式类似于HBM。随着AI智能体服务的扩展,充当长期记忆的“键-值”(KV)缓存内存作用日益凸显,过去由HBM承担的角色,正逐渐转向由NAND内存来担当。

在此次说明会上,金教授展示了利用HBF的下一代内存架构构想。例如,可以在GPU两侧各搭载4个HBM和HBF模块,实现总计96GB HBM容量和2TB HBF容量的方案。他形象地比喻道:“HBM将充当书架,而HBF则将充当图书馆”,前者可立即取用所需资料,后者则能一次性容纳更多资料,尽管存取速度稍慢。
金教授预测,仅靠HBM将无法应对爆发性增长的需求,行业将不可避免地采用HBF。他进一步指出,当CPU、GPU和内存被有机整合在单一基础芯片上的内存中心计算(MCC)架构成熟时,所需的HBF数量将进一步增加,并预计HBF的需求将从2038年起超越HBM。
目前,全球主要公司如三星电子、SK海力士和闪迪等正在加速HBF的开发。
金教授认为,韩国公司占据更有利的位置。因为闪迪仅专注于NAND闪存,而三星电子和SK海力士同时拥有HBM和先进的封装能力。
他表示:“韩国将能够在未来10-20年的结构性变革中引领AI计算机的发展,而其中的支柱正是HBF。”
据悉,SK海力士正以明年实现量产为目标开发HBF。
金教授总结道:“HBF的制造工艺与现有HBM工艺极为相似,因此最终将成为一场技术速度的竞赛。而要实现全面商业化,哪些服务会采用它将是关键所在。”他主张,继HBM之后,韩国内存制造商也必须在HBF上掌握主动权,以免在AI市场中丧失影响力。一个以内存为中心的AI时代正在展开。
