三星端AI记忆体新蓝图!HBM5性能翻倍、zHBM狂飙8倍
三星电子在 SEMICON Taiwan 2026 期间公布新一代高频宽记忆体(HBM)与下一世代储存架构布局,从 HBM5、zHBM 到 zNAND-O,涵盖高频宽、高容量、低功耗与散热等方向,显示三星正加速布局AI基础设施所需的下一代记忆体技术。

三星储存产品规划企业副总裁 Jangseok Choi 週二(1日)表示,公司规划中的 HBM5,效能目标为 HBM4E 的2倍,单位功耗效能提升20%,热阻则降低20%。三星此前已在8月举行的 Hot Chips 2026 透露部分相关进展。
除了延续HBM架构升级,三星也正在开发全新架构的 zHBM,目标效能进一步拉高至 HBM4E 的8倍,单位功耗效能提升3倍,热阻降幅则达75%至90%。
HBM5採2奈米製程 最快2028年量产据悉,三星将HBM5的基础晶片(base die)製程由HBM4、HBM4E採用的4奈米,进一步推进至自研2奈米製程,并规划12层、16层及20层DRAM堆叠方案,以因应不同应用对容量与效能的需求。
在性能规划上,HBM5锁定较HBM4E提升一倍,同时兼顾功耗与热管理。三星预计在HBM4E之后推出HBM5,量产时间约落在2028年前后。
其中,热阻降低20%被视为重要升级方向。随着AI加速器功耗不断提高,记忆体散热能力的重要性同步上升,三星希望藉此改善高效能运算环境下的热管理表现。
zHBM改变传统架构 记忆体直接堆叠在处理器上相较于现行HBM通常配置于AI加速器(xPU)旁侧,三星正在开发的zHBM则採取不同架构,将记忆体直接堆叠至处理器上方,藉由缩短资料传输路径,进一步提升频宽并降低功耗。
三星设定的zHBM目标相当积极,效能希望达到HBM4E的8倍,单位功耗效能提高3倍,同时将热阻降低75%至90%。
三星预计 zHBM在2029年之后推出,因此目前仍属于较长期的技术布局。
zNAND-O瞄準DRAM速度、NAND容量除了HBM,三星也把下一代NAND技术纳入AI储存布局。其中,zNAND-O预计于2028年开始送样。
三星设定的目标包括储存密度达到DRAM的10倍,同时读取频宽与功耗效率达到NAND的7倍。这项技术主要锁定生成式AI及大型语言模型(LLM)对高速度与大容量储存的需求。
随着AI模型规模持续扩大,储存系统需要在容量、速度与功耗之间取得平衡。
三星提出CUBE策略 从容量到能效全面升级三星在 SEMICON Taiwan 2026 同期举行的 Memory Executive Summit 上,也进一步说明其CUBE储存策略,分别代表 容量(Capacity)、利用率(Utilization)、频宽(Bandwidth)与效率(Efficiency)。
根据Choi,在容量方面,三星计画透过垂直方向扩展记忆体,在不增加PCB占用面积的情况下提高储存密度;利用率方面,则不只着眼于3D记忆体堆叠层数,而是进一步调整逻辑与记忆体的架构配置,以降低延迟。
至于频宽,三星规划透过垂直高速通道取代水平资料传输路径,缩短晶片间距离;效率方面则聚焦于降低资料传输的每位元功耗,以及改善整体功耗与热管理。
整体而言,三星此次公布的技术路线并非单纯追求HBM单一规格提升,而是从 HBM5的製程与堆叠升级、zHBM的处理器上方堆叠,到zNAND-O的大容量高速储存,再以CUBE策略串联容量、利用率、频宽与效率,勾勒出面向AI基础设施的下一代记忆体发展方向。