英伟达联手三星攻坚铁电NAND，破解AI算力与能耗双重死结

当前，存储芯片的供需矛盾已演变为制约行业发展的核心瓶颈。

3月13日消息，据韩国《首尔经济日报》最新报道，英伟达已正式携手三星电子，共同组建联合研发团队，全力加速“铁电NAND”（Ferroelectric NAND）的商业化进程。

当前，全球存储市场正经历前所未有的震荡。市场研究机构Omdia最新数据显示，全球NAND供应量在2022年触及2138.7万片晶圆的峰值后一路下滑，预计2026年将跌至1540.8万片，即便到2028年也难以恢复至1761万片水平，远无法匹配AI爆发带来的指数级需求。供需失衡直接导致价格飙升，仅今年第一季度，NAND闪存价格环比涨幅就高达90%。

更为紧迫的是，英伟达下一代AI加速器“Vera Rubin”计划引入名为“推理上下文内存存储”（ICMS）的新型架构，据估算，仅此一项技术对NAND的需求就将占据全球总产量的9.3%。若无法解决供应问题，英伟达的算力交付将面临中断风险。与此同时，AI数据中心的“电力危机”同样迫在眉睫。国际能源署预测，全球AI耗电量将从2024年的450太瓦时激增至2030年的950太瓦时。

在此背景下，铁电NAND被视为能够同时破解“容量短缺”与“功耗爆炸”两大难题的重要技术之一。与传统基于硅材料的NAND不同，铁电NAND利用铁电材料的独特物理特性——无需施加外部高电压即可保持正负极化状态。这意味着，用铁电材料替代硅，不仅能将工作电压大幅降低，从而最多减少96%的功耗，还能因低电压特性实现更高密度的堆叠。

目前，三星电子的NAND堆叠层数约为200至300层，而铁电技术的成熟有望将这一数字推升至1000层以上。这种量级的密度提升，将彻底改变存储芯片的物理形态，为AI大模型提供近乎无限的本地存储空间，同时极大缓解数据中心的散热与供电压力。

为了攻克铁电材料复杂的物理特性并找到最优器件结构，英伟达与三星的合作不仅限于硬件制造，更引入了强大的AI辅助研发能力。双方联合开发了一套专用AI算法，能够将材料分析与结构模拟的速度较传统方法提升一万倍。这种“用AI设计AI硬件”的模式，极大地缩短了从实验室到量产的周期。

在专利布局上，过去12年间，三星在铁电器件领域的专利申请量高达255项，占比27.8%，超越英特尔、SK海力士及台积电等巨头，位居全球第一。去年年底，三星已成功展示“用于低功耗NAND闪存的铁电晶体管”，此次与英伟达的深度绑定，旨在加速该技术的商业化落地。

英伟达此次“下场”造芯，是其构建全栈AI生态的关键一步。此前，英伟达已通过投资硅光子学企业Lumentum Holdings、建立“英伟达加速量子研究中心”（NVAQC）等举措，不断拓宽技术边界。如今联手三星攻坚铁电NAND，更是其确保未来十年算力霸权的战略底牌。