“HBM之父”：高带宽闪存（HBF）商业化进程超预期，或将在2-3年内集成到GPU，市场规模将超HBM

高带宽闪存（HBF）商业化进程加速，这一被视为“NAND版HBM”的新型存储技术有望比预期更早落地。韩国科学技术院教授、被称为“HBM之父”的Kim Joungho近日透露，三星电子与SanDisk计划在2027年底至2028年初将HBF集成到英伟达、AMD及谷歌的产品中。

Kim Joungho指出，得益于HBM积累的工艺与设计经验，HBF的商业化进程将远快于当年HBM的开发周期。他预测HBF将在HBM6推出阶段实现广泛应用，并估计到2038年左右，其市场规模有望超越HBM。

AI工作负载的持续增长是推动HBF发展的关键动力。与传统基于DRAM的HBM相比，HBF通过垂直堆叠NAND闪存，在保持高带宽的同时提供约10倍容量，尤其适合AI推理等大容量场景。目前三星电子和SK海力士已与SanDisk签署谅解备忘录，共同推进HBF标准化，目标在2027年将产品推向市场。

HBF技术优势：容量与带宽的平衡

HBF采用类似HBM的垂直堆叠架构，但堆叠的是NAND闪存而非DRAM芯片，这一关键差异带来显著的容量提升。据行业分析，HBF带宽可超过1638 GB/s，远高于NVMe PCIe 4.0 SSD约7 GB/s的带宽；其容量预计可达512GB，显著超越HBM4的64GB上限。

Kim Joungho进一步阐释了HBF在AI工作流中的定位：当前GPU进行AI推理时需从HBM读取变量数据，未来这一任务可由HBF承担。尽管HBM速度更快，但HBF能提供约10倍于HBM的容量，更适合大容量数据处理场景。

技术限制方面，Kim Joungho指出HBF支持无限次读取，但写入次数受限（约10万次），这要求OpenAI、谷歌等企业在软件设计中需构建以读取为中心的优化架构。他生动比喻道：

“若将HBM比作家庭书架，HBF则如同去图书馆学习——速度稍缓，却拥有更庞大的知识库可供调用。”

SK海力士预计将于本月晚些时候推出HBF试用版并进行技术演示。此前，三星电子和SK海力士已与SanDisk签署谅解备忘录，共同成立联合联盟以推进HBF的标准化进程。目前，两家公司均在积极开发相关产品。

据TrendForce，SanDisk已于2025年2月率先发布HBF原型，并成立了技术顾问委员会。同年8月，该公司与SK海力士签署谅解备忘录，旨在推动规格标准化，计划于2026年下半年交付工程样品，2027年初实现商用。三星电子则已启动自有HBF产品的概念设计阶段。

HBF的技术实现主要依托硅穿孔（TSV）技术完成多层NAND芯片的垂直堆叠，采用先进的3D堆叠架构与芯片到晶圆键合工艺。每个封装可堆叠多达16颗NAND芯片，支持多阵列并行访问，带宽可达1.6TB/s至3.2TB/s，与HBM3性能持平。单堆栈容量最高为512GB，若采用8堆栈配置，总容量可达4TB，相当于HBM容量的8至16倍。

未来架构：从HBM6到"内存工厂"

Kim Joungho预测，HBF将在HBM6推广阶段实现广泛应用。他指出，进入HBM6时代后，系统将不再依赖单一堆栈，而是通过互联形成“存储集群”，类似于现代住宅综合体的构建逻辑。基于DRAM的HBM受容量限制明显，而采用NAND堆叠的HBF将有效填补这一缺口。

在系统架构演进方面，Kim Joungho提出了更为精简的数据通路构想。当前GPU获取数据需经历存储网络、数据处理器与GPU管道的复杂传输流程，而未来有望实现数据在HBM之后的近端直接处理。这一被称为“内存工厂”的架构预计将在HBM7阶段出现，极大提升数据处理效率。

HBF未来将与HBM并置，部署于GPU等AI加速器周围。Kim Joungho表示：“我相信在2至3年内，HBF这一术语将变得耳熟能详。”他进一步指出，此后HBF将进入快速发展期，并逐步承载起后端数据存储的核心角色。

展望长期市场，Kim Joungho预测到2038年左右，HBF的市场规模有望超越HBM。这一判断基于AI推理场景对高容量存储的持续需求，以及NAND闪存在存储密度上相对于DRAM的天然优势。不过，受NAND物理特性限制，HBF延迟高于DRAM，因此更适用于读取密集的AI推理任务，而非对延迟极为敏感的应用场景。