在AI算力需求呈指数级增长的背景下,固态硬盘(SSD)正经历从存储介质到系统架构的全面革新。2025年第四届GMIF创新峰会上,英韧科技创始人吴子宁博士指出,AI训练与推理场景对存储性能的要求已突破传统架构极限,需通过“介质-架构-链接”三要素协同创新实现突破。

介质层:QLC与新型存储的博弈
当前,QLC(四层单元)闪存技术凭借高密度特性成为企业级SSD的主流选择。铠侠推出的第八代BiCS FLASH™技术将单颗芯片容量提升至2Tb,存储密度较第五代提升2.3倍,同时通过3200MT/s的I/O速度满足AI计算的海量数据吞吐需求。然而,QLC的写入寿命(约300次PE)仍是瓶颈。为此,行业正探索XL-Flash(超低延迟闪存)与SLC的混合方案。英韧科技的Dongting-N3X系列采用恺侠XL-Flash与优化数据引擎,将延迟压缩至传统SSD的1/3,写吞吐量提升3倍,DWPD(每日全盘写入次数)达17-33倍,为高并发AI训练提供支撑。

架构层:存算一体与分层存储
AI场景下,SSD需直接参与计算流程。英韧科技提出“GPU直接调度”架构,通过PCIe Gen6/CXL协议实现SSD与GPU显存的点对点通信,消除CPU中转延迟。在数据中心中,该架构可将KV Cache(键值缓存)的访问延迟从毫秒级压缩至微秒级。华为则通过“极致性能盘-高性能盘-大容量盘”分层策略,其OceanDisk LC 560单盘容量达245TB,采用隔水舱技术将故障影响范围缩减至1/4,重构时间缩短60%,满足AI大模型训练的持久化存储需求。
生态层:协议与接口的迭代
PCIe 5.0已成为2025年企业级SSD的主流接口,其32GT/s的带宽较PCIe 4.0翻倍。三星、美光等厂商推出的PCIe 5.0 TLC SSD顺序读取速度突破14GB/s,随机读写性能达3.5M IOPS。更值得关注的是CXL协议的普及,它允许CPU、GPU与SSD共享内存池,实现资源动态分配。英韧科技计划在2027年推出融合NVMe与CXL双协议的“X”系列产品,支持AI训练框架的实时数据调用。
挑战与未来
尽管技术进步显著,AI SSD仍面临成本与兼容性挑战。QLC SSD的每GB成本虽已降至0.03美元,但与HDD相比仍高4倍。此外,CXL协议的生态完善需芯片厂商、操作系统与存储设备的协同适配。吴子宁博士预测,2026年PCIe Gen6 SSD将实现10M IOPS,2027年突破50M IOPS,最终在2030年达成100M IOPS目标,彻底重构AI存储生态。
