三星电子发布了多款下一代 3D 内存技术，旨在巩固其在人工智能市场中的地位。核心技术是 zHBM，它通过将内存直接垂直堆叠在 AI 加速器上，彻底改变了传统架构，大幅提升了数据处理性能和能效。此外，三星还展示了用于端侧 AI 的 zNAND-O 闪存和超过 400 层的 V10 BV-NAND 技术，展示了其在整个内存和存储产品线上的综合实力。
zHBM：将内存直接堆叠在 AI 加速器之上
zHBM 是一种创新的架构，它将高带宽内存 (HBM) 沿 Z 轴垂直堆叠在 AI 加速器（xPU）的顶部。这种设计彻底改变了传统架构中内存环绕处理器的布局方式。
- 解决性能瓶颈： 传统架构在满足下一代高性能计算和 AI 基础设施的需求方面已面临瓶颈。
- 缩短数据路径： zHBM 最大限度地缩短了内存与 AI 处理器之间的数据传输距离。
- 提升性能与效率： 带来了更高的带宽和能效，支持大规模 AI 模型训练和推理所需的超高速数据处理。
根据三星的说法，zHBM 的数据处理性能可达到第八代高带宽内存 (HBM5) 的 八倍，同时每瓦性能提升三倍，热阻降低超过一半。
此外，zHBM 被设计为一个可定制的 3D 内存产品系列。客户可以在内存和 AI 加速器之间的夹层中添加半导体知识产权 (IP) 模块，以扩展内存容量或为特定工作负载优化加速器性能。
zNAND-O 与 V10 BV-NAND：面向未来的闪存技术
三星还推出了正在开发中的下一代高性能闪存系列 zNAND-O。
- 技术融合： 它结合了三星的垂直 V-NAND 堆叠架构和硅通孔 (TSV) 技术。TSV 技术通常用于 HBM，用于垂直连接堆叠的 DRAM 芯片。
- 应用场景： zNAND-O 中的“O”指的是端侧设备 AI (on-device AI) 应用，适用于需要实时处理大量数据的环境。
该技术的基础是三星同时发布的 V10 Bonding Vertical (BV)-NAND 技术，其层数超过 400 层。
- 架构创新： BV-NAND 将 NAND 单元阵列和外围电路分离在不同的晶圆上，然后将它们垂直键合在一起。
- 密度提升： 与上一代 V9相比，内存密度提高了约 58%，在相同尺寸内实现了更大的存储容量。
- 性能增强： 读取、写入和输入/输出性能也得到了提升。
其他关键技术展示
三星的展区还展示了超过 30 种内存产品，涵盖了 DRAM 和 NAND 技术。
- HBM 系列： 包括基于 HBM4E 的下一代 AI 计算平台，以及集成了 热路径块 (HPB) 技术的 HBM5 模型，用于改善散热。
- 内存内处理 (PIM)： 展示了 LPDDR5X-PIM，它将低功耗 LPDDR5X DRAM 与内存内处理功能相结合，可实现更高效的数据移动和功耗。
- AI 优化存储： 推出了为 AI 工作负载优化的企业级固态硬盘 (SSD)，如用于高速读取的 PM1763 和用于支持大规模 AI 训练的超大容量 BM1773。
三星强调其作为全球唯一能够提供从内存、逻辑半导体、代工服务到封装的一站式解决方案的综合设备制造商 (IDM) 的地位，能够帮助客户缩短开发周期，同时优化性能和功耗。