在AI算力需求呈指数级增长的今天,存储系统的瓶颈正成为制约大模型推理效率的关键因素。Marvell(美满电子)在FMS 2026上正式公布了面向服务器AI存储的Bravera SC6 (MV-SF1410) PCIe Gen6固态硬盘控制器芯片,这款AI产品预计2026年第四季度出样,其性能是上一代SC5的两倍,并首次将KV Cache从昂贵的HBM迁移至SSD成为可能。这一技术突破标志着AI存储基础设施进入新纪元,也为企业级用户提供了更高效的AI工具导航选择。
架构革命:双倍性能背后的设计哲学
Bravera SC6的架构设计堪称当前固态硬盘控制器的巅峰之作。它基于两颗6核Arm Cortex-R82集群,搭配3个Arm Cortex-M7专用内核和1个Arm Cortex-M3安全内核,集成5MB片上SRAM。这种异构多核设计不仅保证了数据路径的高吞吐,还通过专用内核实现了安全隔离和固件管理。与上一代SC5相比,SC6的IOPS和顺序读写带宽均实现了翻倍,这得益于PCIe Gen6接口的带宽提升——每通道速率达到64GT/s,是Gen5的两倍。
值得注意的是,Marvell并未盲目追求核心数量,而是通过优化大模型训练中的IO模式,将计算资源精准分配。例如,Cortex-R82集群专注于NVMe命令处理,Cortex-M7处理闪存转换层逻辑,而Cortex-M3则负责加密和安全管理。这种分工使得芯片在功耗控制上同样出色,典型负载下TDP仅比SC5高15%,性能却提升了100%。
KV Cache迁移:从HBM到SSD的AI存储新范式
AI推理中的KV Cache(键值缓存)是Transformer模型的关键组件,传统上依赖高带宽内存(HBM)存储。但HBM容量有限且成本极高,随着模型规模扩张,KV Cache的存储压力已成为瓶颈。Bravera SC6通过支持NVMe 2.2规范中的流式写入和ZNS(分区命名空间)特性,将KV Cache的卸载变为现实。
具体来说,SC6可以将大量KV Cache数据从HBM迁移到SSD中,利用SSD的TB级容量替代HBM的GB级容量。Marvell官方数据显示,在相同基础设施条件下,这一方案能实现2~3倍的Token吞吐量提升。这意味着同样规模的AI集群,可以支撑更大参数的模型推理,或者同参数下响应速度更快。对于使用AI画图或文生图等生成式AI产品的用户来说,这意味着更短的等待时间和更流畅的体验。
闪存通道与纠错:承载海量数据的基石
Bravera SC6拥有16个NAND闪存通道,每个通道速率高达3600MT/s,且每个通道支持8个CE(片选)信号。这意味着它最多可同时管理128个NAND闪存颗粒,总带宽接近60GB/s。更关键的是,它兼容SLC、MLC、TLC、QLC四种闪存类型,并支持不同制造商的颗粒混合使用,这为数据中心用户提供了极大的灵活性——可以根据成本、性能、寿命需求灵活配置。
在数据可靠性方面,SC6集成了硬件RAID引擎和先进LDPC(低密度奇偶校验)纠错引擎,并内置Marvell第六代NANDEdge技术。该技术通过机器学习算法预测闪存单元的磨损情况,动态调整纠错强度,使QLC闪存的寿命延长了30%以上。此外,它支持端到端(E2E)数据保护,以及AES加密、SHA哈希、RSA加密、椭圆曲线加密等全套安全功能,符合企业级安全标准。对于需要处理敏感数据的科技产品应用场景,这一特性至关重要。
光学内存共享:跨越机架的XPU协作
除了控制器本身,Marvell还展示了Photonic Fabric家族Pod级光学内存共享解决方案,这一方案与Bravera SC6形成了完美互补。传统上,不同XPU(如GPU、NPU、TPU)之间的数据交换依赖网络,延迟高且带宽受限。而Photonic Fabric通过光学互联,在多个XPU和机架之间创建了一个共享内存层,跨度可达50米,延迟低至纳秒级。
结合SC6控制器,这一架构可以实现高达32TB的热KV Cache卸载——即所有XPU可以共享同一个SSD池中的KV Cache数据,无需重复加载。这意味着在推理场景中,如果某个XPU的HBM已满,可以直接从共享SSD中读取其他XPU已计算的KV Cache,从而避免重复计算。这对于AI Agent技术的多模型协作推理尤为重要,多个Agent可以共享一个巨大的缓存池,大幅提升效率。
行业影响:AI产品生态的再定义
Bravera SC6的发布,不仅仅是单一科技产品的升级,更将重塑整个AI存储供应链。目前,HBM(高带宽内存)的产能被三星、SK海力士等少数厂商垄断,且价格高昂。而通过将KV Cache卸载到SSD,数据中心可以大幅降低对HBM的依赖,转而使用成本更低的TLC/QLC SSD。据行业分析,这一方案可使AI推理的整体存储成本降低40%~60%。
与此同时,Marvell还展示了灵活的固件加载选项,用户可以根据工作负载动态调整控制器的行为——例如在推理场景下优先保证低延迟,在训练场景下优先保证高吞吐。这种可编程性使得SC6成为了一个开放的AI存储平台,也为第三方开发者提供了创新空间。未来,我们可能会看到更多基于AI工具导航的定制化存储方案,例如针对特定模型的KV Cache预取策略。
当然,挑战依然存在。PCIe Gen6生态尚在建设初期,与之匹配的主板、CPU、接口卡还未大规模普及。但Marvell选择在2026年Q4出样,正好卡位了Intel、AMD下一代服务器平台支持PCIe Gen6的时间节点。对于企业级用户而言,现在是时候开始评估企业数字化转型中的存储架构升级,而Bravera SC6无疑是最值得期待的选项之一。
值得一提的是,随着AI生成内容(如AIGC)的爆发,类似AI图片生成和藏头诗等创意工具对存储的实时性要求越来越高。Bravera SC6带来的低延迟特性,将让这些AI产品在移动端和云端都获得更流畅的体验。