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AI存储的下一个破局者HBF来了

AI存储的下一个破局者HBF来了 AI时代窗口
2026-10-14
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导读:HBF的全称是 High Bandwidth Flash(高带宽闪存)。简单来说,它是介于高带宽内存(HBM)与传统固态硬盘(SSD)之间的一种新型存储层级。
关注AI硬件领域的同行可能都知道HBM的严重短缺,面对参数量越来越大的大模型和动辄百万Token的超长上下文,昂贵且容量有限的HBM已经开始吃不消。
在这种背景下,一个新的技术名词频频在行业峰会上被提及——HBF。

什么是HBF?

HBF的全称是 High Bandwidth Flash(高带宽闪存)。

简单来说,它是介于HBM与SSD之间的一种新型存储层级。这项技术最初由闪迪于2025年2月首次提出。就在不久前的2026年8月,存储巨头SK海力士(SK Hynix)与闪迪在FMS 2026上,联合发布了HBF的首个行业标准规范,正式把它推向了标准化道路。

为了让你一眼看清它在AI算力架构中的定位,我们不妨直接把HBM、HBF和大家熟知的企业级SSD放在一起做个直观对比:

关键指标
HBM (高带宽内存)
HBF (高带宽闪存)
企业级 SSD (固态硬盘)
底层核心介质
DRAM (动态随机存取内存)
NAND Flash (闪存)
NAND Flash (闪存)
单堆栈/单盘容量
24GB - 64GB
最高可达 512GB
数 TB 至数十 TB
读取带宽 (速度)
最高可超 4.0 TB/s
最高可达 3.0 TB/s
约 14 GB/s - 64 GB/s
数据易失性
断电后数据丢失
断电后数据不丢失
断电后数据不丢失
硬件成本
极高
中等 (介于二者之间)
低
在AI服务器中的分工
处理即时核心计算与高频数据交互
承接大模型权重存放与 KV Cache 缓存
用于冷数据长期备份与系统引导


通过对比可以发现,HBF借用了HBM成熟的3D芯片堆叠技术(硅通孔 TSV 封装),但把里面昂贵的DRAM芯片,换成了SSD里常用的NAND闪存芯片。这种做法,让它在拥有接近HBM吞吐速度的同时,获得了接近SSD的超大容量和低成本优势。

得益于NAND闪存的物理密度,单堆栈的HBF容量最高可达 512GB。若在一个GPU周边集成8个HBF堆栈,近端存储容量可达到 4TB。在速度方面,通过超高并行的接口设计,初代HBF的读取带宽最高可达 3.0TB/s,远超传统企业级SSD

为什么要搞出个HBF?

行业之所以急着推行HBF,主要是因为AI推理正在迎来Agent时代。

现在的AI不再是回答一两句话就结束了,它们需要处理超长文本,并在多轮对话中进行复杂的自主规划。这种“长记性”的代价,就是大模型在运行时会产生海量的 KV Cache。当上下文长度拉长时,KV Cache 的容量会从百GB级直接飙升到TB级。

如果全用HBM来装,成本会持续升高;如果放到普通SSD里,GPU就会因为等数据而频繁等待,算力严重浪费。

HBF恰好踩中了这个痛点。它并不是为了取代HBM,而是跟HBM各司其职。让HBM去处理那些对延迟极其敏感的即时核心计算,而让HBF去承接庞大的模型权重存放和KV Cache缓存。这样一套组合拳下来,大模型推理的整体硬件成本有望大幅下降。


HBF对下游产业与大模型技术的影响

由于HBF改变了存储的容量与带宽性价比,可以预见它将对大模型算法演进以及AI应用层带来了直接的技术重塑。

1. 解除参数量与上下文长度的存储限制

在传统架构中,大模型的参数量与上下文窗口的扩大均会受到HBM容量的物理限制。

  • 模型参数量容纳度提升:HBF提供的高容量支持,使得数万亿参数的MoE能够以更少的节点进行部署,减少了因HBM容量不足而被迫进行的高损耗模型量化压缩。
  • 长上下文成本降低:在处理百万级Token的超长上下文时,算法会产生海量的 KV Cache。HBF通过承接这部分对延迟要求相对DRAM较低、但容量需求极大的缓存数据,显著降低了长上下文推理的硬件成本。

2. 更好地支持智能体的复杂数据流

智能体技术要求大模型具备自主规划、工具调用以及多轮对话的长期记忆能力。

  • 智能体在后台高频执行多任务时,会产生大量的中间状态数据与高频的上下文检索需求。HBF所具备的 3.0TB/s 带宽与大容量特性,能够支持智能体在毫秒级内完成历史深度上下文的检索,从而维持复杂任务中的逻辑连贯性。

3. 优化总拥有成本(TCO)

在商业运作中,AI计算集群的建设和运营成本是决定大模型能否大规模普及的关键。HBF从底层介质和架构上优化了这一指标:

  • CapEx大幅下降:NAND闪存的每GB成本远低于DRAM。通过建立“HBM + HBF”的分层存储架构,AI芯片厂商可以在不牺牲核心带宽的前提下,用低成本的HBF替代部分极其昂贵的HBM份额,从而降低单个计算节点的硬件采购开支。
  • OpEx与能耗优化:与需要持续通电刷新数据的DRAM(HBM)不同,HBF采用非易失性的NAND闪存,其在维持大容量数据存放时(如静态的大模型权重、非激活状态的KV Cache)的静态功耗极低,有助于降低大型数据中心的整体功耗(PUE)和散热成本。

4. 降低生产力工具的部署门槛

对于 CodeBuddy / WorkBuddy 这类需要深度融合企业工作流和本地数据库的AI应用,HBF提供了实质性的工程支持。

  • 私有化部署成本下降:此类应用需要实时处理企业文档、历史聊天记录等大容量本地数据。在私有化部署时,采用HBF替代部分HBM方案,可在保证读取性能的同时大幅降低硬件采购预算。
  • 高频知识库的高效检索:HBF能够将员工个人的高频专属知识库进行近端缓存。当用户发起请求时,系统可通过高吞吐接口将知识库数据快速传输至显存,减少了因调用传统存储而导致的响应卡顿。

商业化时间节点

根据开放计算项目(OCP)公布的技术路线图,HBF的工程样品预计将于2026年下半年推出,并计划在 2027年 正式迈入商业化应用阶段。

目前,诸如谷歌等拥有大规模大模型运营需求的互联网巨头,已对该技术表现出明确的跟进意愿。随着2027年商用节点的临近,HBF有望成为优化大模型推理成本、推动AI算力架构分层演进的关键技术支点。


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