以云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代信息技術革命迅猛發(fā)展,引發(fā)了海量數(shù)據(jù)的增長,對存儲器的需求也在不斷增加。2017年,我國僅存儲器進口規(guī)模就達到870億美元。近日,在由中國高端芯片聯(lián)盟主辦的以“存儲器產(chǎn)業(yè):在開放與競爭中成長”為主題的第二屆中國高端芯片高峰論壇上,與會專家對我國存儲器產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略進行了探討。他們認為,當前,存儲器正處于技術變革的關鍵時期。既要推動現(xiàn)有主流存儲器技術、產(chǎn)品的應用發(fā)展,也要在新興存儲器方面有超前考慮,力爭為我國企業(yè)在存儲器領域取得突破創(chuàng)造有利條件。
中國存儲器發(fā)展需經(jīng)三個階段
存儲器按照電源在關斷后數(shù)據(jù)是否依舊保存,可劃分為非易失性(NVM)存儲器和易失性(VM)存儲器兩大類,其中又以DRAM和NAND Flash為主流。2017年DRAM市場規(guī)模720億美元,2018年DRAM有望成為首個單品類市場規(guī)模超千億美元的芯片;NAND Flash市場規(guī)模也達到500億美元。中國要發(fā)展存儲器產(chǎn)業(yè),必須在主流產(chǎn)品,即DRAM和NAND Flash上取得突破,方有成功可言。
對此,紫光集團董事長趙偉國在“我國存儲器行業(yè)的突圍之路”演講中指出,紫光之所以選擇存儲器作為芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,首先是因為它是一個“大糧倉”。從企業(yè)的角度考慮,存儲器可以為企業(yè)提供廣闊的成長空間。其次,作為標準化的產(chǎn)品,對于一個新進入者來說,可以相對容易地獲得產(chǎn)業(yè)生態(tài)的支撐。芯片企業(yè)如果沒有一個完整生態(tài)作為支撐,是非常困難的。
同時,趙偉國認為,中國發(fā)展存儲器將經(jīng)歷三個階段:一是解決有沒有的問題,關鍵在于技術上的突破。長江存儲經(jīng)過這些年的努力,今年年底32層3D NAND進入小規(guī)模量產(chǎn)。初步解決了產(chǎn)品有無的問題。“第二階段是行不行的問題。這是長江存儲現(xiàn)在要解決的。”趙偉國說。根據(jù)此前的報道,明年長江存儲將進行64層128Gb的3D NAND技術的研發(fā)。而第三個階段是要解決好不好的問題,比如產(chǎn)品的性價比,技術的先進性,企業(yè)是不是有競爭力,產(chǎn)品是否得到市場認可等。這是長江存儲下一步要解決的問題。
應該如何解決上述問題呢?趙偉國提出五點建議。第一是要做好打持久戰(zhàn)的準備,有板凳要坐10年冷的決心。而現(xiàn)在國內產(chǎn)業(yè)界還是比較浮躁的,總想掙快錢,或者一朝就把問題解決。“其實,中國如果真的能花10年時間,把存儲器產(chǎn)業(yè)做起來就已經(jīng)很不簡單了。三星進入存儲領域已有三十多年的歷史了。”趙偉國說。
第二是要有能打硬仗的人才團隊。趙偉國認為:“三方面的人才最為急需。一是企業(yè)家人才。不是指某一兩個人,而是一個團隊,要對企業(yè)形成領導力。二是研發(fā)人才。現(xiàn)在中國半導體企業(yè)存在研發(fā)人才偏弱,高水平人才還不足的問題。三是運營人才。長江存儲是IDM廠,對于晶圓制造來說,運營管理是非常重要的。”
第三是資金問題。發(fā)展存儲產(chǎn)業(yè)投入的資金量十分龐大,因此應當形成國家、地方、企業(yè)的三方合力,協(xié)同推進。第四是機制問題。發(fā)展存儲器要充分發(fā)揮市場化的企業(yè)機制進行運營。一方面是國家戰(zhàn)略意義,另一方面是完全市場化的行業(yè)。第五是要形成配套政策。首先國家對于項目布局要有宏觀調控,不能四處開花,使有限的資源分散,甚至形成內耗。
在稅收政策上,趙偉國建議對集成電路企業(yè)從海外引進的高端人才的個人所得稅進行減免。此外,存儲器屬于制造行業(yè),企業(yè)設備的折舊率很高。進入折舊期之后,可能一年的折舊就達到上百億元。對企業(yè)的融資等可能會造成一定影響。希望國家在企業(yè)會計政策上對IC企業(yè)的融資做一些支持。
利基型存儲器同樣大有作為
除DRAM和NAND Flash之外,存儲行業(yè)還包括SRAM、NOR Flash、EEPROM等利基型存儲器。這些產(chǎn)品應用于諸多細分市場,如日常消費電子產(chǎn)品、專業(yè)軍事產(chǎn)品和航空航天產(chǎn)品等,約占整體存儲器市場容量的10%。
兆易創(chuàng)新代理總經(jīng)理何衛(wèi)認為,發(fā)展利基型存儲器十分重要,是對先進存儲器產(chǎn)業(yè)的有效積累。相對主流存儲器來說,利基型存儲器的產(chǎn)品周期更長,市場更加細分,價格波動小,而且在此市場上避免了國際巨頭的正面沖突,資金投入少,投資風險低。對于存儲器的后發(fā)展地區(qū)和中小企業(yè)來說,發(fā)展利基型存儲器非常有利,可以發(fā)揮中小公司的優(yōu)勢。相對其他獨立半導體市場來說,利基型存儲器市場規(guī)模依舊可觀。
目前,中國企業(yè)在利基型存儲器領域已經(jīng)有所進展。部分企業(yè)進入該領域,一些設計企業(yè)與Foundry廠之間形成了生態(tài)伙伴,比如兆易創(chuàng)新在NOR Flash上與SMIC、武漢新芯合作,復旦微電子在EEPROM上與華虹合作等。2017年,兆易創(chuàng)新入股中芯國際,占股近1%,成為中芯國際第五大股東,密切了產(chǎn)業(yè)鏈伙伴關系。
“利基型存儲同樣是一個快速增長、蘊含發(fā)展機會的市場。中國大陸地區(qū)已經(jīng)建立了初步的產(chǎn)業(yè)生態(tài),建立完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)有助于存儲器市場快速發(fā)展。利基型存儲有廣闊空間,是可以大有作為的。” 何衛(wèi)表示。
存算融合趨勢下提前布局新型存儲
隨著人工智能技術的發(fā)展和應用,產(chǎn)生了海量的半結構化、非結構化數(shù)據(jù),受到I/O性能尤其是網(wǎng)絡傳輸、硬盤讀寫的限制,傳統(tǒng)的計算系統(tǒng)難以滿足海量數(shù)據(jù)處理的應用需求。因此,提出了存算融合的技術。
清華大學微電子所吳華強發(fā)表“新型存儲器及存算融合技術的發(fā)展趨勢”的演講時指出,現(xiàn)在海量的數(shù)據(jù)與復雜的模型對算力的要求越來越高。傳統(tǒng)基于局部原理構建的存儲層級架構無法解決數(shù)據(jù)、存儲高度密集的流式神經(jīng)網(wǎng)絡處理。同時人工智能系統(tǒng)的功耗遠高于人腦,存在巨大的能耗差,基于新器件和新架構來開發(fā)新的人工智能芯片非常必要和急需。而新型存儲器技術在非易失、高速和低成本方面具有明顯優(yōu)勢。基于存算融合技術的智能計算芯片,新型存儲器在新的領域具有重大的應用前景。
目前,全球各國已經(jīng)開始布局新的計算架構開發(fā),比如美國國防先期研究計劃局(DARPA)的FRANC項目,目標是通過人工智能使模擬信號處理方式所能實現(xiàn)的計算性能和能效與現(xiàn)有數(shù)字方法相比能大幅提升。
吳華強還指出,現(xiàn)在正是發(fā)展存算融合技術的好時機。過去幾十年中,半導行行業(yè)通過器件越來越小,集成度越來越高,計算性能可以持續(xù)得到提升?,F(xiàn)在這條途徑的成本已經(jīng)越來越高,發(fā)展空間越來越有限。另一方面人工智能對于計算能力提出更大的需求。與此同時,存儲及數(shù)據(jù)搬運極大限制了計算性能的提升和功耗的降低。信息系統(tǒng)的架構將轉向數(shù)據(jù)為中心的計算。人工智能要的是系統(tǒng)整體的準確(統(tǒng)計準確),而不是單個器件的精確,我們完全可以通過低精度計算的設計來實現(xiàn)高性能的人工智能芯片。這些都是推進新型存儲技術的有利時機。中國企業(yè)應當抓住這個技術變革的難得機遇期,提前布局,推動中國在新型存儲技術上的追趕。(記者 陳炳欣)
轉自:中國電子報
【版權及免責聲明】凡本網(wǎng)所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)”,違者本網(wǎng)將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業(yè)宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網(wǎng)觀點和立場。版權事宜請聯(lián)系:010-65363056。
延伸閱讀