兆易创新存储解决方案如何加速AI服务器性能提升

人工智能正在重塑全球的算力版图，而AI服务器，作为支撑大模型训练、云端推理和边缘计算的基石，其部署规模正以前所未有的速度扩张。硬件架构日益复杂，性能需求呈指数级攀升，这给存储组件带来了全方位的考验：从启动引导的低延迟读取，到算力核心间的高频数据交换；从紧凑空间的高密度集成，再到高温环境下的长期稳定运行。在这一系列严苛挑战下，SPI NOR Flash凭借其在高速读写、功耗控制与可靠性方面的综合优势，正悄然成为AI服务器硬件生态中不可或缺的关键一环。

在2025年的慕尼黑（上海）电子展上，兆易创新市场部产品经理田玥带来了一份题为《AI服务器浪潮下，Flash需求的深度解读》的行业报告。这份报告结合了详实的市场数据与技术趋势，深度剖析了AI服务器对存储组件的多维需求，也展现了兆易创新在这一前沿领域的深刻洞察与战略布局。

AI服务器带来的新机遇

AI技术的浪潮正席卷全球计算硬件市场。2024年被视为AI PC的元年，预计到2025年，其行业渗透率有望突破50%。与此同时，AI服务器与数据存储一体机（DS一体机）也迎来了全面爆发。根据Gartner和集邦咨询的数据，2024年全球AI服务器出货量约为165.3万台，在高达2164亿美元的全球服务器市场中，占比达到了惊人的65%，远超通用服务器。更有预测指出，到2028年，全球服务器市场规模将增长至3328.7亿美元，其中AI服务器的份额将进一步提升至近70%，持续主导市场增长。

从产业链上游的资本动向来看，这种趋势更为明显。微软、谷歌等头部云服务商正在加速布局AI服务器：预计2024年微软的AI服务器出货占比将达到20.2%；谷歌在2025年对GB200服务器的采购量可能达到7000至8000台；而Meta更是将2024年的资本支出提升至380-400亿美元，其中AI服务器采购预计占比10.8%。这些战略级的投入，直接推动了对高性能存储组件的需求呈指数级增长。

▲AI服务器中SPI NOR Flash的应用场景

报告指出，AI服务器为SPI NOR Flash开辟了多重关键应用空间，覆盖启动引导、算力核心、网络交互、管理监控等核心环节。在主板的BIOS/UEFI固件存储中，它通常负责存储服务器的启动引导程序、硬件配置和底层驱动。在GPU翻跟斗中，它则用于存放AI芯片的固件、驱动以及轻量化的模型参数碎片，以满足训练和推理过程中频繁调用的需求。而在智能网卡（DPU）和网络控制器里，SPI NOR Flash承载着网卡固件、协议栈及卸载引擎配置，其SPI/QPI接口与控制器的强兼容性，能够快速加载协议栈，有效减少高速数据传输的延迟。对于基板管理控制器（BMC）和管理子系统，SPI NOR Flash则独立于主CPU运行，存储监控固件和状态参数，以满足数据中心复杂环境下的精细化管理需求。

其中，GPU和DPU将是SPI NOR Flash应用增长最快的两大领域。在云端AI服务器高密度的GPU运算场景中，高频的数据交互催生了差异化的存储需求。例如，在一个由8个英伟达A100组成的GPU模组中，就可能使用了4种不同容量组合的SPI NOR Flash，以确保高速数据传输与计算协同的稳定性。与此同时，作为云端服务器标配的数据处理单元（DPU），因其需要处理云端任务并协同GPU进行异构计算，对存储方案提出了分级需求：256Mb至2Gb的容量适配数据缓存与临时存储的高频交互场景，而8Mb至32Mb的容量则能满足轻量化控制代码的存储需求。通过这种精准匹配任务负载的分级策略，实现了数据处理效率与硬件成本之间的优化平衡。

通过参与开放计算项目（OCP）等开源硬件生态，SPI NOR Flash产品也在加速融入全球AI基础设施的供应链。以2012年由Facebook发起的OCP NIC项目为例，其标准化的OCP接口设计支持面板级模块化插入服务器机箱，通过开源硬件架构推动了数据中心基础设施的高效构建。在这一项目中，兆易创新的GD25LB256E等产品与DPU芯片形成了协同解决方案，为数据处理单元提供了适配的存储支持，进一步释放了开源硬件生态下的市场潜力。

以高性能产品矩阵助力AI新基建

AI服务器的技术演进，持续推动着SPI NOR Flash需求的升级：面对紧凑的空间设计，需要提供小尺寸封装与高容量集成的产品方案；耐高温性能必须适配数据中心的高温环境；针对高速信号传输中可能出现的干扰与衰减，需要强化驱动能力以保障信号完整性；对于高安全敏感的市场，数据加密功能的需求显著提升；同时，BMC管理模块与DPU卡等场景对8-32Mb小型容量闪存的需求持续增多，也推动着产品向轻量化、定制化方向发展。

目前，兆易创新已构建起业界领先的SPI NOR Flash产品矩阵，容量覆盖从512Kb到2Gb的全范围，支持3V、1.8V、1.65~3.6V、1.8V VCC&1.2V VIO、1.2V等多种电压方案，并具备RPMC（可靠电源管理控制）、SFDP（串行闪存接口协议）等先进技术，以满足AI服务器在高温、高负载环境下的稳定性要求。

以具体产品为例，针对低电压应用需求，兆易创新推出了两大1.2V SPI NOR Flash产品系列：若追求极致的低功耗，可选用VCC与VIO均为1.2V的GD25UF系列；若需在低功耗与性能表现之间取得平衡，则推荐采用1.8V VCC搭配1.2V VIO的GD25/55NF系列。此外，在高速数据传输领域，GD25/55T及GD25/55LT系列可提供高达200MB/s的数据吞吐量，而GD25/55X与GD25/55LX系列则进一步将吞吐量提升至400MB/s，以满足不同场景下的高速读写需求。

自2008年推出国内首颗SPI NOR Flash以来，兆易创新历经多年的研发与市场拓展，已成为该领域全球市场占有率排名第二的芯片厂商。凭借累计270亿颗的出货量所积累的成熟经验，公司能够为AI服务器厂商提供可靠的量产保障与定制化解决方案。

这一成绩的背后，是兆易创新所构建的稳定高效的全球供应链体系。公司已建立ESG风险管理体系，目标是到2030年实现50%以上的供应商通过RBA（责任商业联盟）认证。其全球供应链网络覆盖超过15家顶尖的晶圆及封测厂商，并依托合肥产品测试中心的27项核心测试能力，持续确保产品性能与交付的稳定性。通过多元化的供应商策略与本地化生产布局，兆易创新正为AI服务器厂商提供坚实的供应链支持，助力全球AI算力基础设施在追求稳定性的同时，实现绿色低碳的平衡发展。

可以预见，凭借对AI服务器存储需求的深度理解、领先的产品矩阵以及前瞻性的生态布局，兆易创新正稳步成为AI算力革命中核心的存储合作伙伴。其持续的技术创新与生态协同，必将为全球AI基础设施的规模化落地与升级注入关键动力。