[CES 2023 创新奖] 突破存储器限制：三星凭借存储扩展器，超越硬件向“整体解决方案供应商”跨越

三星新一代内存解决方案—— 512GB 存储扩展器，荣获CES2023创新奖。被誉为“存储器行业的先行者”的三星存储扩展器（CXL Memory Expander），作为突破当前存储器硬件结构局限的优秀产品，将成为数据爆炸时代的关键技术，也是三星实现其“软硬件一体化解决方案供应商”愿景的重要基石。 下一代存储器技术，突破容量和速度限制 我们生活在大数据时代。随着云解决方案、机器学习和人工智能的发展，数字化转型不断加速，数据已渗透到人们生活的方方面面，如同房间的空气一样。所有这些进步，有望为人类带来更加顺畅的数字化生活方式。然而，要实现这一愿景，拥有更高性能的新一代存储器解决方案必不可少。 根据全球市场研究机构Statista的数据，2018 年全球新增的数据总量高达 33 泽字节 (ZB)¹ 。 自 2018 年开始，机器生成的数据量已超过人类。新冠疫情爆发后，这一趋势更加明显，在很多地区，居家办公、远程教育和 OTT（无线）² 技术已从零星的构想变为新常态。随着家庭娱乐活动和智能化应用的大幅增长，预计未来 7 年每年产生的数据量将激增至 181 泽字节 (ZB)——增长超过 448%。³

三星响应时代发展，推出了 CXL（Compute Express Link™）存储扩展器。这是一种旨在突破存储容量限制的新一代接口，支持基于数据的技术在运行时具有足够的存储容量和速度，以满足对数据不断增长的需求。 未来存储将以 TB 级扩展 存储扩展器彰显了三星“创新不止”的承诺，同时也表明三星在树立 CXL 领域技术优势方面向前迈出了巨大一步。 CXL 存储器的一大亮点是可扩展性。CXL通常采用 PCIe 5.0 接口，支持高效地使用中央处理器 (CPU)、存储器、图形处理器 (GPU) 和存储设备，同时还能够降低功耗并提高性能。 传统架构中，设备之间的通信围绕 CPU 进行，需要通过多个接口。这种方式会产生轻微的延迟，随着时间的积累，这些延迟将导致严重的性能损失。随着来自人工智能和机器学习平台的海量涌入服务器，上述问题变得愈加严重，甚至导致数据处理陷入停滞状态。采用 CXL 技术后，分散的接口集成为单一接口，直接连接到 设备，可实现更加紧密的存储共享。换言之，CXL 技术可通过缩短及扩展数据处理路径，来显著减少延迟。 三星新款存储扩展器提供高达 512GB 的 DDR5 DRAM 存储器，可将服务器存储容量扩展到 TB （太字节）级，带宽速度也能够提高到每秒 TB 级。 此外，这款存储扩展器支持 8 通道 PCIe 5.0 接口，可将 CPU 处理速度提升至前所未有的每通道 32 GT/s，缓解现有 DDR 接口因内在限制而导致的存储瓶颈。 三星的目标是在 2023 年第四季度实现存储扩展器的商用。同时，三星计划通过面向客户协作的新一代基础设施 SMRC ⁴ ，让客户和合作伙伴更容易针对存储扩展器进行开发。 CXL 存储扩展器背后的故事，以及三星为此生态系统所做的努力 作为未来存储器行业的明星产品， 存储扩展器的开发并非朝夕之功。与大多数重大技术进展一样，这也是一个逐步完善的过程，期间充满各种挑战，要求强大的执行力，以及与行业合作伙伴协作。 三星探索了多种新型工作方法，包括内部不同研究部门之间的论坛活动，以及与合作伙伴网络的协作。三星的合作伙伴包括全球主要数据中心以及服务器和芯片组公司，各方在整个研发过程中密切合作——从 2021 年三星首次开发基于 CXL 的 DRAM，直至今年开发容量高达 512GB 的存储扩展器。 从起步到成功，整个过程经历了无数考验和困难。面对多种持续不断的挑战，从系统设置到工作流程，所有工作都需要重新实施。但随着大数据时代的到来，市场需要新的解决方案，三星以坚定不移的决心，克服了种种障碍。大批拥有敏锐直觉的高技能人才在面对困难时展现出不屈不挠的精神，最终迎来了存储扩展器的诞生。三星现在自豪地宣布，这款产品斩获了 CES 创新奖。 从项目启动的第一天开始，开放和创新一直是该产品的最终目标。事实上，在产品开发之初，该团队便希望存储扩展器能够同时提供出色的软件和硬件。这款产品的设计旨在扩展技术的易用性，让行业内使用 CXL 接口的各类工程师都能够快速、轻松地开发相关技术。 2021 年 10 月，三星发布了开源软件开发工具 SMDK（可扩展存储器开发套件） ⁵，旨在帮助拓展 CXL 存储生态系统。这一举措已成为加速下一代存储器技术发展的催化剂，引发业界以及大学和研究机构等非营利组织的极大反响。 数据和使用数据的工具爆炸式增长，不断推动新的需求。存储扩展器团队所做的工作，将存储性能提升到一个新的水平，可使多个行业受益。整个过程不仅需要创新，更需要协作和开放。三星将继续坚持协作和开放，不断推出性能更强的新一代解决方案。 _{*本文中的产品图片以及型号、数据、功能、性能、规格参数等仅供参考，三星有可能对上述内容进行改进，具体信息请参照产品实物、产品说明书或三星半导体官网(https://semiconductor.samsung.com/cn/)。除非经特殊说明，本网站中所涉及的数据均为三星内部测试结果，涉及的对比均为与三星产品相比较。}

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_{¹ 泽字节 (ZB)：1 ZB 等于 1.1 万亿 GB ² OTT (Over The Top)：通过互联网提供电影和电视剧等媒体内容的在线视频服务（例如：串流服务）。 ³ Statista，2010-2020 年全球产生、使用和存储的数据量（包括截至 2025 年的预测），2022 年 9 月 ⁴ SMRC（三星存储器研究中心）：面向协作的新基础设施，可用于测试和验证三星的新型存储器解决方案，包括构建系统所涉及的各种元素，如操作系统、虚拟化和应用等。 ⁵ SMDK：一种软件开发工具，可帮助原有主存储器和 CXL 存储器在新一代异构存储器系统环境中优化运行。SMDK 包括 API 和库：了解更多↗}