Kioxia发布5TB/64GB/s闪存模块，突破NAND技术边界，助力AI GPU HBF原型机迈向新高度

Kioxia推出了一款5TB容量、带宽高达64 GB/s的高带宽闪存（HBF）原型模块，标志着NAND闪存正加速向计算核心靠近。该模块采用PCIe 6.0接口，将闪存从传统存储角色转变为接近内存层级的高速数据供应单元，专为AI GPU的高吞吐需求而设计。 与主流的HBM（高带宽内存）相比，HBF虽在延迟上仍不及DRAM，但容量可达HBM的8至16倍。其64 GB/s的持续带宽远超当前PCIe 5.0 SSD的14 GB/s上限，接近HBM2E单堆栈的传输能力。这一突破得益于PAM4信号调制技术，它在单位符号上实现双倍数据速率，配合先进的均衡、纠错和预加重技术，确保高速信号的完整性。 尽管NAND闪存的访问延迟仍处于微秒级，远高于HBM的百纳秒级，但Kioxia通过智能预取和控制器级缓存策略，显著缓解了这一短板，尤其适用于AI训练中的连续数据流、模型检查点和大规模图分析等场景。在能效方面，该模块功耗低于40W，单位GB/s的能效远超传统SSD，对高密度AI数据中心极具吸引力。 更关键的是，该模块支持级联控制器设计，可实现容量与带宽的线性扩展。16个模块组合可提供超过80TB容量和1TB/s以上的总吞吐，使存储系统具备媲美DRAM缓存的性能潜力，真正实现“近内存”架构。 这并非Kioxia首次探索高带宽闪存。此前，公司已与NVIDIA合作开发支持1000万IOPS的XL-Flash，并推进长距离PCIe SSD技术。结合其在日本的晶圆厂扩建计划，预计到2028年闪存需求将增长近三倍，可见此次HBF原型是其长期战略布局的重要一步。 目前该模块仍处于原型阶段，未来需验证其在混合随机负载、纠错开销与真实AI训练环境下的表现。但不可否认，Kioxia正推动闪存从“慢速存储”向“高速计算基础设施”演进，未来数据中心的存储层级或将迎来根本性变革。