三星电子公司周五表示,已开始出货其最新高带宽内存(HBM)芯片——12层HBM4E的样品,这标志着全球首款下一代人工智能(AI)内存产品出货。
就在三个月前,三星于 2 月份成为首家开始大规模生产和出货第六代 HBM4 芯片的公司,此举凸显了该公司为巩固其在快速增长的 AI 内存市场的领先地位所做的努力。
据该公司称,HBM4E 通过优化的芯片设计和制造工艺,实现了业界领先的性能。
该芯片支持每引脚每秒高达 16 吉比特的数据传输速度,比之前的 HBM4 系列快 20% 以上。
该芯片还提供高达每秒 3.6 太字节的带宽(每个堆栈),从而能够为大型语言模型和下一代人工智能系统提供更快的处理速度。
三星电子存储器开发负责人黄相俊在一份新闻稿中表示:“继HBM4成功量产后,三星已完成下一代HBM4E样品的交付,未造成任何中断,进一步巩固了其在市场上的技术领先地位。”
这家科技巨头表示,在样品发货之后,计划按照客户的进度安排开始批量生产 HBM4E。
三星的客户包括AMD、英伟达和谷歌等大型人工智能公司。
三星加快HBM布局
今年三月初,三星电子在英伟达年度旗舰开发者大会GTC 2026上展示了一款HBM4E实体显卡。然而,业内普遍认为该产品仅为展示样品。三星电子似乎尚未生产出能够满足英伟达等客户性能要求的、具有实际意义的样品。
三星电子计划加快HBM4E的研发,以抢占下一代HBM市场的先机。此前,三星电子冒险将先进的工艺技术应用于HBM4芯片,并宣布成功实现了业内首个量产出货。该公司表示,HBM4的逻辑芯片和DRAM芯片均采用了比SK海力士和美光等竞争对手更先进的工艺,从而拥有性能优势。目前,三星电子正集中精力提升盈利能力。
三星电子在HBM4E的逻辑芯片上沿用了与HBM4相同的4纳米制程工艺,而DRAM芯片则采用了10纳米级第六代(1c)制程工艺。虽然为了提升性能而新增的一些子工艺使其与HBM4的制程工艺并不完全相同,但与首次在HBM4E中使用更先进制程工艺和1c DRAM的竞争对手相比,三星电子的HBM4E在技术稳定性方面被认为更胜一筹。
与此同时,据称SK海力士也在全力推进HBM4E的研发。据悉,SK海力士将比HBM4 DRAM先进一代的DRAM应用于HBM4E,并优先采用台积电的3纳米工艺制造逻辑芯片。此前,SK海力士在HBM4逻辑芯片上采用的是台积电的12纳米工艺,而HBM4 DRAM则采用的是10纳米级的第五代(1b)工艺。如果SK海力士专注于利用已在HBM4中验证过的工艺来保证业务稳定性,那么可以理解,SK海力士此举意在制定一项战略,以获得HBM4E的性能优势。
一位半导体行业官员表示:“虽然英伟达采用 HBM4 和 HBM4E 的人工智能芯片 Vera Rubin 系列的发布有所延迟,产量也进行了部分调整,但三星电子正在大力开拓下一代市场,以避免重蹈上一代将市场拱手让给竞争对手的覆辙。”
此前:三星推出业界首款商用HBM4
今年二月,三星电子宣布,其业界领先的HBM4内存已开始量产,并已向客户交付商用产品。这一成就开创了行业先河,巩固了三星在HBM4市场的早期领先地位。
通过积极利用其最先进的第六代 10 纳米 (nm) 级 DRAM 工艺 (1c),该公司从量产之初就实现了稳定的良率和业界领先的性能——所有这些都是无缝完成的,无需任何额外的重新设计。
三星电子执行副总裁兼存储器开发负责人黄相俊表示:“三星没有沿用传统的成熟设计,而是大胆创新,采用了最先进的制程节点,例如用于HBM4的1c DRAM和4nm逻辑工艺。凭借我们在制程方面的优势和设计优化,我们能够确保巨大的性能提升空间,从而满足客户日益增长的高性能需求。”
三星的HBM4显存可提供高达11.7 Gbps的稳定处理速度,比业界标准的8Gbps提升约46%,树立了HBM4性能的新标杆。这比其前代产品HBM3E的最高引脚速度9.6Gbps提升了1.22倍。HBM4的性能还可以进一步提升至13Gbps,有效缓解随着AI模型规模不断扩大而日益严重的数据瓶颈问题。
此外,与 HBM3E 相比,每个堆栈的总内存带宽提高了 2.7 倍,最高可达每秒 3.3 太字节 (TB/s)。
三星采用12层堆叠技术,提供容量从24GB到36GB的HBM4固态硬盘。该公司还将通过采用16层堆叠技术,将容量选择扩展至最高48GB,以满足客户未来的需求。
为了应对数据I/O引脚数量从1024个增加到2048个所带来的功耗和散热挑战,三星在核心芯片中集成了先进的低功耗设计方案。与HBM3E相比,HBM4通过采用低电压硅通孔(TSV)技术和电源分配网络(PDN)优化,实现了40%的能效提升,同时热阻降低了10%,散热能力提高了30%。
三星 HBM4 为未来的数据中心环境带来卓越的性能、能源效率和高可靠性,使客户能够最大限度地提高 GPU 吞吐量并有效管理其总体拥有成本 (TCO)。
三星致力于通过其全面的制造资源(包括业内最大的DRAM产能之一和专用基础设施)推进其HBM路线图,以确保具有弹性的供应链,以满足预计的HBM4需求激增。
公司晶圆代工和存储器业务之间紧密整合的设计技术协同优化(DTCO)机制,确保了最高的质量和良率标准。此外,公司在先进封装领域拥有丰富的内部专业知识,从而简化了生产流程,缩短了交货周期。
三星还计划扩大与主要合作伙伴的技术合作范围,这是基于与全球 GPU 制造商和专注于下一代 ASIC 开发的超大规模数据中心运营商的密切讨论而做出的。
三星预计其HBM产品销量在2026年将比2025年增长三倍以上,并正积极扩大HBM4的产能。在HBM4成功推向市场后,HBM4E的样品预计将于2026年下半年开始发放,而定制的HBM样品将根据客户的具体规格于2027年开始交付。