英伟达联手三星共同推进铁电NAND商业化 打通AI大规模应用瓶颈
2026年03月13日 17:22 发布者:eechina
英伟达(NVIDIA)与三星(Samsung)在2026年初宣布联手推进铁电NAND(Ferroelectric NAND)技术。这一举动不仅是存储行业的技术迭代,更是针对人工智能(AI)大规模应用瓶颈的一次精准手术。双方的合作旨在利用铁电材料的独特物理特性,彻底解决当前AI数据中心面临的“功耗爆炸”和“存储墙”问题。1. 极致的能效比:功耗降低 96%
目前的NAND闪存依赖于电荷俘获技术,需要较高的电压来移动电荷。而铁电材料通过改变分子的极性方向来记录数据,无需持续的高压。
低功耗奇迹: 根据三星在《Nature》上发表的研究,铁电NAND相比传统NAND可降低约 96% 的功耗。
AI意义: 随着大模型(如Llama 4、GPT-5等)的普及,推理任务对数据中心电能的消耗已达到极限。极低功耗的存储能显著降低数据中心的运营成本(OPEX)和散热压力。
2. 突破垂直堆叠极限:剑指 1000 层
传统的3D NAND在堆叠层数增加时,物理应力和漏电问题日益严重。
超高集成度: 铁电材料(如铪基薄膜)在极薄的状态下依然能保持稳定的电学特性,这使得存储芯片能够突破现有的层数瓶颈,向 1000 层 甚至更高目标迈进。
PB级存储: 这意味着未来的单体SSD容量可能从当前的几十TB飞跃至 PB(1024TB) 级别,能够把整个大模型的参数库“塞进”一个更小的模块里。
3. 用 AI 研发 AI:10,000 倍的研发加速
这次合作的一个技术亮点是引入了英伟达的 PINO(物理信息神经算子) AI模型。
模拟提速: 铁电材料的特性分析极其复杂。利用英伟达的计算加速,双方开发的AI系统能将新型存储器件的性能分析速度提高 1万倍以上(从几小时缩短至几秒)。
快速商业化: 这种“以算力换进度”的方法极大缩短了铁电NAND从实验室走向量产(Commercialization)的周期。
4. 解决“存储墙”与边缘计算需求
存算一体潜力: 铁电晶体管(FeFET)具备快速开关特性,适合用于存内计算(In-memory computing)。这能消除数据在处理器和内存之间搬运带来的“冯·诺依曼瓶颈”,让AI推理速度更快。
边缘AI: 这种超低功耗、长寿命(高耐写性)的特性,非常适合自动驾驶、人形机器人等对续航和可靠性要求极高的边缘设备。
