被年轻人遗忘的磁带,正在 AI 时代闷声发大财 原
谁能想到,被普通消费者遗忘几十年的磁带,竟然在 AI 时代迎来了第二春。
10 月 29 日,日本富士胶片宣布投资约 100 亿日元(约合人民币 4.22 亿元),计划在 2026 至 2028 财年扩建神奈川县小田原工厂,将数据存储磁带的产能提升至 2025 财年的五倍,重点生产最新一代 LTO Ultrium 10 磁带。
按照富士胶片的说法,这是近 20 年来针对 LTO 磁带专用设施规模最大的一笔投资,而推动扩产的主要原因,正是生成式 AI 带来的海量数据归档需求。
计算机科学家安德鲁·坦嫩鲍姆曾说过,永远不要低估一辆满载磁带、在高速公路上飞驰的汽车的带宽。听起来有些荒诞,但当需要传输的数据达到 PB 甚至 EB 级别时,把存储设备装上卡车,确实可能比通过网络传输更有效率。
2016 年,亚马逊 AWS 就曾推出 Snowmobile 服务,直接用重型卡车运输大型存储设备,一次最多可以搬运 100PB 数据。
虽然 Snowmobile 运输的并非磁带,而且该服务已于 2024 年停用,但它说明了一个长期存在的问题。当数据规模大到一定程度,如何以合理成本保存和搬运数据,本身就是一项工程挑战。
训练大模型需要 GPU、HBM 和高速 SSD,但训练结束后,企业还会留下原始语料、清洗后的数据集、训练日志、模型检查点,以及不断迭代产生的历史版本。
其中,正在参与计算的数据需要高速存储设备,经常访问的大规模数据集可以放在机械硬盘上,而那些几个月甚至几年都用不到、却又不能随便删除的资料,则适合进入长期归档系统。
例如,一家 AI 公司训练完新模型,旧版数据集短期内可能已经没有用途,但未来复现实验、重新训练或者进行合规审计时,仍然可能需要重新调用。
问题随之而来。当数据越积越多,难道要让所有硬盘一直通电,花钱维护那些可能几年都不会访问一次的文件?
首先是便宜,而且省电。磁带可以长期离线保存,闲置时无需持续供电,也不需要像在线硬盘阵列那样维持设备运行和散热。
富士胶片曾测算,在保存 100PB 数据、周期为十年的特定条件下,自动化磁带系统相比全机械硬盘方案,可以降低约 86% 的总体拥有成本,以及约 95% 的碳排放。
其次是安全。磁带能够从系统中取出并离线保存,即使服务器遭到勒索软件攻击,物理隔离的磁带仍有机会保留一份独立备份。
而且,现代磁带也没有想象中那么慢。LTO-10 的原始连续传输速率最高可达 1200MB/s,自动化磁带库还能利用机械手完成装载和读取。
磁带需要顺序寻找数据,随机读取一个文件可能需要较长时间,因此不适合频繁访问和实时计算。如果说 AI 数据中心的 SSD 负责让数据随叫随到,那么磁带更像一座成本低廉、容量庞大的数字仓库。
2025 年 12 月,欧洲核子研究中心 CERN 宣布,大型强子对撞机累计保存的实验数据达到 1EB,相当于 100 万 TB,其中大部分数据保存在约 6 万盒磁带上。
几十年前采集的实验数据,可能因为新理论的出现而重新获得研究价值。CERN 预计,未来十年需要保存和处理的数据规模,将达到此前累计存储量的约十倍。
类似的逻辑,也适用于 AI 企业保存的历史语料、训练记录和模型备份。
根据 LTO 联盟 2026 年 9 月公布的数据,2024 年全球 LTO 磁带出货容量达到创纪录的 176.5EB,同比增长 15.4%。2025 年虽然有所回落,仍达到 160.3EB。
进入 2026 年第一季度,随着 LTO-10 上市及归档需求增长,全球磁带出货容量又同比增长 57%。这里统计的是磁带所提供的存储容量,并非磁带盒销量。
企业级磁带一直拥有稳定市场,而生成式 AI 对海量数据归档的需求,又让这项老技术获得了新的增长机会。
磁带能在 AI 时代重新获得关注,还有一个容易被忽略的原因。
当普通消费者以为磁带技术早已停滞时,工程师其实一直在提高它的存储密度。
2025 年 6 月,富士胶片推出 LTO-10 30TB 数据磁带,同年 12 月又发布 40TB 版本,并于 2026 年开始供货。最新产品的单盒原始容量达到 40TB,如果按照理想条件下 2.5:1 的压缩比计算,理论容量最高可以达到 100TB。
作为对比,2000 年推出的第一代 LTO 磁带,原始容量只有 100GB。短短 26 年,单盒容量足足提高了 400 倍。不过,100TB 是理论压缩容量,对于已经压缩过的视频、图片和模型权重,实际容量通常无法达到这个数字。
更有意思的是,LTO-10 磁带盒只有约 10 厘米见方、2.15 厘米厚,内部却卷着长达 1337 米的磁带,相当于三圈多标准田径跑道。
为了将长达 1337 米的磁带装进一盒仅约 10 厘米见方的卡带,富士胶片引入芳纶薄膜和新型薄层制造技术,将磁带整体厚度降低至仅 4 微米,同时采用结合钡铁氧体与锶铁氧体技术的超细磁性颗粒,提高单位面积能够记录的数据量。
磁带表面覆盖着微小的磁性颗粒,写入数据时,磁头通过改变局部磁化状态记录数字信息;读取时,再检测磁场变化,通过解码和纠错还原数据。
现代 LTO 磁带采用线性蛇形记录方式,可以把它想象成一条拥有上万条车道的公路。磁头沿一组磁道从头写到尾,再调整位置反方向写回来。
最新 LTO-10 拥有 15104 条数据磁道,驱动器可同时读写 32 条磁道,依靠更精密的材料和伺服控制技术不断提高容量。