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超高IOPS SSD是如何煉成的?

發布時間:2026-05-15 來源:轉載 責任編輯:lily

【導讀】AI已經進入了以生成式AI、智能體AI的發展階段。依靠大語言模型,用戶可以通過AI完成智能決策和信息流程處理自動化。在AI與GPU協同運作的經典場景中,高帶寬內存HBM(High Bandwidth Memor)為GPU高頻訪問數據提供高速連接通道,特別是模型權重、KV Cache等高頻訪問數據需要大量HBM,但直接擴容成本高昂且存在物理限制。


可以這么說,HBM的容量直接決定了AI系統能否滿足多任務需求,例如可支持的模型規模上限、模型可處理的上下文窗口長度,或是可同時支持的用戶數。但現實也是骨感的,由于AI應用的持續增長,再加上目前AI系統過于依賴HBM,導致HBM容量需求攀升,而高昂成本的HBM不是說想擴容就擴容的,由于制造工藝極端復雜、供應鏈高度集中、物理空間受限三重因素疊加,在短時間內解決擴容問題不太現實。


作為存儲行業引領者,鎧俠敏銳的觀察到SSD有巨大的潛力,能夠幫助GPU與AI緩解對HBM容量的需求。通過開源的Big Accelerator Memory(BaM)框架,允許GPU直接訪問SSD數據,無需經過CPU或者系統內存,為GPU級別的數據傳輸能力奠定了基礎。


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而從存儲層面來看,如果想緊跟GPU發展節奏,依靠現成的SSD產品是遠遠不夠的。為此,鎧俠專門打造一款超高速IOPS SSD,幫助AI系統在極小數據塊場景下實現單盤性能的突破性提升,從而滿足AI應用不斷升級的需求。


在FMS 2025上,鎧俠首次預告了這款超高IOPS SSD存在,512B隨機讀取性能可突破1億IOPS,同時也驗證了這套方案在BaM架構下實現的可能性,為后續產品化奠定了基礎。1億IOPS SSD意味著,可以有效分擔原本僅能由HBM承擔的高頻訪問負載,并獲得遠比HBM更大的容量,從而構建出一套依托大容量、高性能 GPU 直連存儲池的全新架構。


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這套方案很快收到了業內的關注,在共同努力下,基于BaM架構的解決方案蓬勃發展。例如NVIDIA推出了NVIDIA Storage-Next?技術,只在NVMe? SSD 深度集成至 GPU I/O 鏈路的解決方案。在今年GTC 2026上,鎧俠圍繞這項技術正式推出了全新的KIOXIA GP系列SSD,向1億IOPS SSD產品化邁出了堅定的一步。


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支持1億IOPS背后的技術源自于鎧俠對XL-FLASH?技術的靈活應用。XL-FLASH?是鎧俠開發的一種具有極低延遲、高性能特性的閃存,在很長時間中作為存儲級內存(Storage Class Memory,SCM)使用。全新的KIOXIA GP系列SSD正是基于XL-FLASH?技術的不斷演進,讓企業級SSD的隨機讀寫操作性能,由600萬左右IOPS,提升至于1億IOPS,這是一場非常夸張的跨越,也證明了這項技術未來的廣闊前景。


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超高IOPS可以進一步幫助系統提升響應靈敏度。特別是在當下,現代AI服務器配備大量昂貴GPU,但若存儲層無法快速提供海量小數據塊的隨機訪問(推理階段的典型負載),GPU算力將被迫空閑等待。擁有超高IOPS的GP系列SSD通過極致隨機讀取性能消除這一瓶頸,提升AI基礎設施整體效率。也進而解決GPU饑餓(GPU Starvation)的核心問題。


不僅如此,GP系列已經開啟了不斷進化的征程,初代GP系列SSD基于 PCIe? 6.0 標準研發,第二代產品則瞄準 PCIe? 7.0 標準布局,將 1 億 IOPS 的性能里程碑變成現實。


在現階段,GP系列已經在模擬環境實現了驗證。下圖左側傳統 SSD 的性能約為 1300 萬 IOPS,而模擬的超高 IOPS SSD(左起第三張圖)性能則一舉突破 1.07 億 IOPS。憑借該技術,開發者可提前接觸這款下一代存儲設備,提前完成軟件棧適配與優化,從而充分釋放超高 IOPS SSD 帶來的前所未有的速度潛力。鎧俠計劃于 2026 年末啟動 KIOXIA GP 系列初代產品的樣品交付,并于 2027 年內推出第二代產品。


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鎧俠GP系列SSD的誕生,也標志著存儲角色從數據倉庫向AI算力擴展內存轉變——SSD不再只是存放冷數據,而是成為GPU的熱數據緩存層,與HBM協同構成分級存儲架構,以更低成本支撐更大模型、更長上下文窗口和更多并發用戶。同時,鎧俠也將不斷努力,與行業合作伙伴攜手,將XL-FLASH?技術等前沿技術推向市場,共同提升AI系統的運行效率。


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