三星在 CXL 記憶體系統中實現了 10 倍的性能提升

在 AI 算力需求持續膨脹、存儲晶片供需矛盾加劇的背景下，CXL（Compute Express Link）正從小眾技術走向行業焦點。三星電子、SK 海力士、美光科技相繼加碼布局，谷歌與英偉達入場驗證，令這一賽道在 HBM 之後成為存儲領域的新競爭高地。

三星近期於IEEE學術會議上發表論文，披露其CXL記憶體系統「Pangea v2」的最新進展。據韓國媒體《韓國經濟》報導，該系統的資料傳輸效能較RDMA等傳統互聯方式提升10.2倍，同時將傳統記憶體架構中長期存在的瓶頸問題降低高達96%，被視為CXL領域的重要技術突破。

在需求側，科技巨頭正為這一技術提供現實背書。據 The Information 報道，谷歌已在數據中心開始部署 CXL，並著手安裝控制器以管理 CPU 與大型外部內存池之間的數據流量。英偉達則計劃在今年晚些時候推出的 Vera CPU 中支持 CXL 3.1 標準，此舉被業內視為迄今規模最大的 CXL 實戰檢驗。

儘管行業熱度明顯升溫，CXL 的大規模商用仍面臨關鍵制約——該技術要求數據中心內的 CPU、GPU、內存及網絡設備全部支持同一標準，跨行業生態協同的複雜性，是其普及路徑上最難逾越的門檻。

三星展示的 "Pangea v2" 系統，代表了該公司在 CXL 領域的最新技術成果。

根據《韓國經濟》報導，該系統基於英特爾、英偉達等企業於2020年聯合推出的CXL 2.0標準，將22個CXL DRAM模組（CMM-D）整合為單一共享記憶體池，可支援多台伺服器存取高達5.5TB的記憶體容量。三星在開發過程中與全球半導體設計公司Marvell及AI基礎設施公司Liquid AI展開合作。

在性能層面，Pangea v2 的數據傳輸能力較傳統 RDMA 方案提升 10.2 倍，瓶頸改善幅度高達 96%。

由於 CXL 標準目前已迭代至 3.2 版本，三星表示計劃於 2026 年內發布基於最新規範的 "Pangea v3"。

SK Hynix 也加速推進 CXL 研發。

據《韓國經濟》報導，該公司於2022年推出首款CXL DRAM，2023年隨即推出兼容CXL 2.0的產品，其CMM-DDR5 96GB內存方案已於2025年完成客戶認證。SK海力士DRAM行銷負責人Park Joon-deok表示，公司將以支援CXL 3.0的第二代產品延續技術領先地位。

美光科技於2024年發布自有CXL記憶體模組，正式進場。三家主要存儲廠商相繼完成佈局，CXL賽道的競爭格局初步成形。

CXL 受到市場關注的核心邏輯，在於它能有效解決 AI 伺服器中記憶體利用率低下的痼疾。

在現有架構下，每顆 GPU 和 CPU 均依賴專屬記憶體，正常工況下記憶體利用率僅為 20% 至 30%。CXL 允許多個 GPU 和 CPU 動態共享統一記憶體池，從而大幅提升資源使用效率。

據 The Information 引用谷歌兩名員工的資訊，谷歌已率先將 CXL 投入生產部署，並正在評估如何更深度整合外部記憶體池至自身系統，以加快處理器存取外部記憶體的速度。

NVIDIA 的 Vera CPU 將支援 CXL 3.1 標準，其大規模市場應用結果將成為衡量 CXL 能否從少數公司的實驗項目演進為行業可靠方案的重要參考。

韓國CXL初創公司Xcena的首席執行官Jin Kim表示：「AI基礎設施需要大量內存，內存價格持續攀升，這迫使我們的目標客戶必須提高內存利用效率，目前還沒有其他方案能夠取代CXL來改善內存效率。」

CXL 的大規模落地面臨根本性的生態挑戰。

伯恩斯坦研究（Bernstein Research）半導體分析師 Mark Li 指出：「要使 CXL 正常工作，你需要 CPU、GPU、記憶體、軟體全部相容。能夠同時掌控這些產品並推動協同變革的公司極少，英偉達是其中之一，谷歌是另一個。」

從歷史記錄來看，AMD 於 2022 年、英特爾 於 2023 年先後推出支援 CXL 的伺服器晶片，但兩款產品的商業化落地均十分有限。即便谷歌已開始在生產環境中部署 CXL，行業工程師普遍認為現有 CXL 技術尚未完全滿足大型雲服務商的所有需求。

CXL 聯盟每次確定新版本規範後，晶片設計商需耗費一至兩年重新設計處理器，元件廠商隨後構建相容控制器與交換設備，存儲廠商改造記憶體模組，伺服器製造商再進行數月的相容性測試——這一漫長的產業鏈協同，是 CXL 走向普及所必須跨越的現實門檻。英偉達 Vera CPU 今年的落地情況，將為市場提供迄今最具參考價值的答案。