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美光为旗舰智能手机带来业界前沿 G9 NAND 技术

Rui Zhou | 2025 年 4 月

在如今的快节奏时代,人们经常使用手机同时处理多个任务。为满足用户的此类需求,旗舰智能手机需要搭载大容量的高速存储系统。随着 AI 技术的不断发展,智能手机正在成为人类的 AI 助手。当前的 AI 技术正在向代理框架演进,其中的 AI 模型不仅可以生成数据,还能够以多模态方式进行自主推理、规划和执行复杂任务。这一趋势将进一步推动边缘设备对内存和存储的需求。

在 2025 年巴塞罗那世界移动通信大会 (MWC25) 上,美光宣布正在送样业界首款基于 G9 NAND 的移动 UFS 4.1 和 UFS 3.1 产品。G9 节点是美光的新一代创新型 NAND 技术,旨在为旗下所有存储解决方案带来前所未有的性能和密度优势。本文将探讨 G9 对新一代移动通用闪存 (UFS) 移动产品的重大影响。

基于 G9 NAND 的移动 UFS 4.1:旗舰智能手机所需的巅峰性能

美光 G9 NAND 移动 UFS 4.1 解决方案可为旗舰智能手机带来业界前沿的性能和创新,从而实现更快速、更灵敏的使用体验。

速度更快、延迟更低:想象一下,手机中的虚拟助手能够充分理解您的指令,您还可以使用手机快速进行实时图片编辑,并在瞬间完成语言翻译。这些都是未来基于大语言模型 (LLM) 的 AI 应用,它们将彻底改变智能手机用户的数字体验。最终,这些服务将融合成功能强大的多模态 AI 代理,为用户提供快速、全面且具备情境感知能力的数字体验。为实现这一目标,智能手机需要快速访问海量数据集、降低延迟、提高响应速度,从而实现更流畅的终端用户体验。

凭借超过 4100MBps 的顺序读写速度,美光 G9 NAND 移动 UFS 4.1 正在引领这一变革趋势。与上一代 G8 UFS 4.0 进行比较后,我们能清楚地看到 G9 UFS 4.1 带来的性能飞跃。
 

指标
512GB G9 UFS 4.1 与 512GB G8 UFS 4.0 对比
优势
顺序写入
提升超过 15% 数据处理速度更快
随机读取
提升近 10%
数据集访问和处理更快
随机写入
提升近 10%
延迟

降低长延迟(200 毫秒以上)出现的几率

响应更流畅


容量更大:
更大的存储容量是提升本地计算和处理能力的因素之一。传统的云端 AI 系统需要将敏感数据通过网络传输后进行处理,存在数据泄露风险。边缘 AI 可在本地处理生成的数据,从根本上降低了上述风险。美光 G9 UFS 4.1 支持高达 1TB 的 NAND 大容量存储,可满足设备端处理大量数据的需求,让您的智能手机轻松处理复杂的计算任务。

封装更小更薄:美光 G9 NAND UFS 4.1 不仅提高了容量,其更小更薄的外形可支持更具时尚感的创新智能手机设计。美光 G9 NAND UFS 4.1 采用业界前沿封装技术,1TB NAND UFS 的封装尺寸仅有 9x13x 0.85 毫米1 大小,可大幅节省手机内部空间,是下一代可折叠以及超薄智能手机设计的理想之选,其节约的空间可用于搭载更大容量的电池。

新的专有功能:美光的专有固件功能可优化数据在存储设备中的存储方式和位置,从而提升读写效率。这些先进功能相结合,可实现更高效、响应速度更快的存储系统,并针对智能手机的日常使用场景和 AI 用例进行了性能优化。

  • 数据碎片整理:智能手机的运行速度逐渐变慢,通常是由于数据碎片化——文件分散存储在各个地方,导致存储设备难以实现高效读取。美光专有的数据碎片整理功能可解决这一问题,它支持 UFS 设备的控制器绕过主机层,直接在 NAND 内部发出碎片整理命令。通过简化数据迁移过程,数据碎片整理功能可将读取速度提升高达 60%2,从而提升智能手机的整体性能,包括日常任务和 AI 相关任务。简言之,数据碎片整理功能通过在内部处理数据迁移/碎片整理,提高读取性能并降低设备的负荷,使智能手机能够更快、更高效地访问文件,实现更流畅的使用体验。

  • 增强型 WriteBooster:借助美光的增强型 WriteBooster 功能,智能手机处理器可将常用数据“固定”在存储设备内部名为“WriteBooster”的指定区域内。利用该功能,处理器可以更轻松地将重要数据从存储设备动态加载到内存,确保处理过程更加高效,不会面临内存容量不足问题。内部测试数据表明,启用此功能后,随机读取速度可提高多达 30%3。增强型 WriteBooster 功能可加速智能手机的应用启动速度、文件传输速度,让用户操作更加流畅。当用户需要同时使用日常应用和 AI 应用时,此功能尤为有用。在这种使用场景下,可利用增强型 WriteBooster 功能为 AI 模型的数据创建内存映射,从而实现更快的数据交换和读取。
     
增强型 WriteBooster 流程图 未固定的数据将从缓存缓冲区移至普通存储区域
  • 智能延迟跟踪器 (ILT):美光的智能延迟跟踪器可监控系统和存储设备上的 I/O 存储延迟,以检测和分析影响智能手机性能的异常延迟,例如应用启动缓慢等。通过识别这些延迟问题,跟踪器可帮助智能手机 OEM 厂商优化系统,提升整体用户体验。此功能可确保智能手机能够高速流畅地运行各种 AI 应用和日常任务,例如打开相机、在相册中查找之前度假时拍摄的照片等。
  • UFS 分区 (ZUFS):想象一下,当您在旅行前收拾行李时,您的行李箱被整齐地划分为三个部分,分别用于放置袜子、衬衫和裤子。通过这种方式,您可以更快地找到所需物品。美光的 UFS 分区 (ZUFS) 功能以类似方式组织智能手机内的数据。ZUFS 将具有相似 I/O 特性的数据集中存放到 UFS 设备内的特定区域中,能够尽可能减少数据搜索时间,从而提高读/写效率。这种简化的数据检索方式可确保系统响应更快、更流畅,就像在行李箱中取出预先放好的袜子一样。

传统数据放置方式与分区数据放置方式对比图 传统数据放置方式与分区数据放置方式的对比


智能加速:面向未来的创新

美光移动业务部门专注于提供先进的 NAND 闪存解决方案,并提供针对旗舰智能手机设计的定制功能。这些创新旨在加速边缘设备上的 AI 应用。通过与客户及生态系统伙伴合作,美光正在调整其产品和技术路线图,以便与 AI 及边缘计算的未来趋势保持一致。这种合作可确保未来的移动设备能够处理日益复杂的 AI 任务,以及数据密集型应用。G9 NAND 以及众多新的固件功能正是美光致力于创新的例证。

更多资源:

如需了解更多美光新推出的移动内存和存储解决方案,以及更多美光与客户和合作伙伴合作的相关信息,请访问手机移动内存和存储 | 美光科技股份有限公司


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与上一代 G8 UFS 4.0 相比
2 启用数据碎片整理与未启用数据碎片整理的对比
3 启用增强型 WriteBooster 与未启用增强型 WriteBooster 的对比

Sr. Manager Product Marketing, Mobile Business Unit

Rui Zhou

Rui is the Senior Manager of Product Marketing for the Mobile Business Unit at Micron Technology. With over 15 years combined experiences of marketing and engineering in high-tech industry, Rui is an expert in product positioning, value proposition, and growth strategy. Rui has an MBA from Portland State University, and both a M.Sc. in IC design and a BEng degree in Electrical and Electronics Engineering from Nanyang Technology University in Singapore.