英伟达与铠侠合作计划在2027年实现随机IOPS达到1亿次的超高性能固态硬盘

日本存储器制造商铠侠 (Kioxia) 在本月初的新闻发布会中提到，该公司正在与芯片制造商英伟达合作开发高性能固态硬盘，预计到 2027 年实现高达 1 亿次的 IOPS 性能。

IOPS 是衡量固态硬盘性能的重要指标，IOPS 越高意味着固态硬盘的随机读写能力也越强，最终可以提供的性能也越好，而更高的 IOPS 对当今人工智能基础设施来说至关重要。

铠侠称这款固态硬盘是按照英伟达的提议和要求进行开发的，英伟达的想法则是将几块这样的固态硬盘连接到英伟达 GPU 上，这样可以大幅度提升 GPU 的 AI 计算能力。

目前主流高端固态硬盘的 4K 随机 IOPS 大约在 300 万次，1 亿次的 IOPS 也就是相当于当今固态硬盘 IOPS 的 33 倍，更高性能的固态硬盘可以改变 GPU 与 NAND 介质交互的性能。

至于为什么要如此高的性能也和 AI 基础设施的工作负载有关，AI 工作负载依赖于频繁、小规模、随机的读取操作来检索嵌入、模型参数或数据库条目，在这种情况下 512 字节块比 4KB 块更能代表实际使用模式并提供更低的延迟。

虽然运行 512 字节块的驱动器可能无法提供与使用 4K 块的典型固态硬盘提供相同的原始带宽，但如果同时使用多个固态硬盘来扩展顺序读写速度就可以降低延迟。

那么铠侠如何打造能够实现 1 亿次 IOPS 的固态硬盘呢？铠侠计划中的技术方案是使用 XL-Flash NAND，这是一种基于 SLC NAND 的存储器，具有高耐用性、极低延迟和更高性能的特定。

XL-Flash NAND 芯片具有 16 个平面，常规 3D NAND 芯片有 3~6 个平面，因此 XL-Flash NAND 确实可以提供更好的顺序和随机性能，不过铠侠并未公布这种 NAND 的技术规格，所以不清楚具体性能。

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