SK 海力士发布 H-TPU 架构:SSD 控制器改用专用事务处理器
2026-10-14 17:18:01 来源:技王数据恢复

SK 海力士在 2026 年 10 月 12 日公布了一套面向 SSD 控制器的处理器架构,命名为 H-TPU(海力士事务处理单元)。按 SK 海力士 SoC 设计副总裁 구인재 同日在韩国仁川松岛 ISOCC 2026 会议主题演讲中的说法,H-TPU 不是用于 AI 计算的张量加速器,而是专门控制 SSD 数据平面、处理事务的可编程处理器,目标是在功耗和面积上绕开通用 CPU 的限制。 www.sosit.com.cn
H-TPU 是什么,不是什么
先排除一个容易出现的误解:H-TPU 不参与 AI 计算,也不承担张量运算。演讲中明确把 H-TPU 与张量加速器区分开,它的职责范围限定在 SSD 内部的数据平面控制和事务处理。
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名称里的 TPU 指事务处理单元,与业界常说的张量处理单元缩写相同、含义不同。SK 海力士在同一场演讲中把 H-TPU 称为超轻量事务专用处理器,并将它定位为通用 CPU 核心在 SSD 控制器里的替代方案之一。 技王数据恢复
换句话说,这项技术改变的是 SSD 内部负责调度和管理的部件,而不是服务器一侧的算力供给。演讲也把 H-TPU 描述为可编程处理器,而不是功能完全固定的硬件加速模块。 技王数据恢复
它针对的是 SSD 控制器里的什么瓶颈
구인재 在演讲中给出的判断是:GPU 性能和 PCIe 带宽每一代都在翻倍,但 SSD 控制器内部通用 CPU 的频率和控制能力已经达到极限。这是厂商对当前状况的观点陈述,不是第三方测试结论。 www.sosit.com.cn
他提到的具体问题是通用 CPU 的单体结构。存储控制需要覆盖数百项细节功能,靠一颗通用 CPU 核心全部承接,会同时带来两个代价:功耗上的浪费,以及流水线延迟变得难以预测。
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这两个代价为什么在这个时间点被摆上台面,演讲给出的背景是 AI 负载把数据中心的性能瓶颈推向了内存和存储层。当上层带宽持续翻倍时,控制器内部那颗 CPU 的开销就更容易被单独计算出来。
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架构怎么拆:功能单元、小型 TPU 集群与四级流水线
H-TPU 的做法不是把通用 CPU 做得更强,而是把控制功能拆开。按公开描述,SK 海力士将控制功能划分为功能单元,再把这些单元分布到数十个小型 TPU 集群上,由它们分别承担不同的控制职责。
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流水线也被简化。H-TPU 采用四级流水线,并排除了超标量设计和乱序执行机制。这两项原本是通用 CPU 用来提升单线程性能的常见手段,去掉之后硬件复杂度下降,代价是通用性变窄,这与专用处理器的定位一致。
功耗控制与拆分结构配套:只有与当前任务相关的功能模块工作,例如写入时只启用写入相关的模块,未使用的模块则切换到最低功耗模式。SK 海力士称,这种方式能大幅节省整个控制器的功耗。
面积 1/25、功耗 2.5%:数字该怎么读
演讲给出的两个对比数字是:H-TPU 的占用面积约为通用 CPU 核心的 1/25,约占总 CPU 面积的 4%;功耗约为通用 CPU 核心的 1/25,即约 2.5%。

读这两个数字要注意口径。它们出自厂商在会议演讲中的对比,参照物是通用 CPU 核心,不是整块 SSD 的总功耗,也不是某一款已上市产品的规格书数据,目前没有第三方实测可以对照。
| 对比项 | SK 海力士给出的说法 | 口径说明 |
|---|---|---|
| 面积 | 约为通用 CPU 核心的 1/25,约占总 CPU 面积的 4% | 来自 ISOCC 2026 演讲中的对比,非第三方实测 |
| 功耗 | 约为通用 CPU 核心的 1/25,即约 2.5% | 参照物是通用 CPU 核心,不是整块 SSD 的功耗 |
| 流水线 | 简化的四级流水线,排除超标量和乱序执行 | 架构设计描述,来自同一场演讲 |
| 功耗控制 | 仅当前任务相关模块工作,未使用模块进入最低功耗模式 | 厂商对机制的说明,未给出分场景数据 |
表格里的四项都来自同一场演讲,其中面积和功耗是量化对比,流水线和功耗控制方式属于设计描述。把它们放在一起看,可以理解 H-TPU 降低功耗的两个来源:参与工作的硬件单元数量减少,加上按需唤醒。
落地路线:先用在 eSSD 控制器,再进入 Storage Next
SK 海力士公布的计划分两步走。第一步是把 H-TPU 技术应用到其各类 NAND 存储器产品线,其中包括下一代企业级固态硬盘(eSSD)控制器;第二步是把它用于下一代 AI 存储架构 Storage Next。两项都属于厂商规划,落地节奏取决于后续产品线推进。
从顺序看,eSSD 控制器排在前面,说明这项技术优先面向数据中心和企业级存储,而不是先落到消费级产品上。需要说明的是,这是从已公布路线作出的推断,SK 海力士并未就消费级产品的采用计划作出说明。
与 HBF 的协同目前属于厂商预期
SK 海力士还预计,围绕 H-TPU 的控制器创新会与明年发布的新一代高带宽闪存 HBF(高带宽闪存)结合,带来协同效应。这条表述属于厂商对未来的预期,因此没有可核对的性能或功耗数据。
可以确认的只是两者方向不同:HBF 指向闪存介质,H-TPU 指向控制器。它们在公开信息中被放在一起描述,但如何配合、面向哪类产品,演讲转述中没有展开。
目前还没有公布的部分
- 采用 H-TPU 的具体 SSD 型号、容量与接口规格;
- eSSD 控制器的首发时间和整体上市节奏;
- 第三方实测的功耗、性能与延迟数据;
- 面向中国大陆市场的产品安排与技术支持信息。
对企业采购和存储规划来说,现阶段能够确认的是架构方向,还不足以判断某一代产品何时可用。后续可核对的信息来源是 SK 海力士官方产品公告与 eSSD 控制器规格书,以及第三方对实际产品的功耗与延迟实测;在这些信息出现之前,不宜按演讲中的对比数字推算整机或整盘表现。
信息来源
本文事实与引述来自 IT之家 2026 年 10 月 13 日报道《SK 海力士发布 SSD 专用处理器架构 H-TPU,功耗仅为传统 CPU 的 2.5%》,原始内容为 SK 海力士在 ISOCC 2026 会议上的主题演讲转述。
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资料核验
- SK 海力士发布 SSD 专用处理器架构 H-TPU,功耗仅为传统 CPU 的 2.5% - IT之家;核验日期:2026-10-14;适用范围:仅限厂商发布信息,不含第三方实测与产品型号
技术审核:邓严军|技王数据恢复实验室技术总监