SK海力士為未來AI系統(tǒng)打造的新一代存儲器

從一開始的字節(jié)、千字節(jié)和兆字節(jié)，發(fā)展到吉字節(jié)和太字節(jié)，現(xiàn)在是澤字節(jié)(10億太字節(jié))、堯字節(jié)(1,000澤字節(jié))，未來還會有更多。近年來數(shù)據(jù)的急速增長，意味著將有更多新的計數(shù)單位被創(chuàng)造出來，用以度量數(shù)據(jù)。

如今，全球每天產(chǎn)生超過300,000,000,000,000,000字節(jié)的數(shù)據(jù)1。電子郵件、在線視頻、社交媒體、網(wǎng)絡(luò)搜索、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備以及其它五花八門的數(shù)據(jù)源，共同促成了今天的數(shù)據(jù)大爆炸。隨著AI時代的到來，以及諸如ChatGPT、Sora和Midjourney等應(yīng)用的快速興起，數(shù)據(jù)生成的速率變得愈發(fā)迅猛。那么，世界該如何應(yīng)對和管理如此海量的數(shù)據(jù)呢？答案就在于高性能的半導(dǎo)體存儲器。

正如上面這條品牌視頻所展現(xiàn)的，存儲器的作用是貯存、處理、計算和學(xué)習(xí)整個世界的數(shù)據(jù)。作為領(lǐng)先的存儲解決方案供應(yīng)商，今天SK海力士帶來了世界上速度最快、性能最先進的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品對AI系統(tǒng)運行至關(guān)重要。

1數(shù)據(jù)來源:“2010年至2020年全球范圍內(nèi)產(chǎn)生、捕獲、復(fù)制、消費的數(shù)據(jù)/信息總量，以及對2021年至2025年預(yù)測(Volume of?data/information created,?captured, copied, and consumed?worldwide from 2010 to 2020,?with forecasts from 2021 to?2025)” Statista (2021年6月)。2023年數(shù)據(jù)為預(yù)測值并換算為每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量。

1存儲器如何解鎖卓越的AI性能

在AI時代，半導(dǎo)體存儲器是AI系統(tǒng)順暢運行的基礎(chǔ)。存儲器的關(guān)鍵作用在大語言模型(LLM，Large Language Model)2上得到了充分體現(xiàn)：大語言模型需要使用大型數(shù)據(jù)集進行訓(xùn)練以提升性能，存儲器產(chǎn)品用來貯存和快速檢索這些數(shù)據(jù)集，從而確保AI系統(tǒng)高效地處理數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，具備更高帶寬和更高容量的存儲器解決方案，能夠更快速地讀取和處理數(shù)據(jù)，從而進一步加速AI系統(tǒng)的訓(xùn)練進程。經(jīng)過訓(xùn)練的AI模型被用來執(zhí)行預(yù)測、處理新數(shù)據(jù)，或者是由實時更新的應(yīng)用數(shù)據(jù)產(chǎn)出結(jié)果，在這個過程中，存儲器解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)對預(yù)訓(xùn)練模型和相關(guān)數(shù)據(jù)的高速訪問，從而加速AI推理3進程，并縮短響應(yīng)時間。

作為市場領(lǐng)導(dǎo)者，SK海力士提供的用于AI的高性能存儲器產(chǎn)品對AI訓(xùn)練、推理等工作至關(guān)重要。所有這些解決方案都經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，以滿足AI系統(tǒng)不斷增長的需求。

2大語言模型(LLM，Large Language Model): 語言模型需要使用巨量數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練，LLM能夠生成、總結(jié)和翻譯文本，是執(zhí)行生成式AI任務(wù)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。

3AI 推理: 在預(yù)訓(xùn)練AI模型上運行實時數(shù)據(jù)，用以進行預(yù)測或者解決任務(wù)的過程。

2SK海力士為未來AI系統(tǒng)打造的新一代存儲器

AI應(yīng)用越來越復(fù)雜，對于推理的需求也越來越高，這就需要更精細(xì)的模型、更大的數(shù)據(jù)集，以及更高的數(shù)據(jù)處理能力。為了滿足這樣日益高漲的需求，SK海力士始終致力于通過提升數(shù)據(jù)傳輸速率、擴大數(shù)據(jù)帶寬、最大化能源效率，開發(fā)出能夠全面提升人工智能性能的，用于AI的完備的存儲器解決方案。

其中包括一系列為下一代AI服務(wù)器開發(fā)的解決方案，例如擁有世界最強性能的HBM3E。這一超高性能的用于AI的解決方案，提供了業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)處理速度和高容量，如此高規(guī)格令其成為數(shù)據(jù)中心AI訓(xùn)練服務(wù)器的理想選擇。SK海力士已經(jīng)贏得了HBM4市場上最大的份額，而HBM3E的量產(chǎn)將進一步鞏固公司在該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

SK海力士用于AI服務(wù)器的另一關(guān)鍵產(chǎn)品是CXL5，這是一種用來全面提升CPU、GPU、加速器和存儲器利用率的標(biāo)準(zhǔn)化接口。由于可以實現(xiàn)內(nèi)存擴展，并提升系統(tǒng)帶寬和處理能力，CXL特別適合處理AI服務(wù)器對高性能的極致需求。此外，由SK海力士子公司Solidigm開發(fā)的基于QLC6閃存的企業(yè)級固態(tài)硬盤(Enterprise SSD, eSSD)提供了業(yè)界領(lǐng)先的性能和超大容量。對于亟需海量存儲空間的AI服務(wù)器來說，這些固態(tài)硬盤提供了理想的解決方案。

除了這些面向服務(wù)器的產(chǎn)品，SK海力士還提供一系列端側(cè)AI7解決方案。例如全球速度最快的移動DRAM產(chǎn)品LPDDR5T8就針對端側(cè)AI 移動設(shè)備的特性進行了專門優(yōu)化。LPDDR5T同時具備驚人的運行速度、無與倫比的低功耗和低電壓特性，能夠滿足移動DRAM對于高性能和能量效率的苛刻需求。

SK海力士最新的GDDR9解決方案也是為AI PC的端側(cè)AI而生的。相比上一代GDDR6，GDDR7在帶寬和能源效率等方面都實現(xiàn)了顯著的提升，能夠從容應(yīng)對AI推理對于高速、大容量數(shù)據(jù)處理的高要求。此外，公司PCIe10接口的第五代SSD產(chǎn)品PCB01也將在AI PC上大顯身手，其提供了業(yè)界最高的連續(xù)讀取和連續(xù)寫入速率，可將AI學(xué)習(xí)和推理過程中加載大語言模型的時間壓縮到一秒以內(nèi)。

4高帶寬存儲器(HBM，High Bandwidth Memory): 一種高價值、高性能存儲器產(chǎn)品，通過硅通孔（TSV）技術(shù)將多個DRAM芯片垂直互聯(lián)，從而給數(shù)據(jù)處理速度帶來巨大提升。

5CXL (Compute Express Link) ：基于PCIe的新一代互聯(lián)協(xié)議，旨在高效構(gòu)建高性能計算機系統(tǒng)。

6四層存儲單元(QLC)：NAND閃存的一種形式，能夠在一個存儲單元上存儲4比特數(shù)據(jù)，QLC容納的數(shù)據(jù)是單層存儲單元的四倍，因此能實現(xiàn)更高容量進而帶來更高的成本效益。

7端側(cè)AI(On-Device AI)：將AI計算和推理直接放在智能手機、PC等設(shè)備上運行，而不像基于云端的AI服務(wù)那樣需要依賴遠(yuǎn)端的云服務(wù)器才能使用。

8LPDDR(低功耗雙倍數(shù)據(jù)速率)：用于手機、平板電腦等移動設(shè)備的低功耗DRAM，致力于盡可能降低功耗，并在低電壓下運行。LPDDR5T是第七代產(chǎn)品LPDDR5X的升級版，后續(xù)的第八代產(chǎn)品將是LPDDR6。

9圖形雙倍數(shù)據(jù)傳輸率存儲器(GDDR, Graphics DDR): 由國際半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)化組織(JEDEC)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)圖形DRAM規(guī)格，專門用于快速處理圖形。如今已經(jīng)成為人工智能和大數(shù)據(jù)應(yīng)用中最受歡迎的存儲器芯片之一。

10Peripheral Component Interconnect Express(PCIe)：電子產(chǎn)品主板上串行結(jié)構(gòu)的高速輸入/輸出接口。

3驅(qū)動AI的隱秘力量

作為領(lǐng)先的人工智能存儲解決方案供應(yīng)商，SK海力士致力于不懈推進用于AI的存儲器技術(shù)創(chuàng)新，以滿足全球企業(yè)需求。繼HBM3E投入批量生產(chǎn)之后，公司計劃在2025年將下一代解決方案HBM4投入量產(chǎn)。在數(shù)據(jù)存儲和使用需求越來越高，人們越來越依賴數(shù)據(jù)的AI時代， SK海力士的高性能解決方案，已經(jīng)成為驅(qū)動AI系統(tǒng)運行強大的隱秘力量。