今天分享的是:『半导体』行业专题研究:AI存储革命已至,“以存代算”开启存储新纪元
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《『半导体』行业专题研究:AI存储革命已至,“以存代算”开启存储新纪元》由天风证券于2025年9月发布,聚焦AI存储领域“以存代算”技术的发展背景、核心机制、企业实践及硬件趋势,剖析其对『半导体』行业的影响。发展背景方面,当前AI推理成为大模型商业化核心,但面临“推不动(长文本超出上下文窗口)、推得慢(中国大模型首Token时延为美国的2倍)、推得贵(美国推理吞吐率为中国的10倍)”挑战,而HBM虽能突破“存储墙”,却因海外垄断(三星、SK海力士主导)、技术难度高、成本占AI『服务器』20%-30%且受出口管制,难以大规模应用,“以存代算”技术应运而生。核心技术上,“以存代算”通过CachedAttention技术,将AI推理中的KV Cache(避免重复计算的关键数据)缓存至HBM+DRAM+SSD多级存储体系,HBM存储活跃会话数据、DRAM为中间缓存、SSD承担长期存储,首Token时延缩短87%,Prefill阶段吞吐量提升7.8倍,端到端推理成本降低70%。企业布局方面,华为UCM构建智能分级缓存,实现数据在多介质按需流动,融合稀疏算法提升长序列TPS 2-22倍;浪潮存储AS3000G7优化架构,使TTFT降低90%、吞吐量提升5倍;焱融YRCloudFile KVCache通过分布式文件系统,将并发支持能力提升3.2倍;国际厂商如铠侠、美光、Solidigm也在推进AI SSD技术迭代。硬件突破上,SSD角色从存储载体升级为AI推理核心组件,需满足大容量、高吞吐、低延迟需求,技术向QLC颗粒(兼顾性能与容量)、PCIe 5.0/6.0接口(搭配NVMe协议,未来融入CXL技术)、智能化(如铠侠AiSAQ软件让SSD自主处理AI检索)发展,2024年全球AI相关SSD采购容量超45EB,未来需求年增率超60%,SSD主控『芯片』作为“控制大脑”,2024年全球出货3.885亿颗,联芸科技等独立厂商占据重要份额,推动数据高效调度与存储协同优化,助力“以存代算”技术落地与AI存储生态重构。
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