存儲巨頭掀桌，SK 海力士的新殺招

半導體產(chǎn)業(yè)縱橫·2025-12-17

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未來，存儲和AI的綁定只會越來越深。

編者按：本文來自微信公眾號 “半導體產(chǎn)業(yè)縱橫”（ID：ICViews），作者：九林，創(chuàng)業(yè)邦經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載。

當前，NAND閃存晶圓供應進一步收緊，部分產(chǎn)品11月份合同價格漲幅超過60%。

內(nèi)存價格上漲顯著推高了消費電子產(chǎn)品的物料清單成本，導致智能手機、筆記本電腦、游戲機等設備出貨量減少。

人工智能基礎設施持續(xù)推動NAND閃存需求增長，全球排名前五的NAND 閃存供應商的總營收環(huán)比增長 16.5%，接近 171 億美元。

今年下半年來，存儲漲價已經(jīng)成為大眾熱議的話題。未來，存儲將怎么走？

01 SK 海力士的野心：AI

在最近自家舉行的SKAI Summit 2025峰會上，SK海力士CEO郭魯正宣布了新的戰(zhàn)略愿景：“全線AI存儲創(chuàng)造者”。并且給出了非常詳細的產(chǎn)品路線圖，涵蓋了從2026年至2031年的時間跨度。

具體來看，SK 海力士有三個布局：定制化HBM（Custom HBM）、AI DRAM（AI-D）和AI NAND（AI-N）。

在HBM方面，SK海力士將推出HBM4 16層堆疊產(chǎn)品，并從HBM4E開始供應定制化HBM解決方案。定制化HBM通過將協(xié)議和控制器從XPU芯片移至HBM基礎裸片，為計算單元釋放更多空間，顯著降低接口能耗。

在DRAM領域，公司將推出LPDDR5R和LPDDR6等標準解決方案，同時引入全新的AI DRAM產(chǎn)品線。

NAND方面，將推出PCIe Gen6企業(yè)級與客戶端固態(tài)硬盤，以及UFS 5.0等標準解決方案。

2029-2031年，HBM5與3D DRAM問世。中長期規(guī)劃中，SK海力士將全面進入HBM5世代。通用DRAM領域?qū)⒖吹较乱淮鶪DDR7、DDR6以及晶體管結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化的3D DRAM面世。NAND部分將實現(xiàn)400層以上堆疊，并推出PCIe Gen7 SSD和UFS 6.0等產(chǎn)品。

02 第一步，定制化HBM

谷歌第七代TPU即將量產(chǎn)。它的HBM由兩家公司供應：SK海力士和三星電子。

SK海力士提供兩種HBM3E芯片：8層版本用于TPU 7，12層版本用于TPU 7e。TPU 7e是TPU 7的改進型，目標是提升能效。韓國投資證券預測，2025年SK海力士在谷歌TPU HBM供應中占56.6%，三星電子占43.4%。Meritz Securities預測SK海力士占比為60%。

對于HBM，SK 海力士有自己的見解。

SK 海力士認為，隨著AI市場從商品化拓展到推論效率和優(yōu)化，未來HBM也將從傳統(tǒng)的產(chǎn)品演變?yōu)槎ㄖ苹漠a(chǎn)品。定制化HBM（Custom HBM）就是把GPU和ASIC的特定功能整合到HBM 基座上的產(chǎn)品。這樣做的結(jié)果有兩個：一是讓GPU或ASIC的性能發(fā)揮得更充分；二是減少HBM和處理器之間的數(shù)據(jù)傳輸功耗。

SK海力士公開表示已收到美國“七巨頭”成員的定制 HBM 請求，這七大巨頭包括蘋果、微軟、谷歌、亞馬遜、Nvidia、Meta 和特斯拉。華爾街分析師指出，定制化HBM（cHBM）已經(jīng)從曾經(jīng)的被動元件轉(zhuǎn)變?yōu)榫邆溥壿嬎懔Φ闹鲃硬考厮艽鎯Φ慕巧?/p>

定制HBM已經(jīng)成為存儲巨頭競爭的關鍵。

三星電子已在布局定制化HBM，支持客戶把自有IP集成到基底芯片中。美光表示，HBM4e將體現(xiàn)公司業(yè)務范式的轉(zhuǎn)變。HBM4e可以為客戶定制，這部分業(yè)務預計會改善公司業(yè)績。

ASIC廠商美滿電子（Marvell）正與美光、三星和SK海力士合作，為下一代XPU定制HBM方案。該公司在其官網(wǎng)博客中寫道：“定制是芯片行業(yè)最大的趨勢之一。到2028年，加速基礎設施計算芯片市場將有25%的份額屬于定制芯片。”

Meta和英偉達正在探討一種新方案：在HBM基底芯片中嵌入GPU核心。他們已就此與SK海力士和三星電子接觸。這個方案屬于定制化HBM的一部分。它的核心是把GPU運算單元直接放在HBM最下層的基底芯片里。目前HBM基底芯片只負責通信，HBM4會在基底芯片中加入控制器。GPU核心集成比控制器更進一步。

從市場層面來看，HBM市場正在發(fā)生變化。過去以通用型產(chǎn)品為主，即廠商自主開發(fā)、量產(chǎn)、推向全行業(yè)的標準產(chǎn)品。現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)向定制化產(chǎn)品，即根據(jù)客戶要求設計基底芯片，并配套供應。這個轉(zhuǎn)變從HBM4e開始。

從存儲企業(yè)的進度來看，三星電子和SK海力士都計劃在2026年上半年完成HBM4e的開發(fā)。HBM4e將用于英偉達“Rubin”平臺的旗艦型號R300。R300計劃在2027年發(fā)布。為配合發(fā)布時間，相關廠商正在推進研發(fā)，目標是在2026年下半年完成品質(zhì)驗證。

三家廠商的技術(shù)路徑不同。三星電子自HBM4起使用自家代工廠工藝制造基底芯片。SK海力士自HBM4起使用臺積電代工工藝制造基底芯片。美光此前在HBM4中使用自有DRAM工藝制造基底芯片，現(xiàn)在正與臺積電合作開發(fā)HBM4e。

03 第二步，AI DRAM

根據(jù)TrendForce的數(shù)據(jù)，2025年DRAM的資本支出預計為537億美元，預計在2026年進一步成長至613億美元，同比增長約14%。

在AI DRAM細分場景中，SK 海力士進一步細化了三大方向。

第一，AI-D O（Optimization）的優(yōu)化。類似MRDIMM、SOCAMM2、LPDDR5R等低功耗、高性能方案中，降低總體擁有成本（TCO）并提高營運效率。

MRDIMM技術(shù)的出現(xiàn)，主要是解決數(shù)據(jù)傳輸速率的問題，即提升數(shù)據(jù)的運力。原理是，使用高速多路復用器或數(shù)據(jù)緩沖器來同時讀取內(nèi)存組并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?CPU。

在美光和英特爾的聯(lián)合測試中，研究人員使用英特爾Hibench基準測試套件中的2.4TB數(shù)據(jù)集進行測試。結(jié)果顯示，在內(nèi)存容量相同的情況下，MRDIMM的運算效率相比RDIMM提高了1.2倍；使用容量翻倍的TFF MRDIMM時，運算效率更是提高了1.7倍，內(nèi)存與存儲之間的數(shù)據(jù)遷移減少了10倍。

SK海力士在臺積電北美技術(shù)論壇上，展示了三款面向先進服務器、速度可達12800MT/s的MRDIMM產(chǎn)品：標準板型、基于1c nm DRAM的款式容量可達64GB；采用傳統(tǒng)板型但基于更舊制程的型號容量可達96GB；采用更高板型的產(chǎn)品容量則能進一步拓展到256GB。

MRDIMM技術(shù)不止SK 海力士關注。

美光在2024年，全面推出了MRDIMM，提供從32GB至256GB的廣泛容量選項；三星公布了其MRDIMM產(chǎn)品方案，該方案通過結(jié)合兩個DDR5組件，實現(xiàn)了現(xiàn)有DRAM組件帶寬的翻倍，提供高達8.8Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。

第二，AI-D B（Breakthrough）的突破。這方面是克服“存儲墻”的解決方案，這就包含了比較多的前沿技術(shù)了，比如CMM（CXL內(nèi)存模塊）、PIM（Processing-In-Memory，存內(nèi)計算）。

關于PIM方面，三星同樣也在研究。今年，三星電子大師級專家孫教民（音譯）表示，AI產(chǎn)業(yè)對內(nèi)存性能的需求已經(jīng)超越了當前的開發(fā)速度，DRAM廠商也在積極開發(fā)各種新技術(shù)以提升內(nèi)存集成度。

三星認為，主要的下一代DRAM技術(shù)包括PIM、VCT（垂直晶體管通道）、CXL（Compute Express Link），以及LLW（低延遲、高帶寬）DRAM等。三星電子正針對不同的潛在客戶和應用場景同步開發(fā)這些技術(shù)，為AI時代做好準備。

第三，AI-D E（Expansion）的擴展。SK 海力士的目的是，進一步擴展DRAM的使用案例，不僅限于數(shù)據(jù)中心，還擴展至機器人、移動端和工業(yè)自動化等領域，并且這個擴展的方案里包括HBM。

04 第三步，AI NAND

根據(jù)TrendForce的數(shù)據(jù)，2025年NAND Flash的資本支出預計為211億美元，2026年預計小幅增長至222億美元，同比增長約5%。

在AI NAND方面，SK 海力士同樣提出了三個方向。

第一，AI-N P（Performance）是一款可在大規(guī)模AI推理環(huán)境中高效處理海量數(shù)據(jù)讀寫的解決方案。通過最小化AI計算與存儲之間的瓶頸，大幅提升處理速度和能效。公司目前正在以全新架構(gòu)設計NAND與控制器，計劃于2026年底推出樣品。

第二，AI-N B（Bandwidth）加大頻寬。通過垂直堆疊半導體芯粒來擴大頻寬，做為彌補HBM 容量增長限制的解決方案。其關鍵在于將HBM的堆疊結(jié)構(gòu)與高密度且具成本效益的NAND存儲結(jié)合，也就是HBF技術(shù)。

HBF技術(shù)上，SK 海力士可謂是大步前進。閃迪與SK海力士于今年8月簽署了諒解備忘錄，雙方將共同制定HBF技術(shù)規(guī)范，并推動標準化。目標是在2026年下半年推出HBF存儲器樣品，首批采用HBF的AI人工智能推理設備樣品預計將于2027年初上市。

三星也是有消息傳來的，據(jù)報道，三星電子已啟動其自有HBF產(chǎn)品的早期概念設計工作。報道稱，三星計劃利用其過去在類似技術(shù)和產(chǎn)品方面的研發(fā)經(jīng)驗，以滿足面向數(shù)據(jù)中心的高帶寬閃存日益增長的需求。不過該開發(fā)仍處于早期階段，尚未確定詳細的產(chǎn)品規(guī)格或量產(chǎn)時間表。

第三，AI-N D（Density）發(fā)展密度。SK 海力士的目標是將密度提高到PB級別，并實現(xiàn)一種結(jié)合SSD 速度和HDD 成本效益的存儲解決方案。