发布时间:2026-04-1 阅读量:1602 来源: 发布人: bebop
导读:在当前AI技术迅猛发展的背景下,算力瓶颈正逐步从计算能力转向内存带宽与容量。被誉为“HBM之父”的韩国科学技术院教授金正浩近日发出重磅预测:未来AI芯片架构将彻底告别以GPU为核心的旧范式,转向以内存为中心的全新体系。
近年来,随着生成式AI向更复杂的“AI智能体”演进,模型对上下文理解、多模态数据处理和长期记忆能力的需求急剧上升。传统以GPU为中心的计算架构虽在训练阶段表现优异,却在推理效率、能耗比和实时响应等方面遭遇瓶颈。尤其在处理超长上下文(如整本书、长视频或跨文档分析)时,现有内存系统难以支撑所需的数据吞吐量。
在此背景下,高带宽内存(HBM)作为当前AI加速器的关键组件,已广泛应用于英伟达等主流AI芯片中。然而,业内权威专家指出,仅靠HBM远远不够——真正的突破在于构建包含“短期记忆”(HBM)与“长期记忆”(HBF,高带宽闪存)的分层存储体系,并以此重构整个计算架构。
金正浩指出,“现在是 GPU 主导一切的时代,但未来,GPU 将被‘装进’HBM(高带宽内存)和 HBF(高带宽闪存)之中,计算核心将彻底转向内存,GPU 和 CPU 将成为配角。”
随着 AI 从“生成式 AI”向“AI 智能体”演进,内存瓶颈正成为核心问题。“AI 已经从只执行指令,发展到能够自主判断并生成完整报告。伴随而来的,是一次性处理海量文档和视频的‘上下文工程’。要应对这种数据规模,内存带宽和容量都需要提升到现在的 1000 倍。”
金正浩进一步指出,AI 的“幻觉问题”本质上同样源于内存限制。“内存不够,系统只能基于已有信息拼凑答案,因此出现错误。如果要实现真正可靠的智能体,必须具备极强的记忆能力。”
据了解,当前主导 AI 加速器市场的 HBM,通过堆叠 DRAM 实现高速数据传输,但在金正浩看来,这只是“短期记忆”。“HBM 就像手边的参考书,用于快速响应。而 HBF 则是由 NAND 堆叠构成的‘图书馆’,代表长期记忆。只有引入类似 HBF 的层级结构,AI 才能在全球数据中检索并给出完整答案。”
围绕这一方向,企业竞争已经展开。SK 海力士已与闪迪推动 HBF 标准化,试图抢占生态主导权;三星电子在推进 HBM4E 的同时,也在加大 NAND 架构投入。
金正浩认为,这一竞争格局与 HBM 早期发展阶段高度相似。“当年 SK 海力士提前投入,最终占据领先;三星因犹豫而付出代价。未来 10 年的胜负,将由 HBM 和 HBF 决定,而真正决定格局的,将是 HBF。如果现在不持续投入基础设施和研发,两家公司都可能面临风险。”
金正浩预计,HBF 工程样品将在 2027 年前后出现,最早到 2028 年,谷歌、英伟达或 AMD 中的一家将率先导入这一技术。其中,最重要的变化在于计算架构的根本转移。“过去计算以 GPU 和 CPU 为中心,但未来将进入‘内存中心计算’时代,HBM 和 HBF 成为核心,GPU 反而成为其中的组成部分。谁能率先构建这一体系,谁就能主导下一阶段。”
金正浩还指出,马斯克计划建设涵盖封装、内存和晶圆制造的大型工厂,正是基于对这一趋势的判断。在 GPU 主导地位仍被普遍接受的背景下,金正浩明确表示,未来 10 年半导体产业的核心将发生彻底转移,而当前正是决定行业格局的关键时刻。
在GPU仍被普遍视为AI核心的今天,金正浩的预言无疑是一记警钟。随着AI从“工具”进化为“智能体”,内存不再只是配角,而将成为决定系统能力上限的基石。未来十年,半导体产业的竞争焦点将从晶体管密度、制程工艺,逐步转向存储带宽、容量与架构创新。
在英伟达GPU与CUDA生态长期主导AI训练与科学仿真的背景下,国产LineShine(灵晟)纯CPU超算以2.198 EFlops持续双精度性能登顶TOP500,印证了“矩阵增强型CPU”正在重构HPC底层硬件标准。 近日,Jack Dongarra、Satoshi Matsuoka、Torsten Hoefler三位HPC权威联合发表《Do We Still Need GPUs? Rethinking AI and Scientific Computing on Matrix-Enhanced CPUs》,系统拆解了无GPU同构超算的四层技术体系:处理器指令集硬件加速、统一HBM高带宽内存架构、全精度混合运算单元、原生高速互联网络。
回顾AI今年的发展轨迹,我们能察觉到一种质的变化:AI不再只是被展示、被调用的“展品”,而是拥有了更明确的“行动感”。从代码编写到机器人奔跑,从算力基建到未来接口,行业正集体从“回答问题”走向“完成任务”。 我们试图透过五个数字,捕捉这一轮产业变革中的关键切片。
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