存储行业集体过冬 西部数据为何看好三大驱动引擎？

电子发烧友原创 章鹰
 
近日，全球最大的存储芯片制造商三星电子发布截至到2022年9月30日的第三季度财报，财报显示，第三季度三星电子营收为76万亿韩元（约合538亿美元），同比增长2.73%；营业利润为10.8万亿韩元（约合77亿美元），同比下降31.7%。三星出现了2019年以来的首次利润下降，预计第三季度营业利润降幅将高达32%。业界分析，最主要的原因是存储芯片行业正急剧下滑。三星电子将世界半导体销售额第一名让给了半导体代工领域居领导地位的台积电。
 
集邦咨询资深分析师敖国锋对媒体表示，2022年，受到手机和笔记本电脑需求大幅衰退影响，2022年闪存需求年增长率只有23个点左右，这是近8年来最低的一个年成长比。由于库存增加，多家存储芯片制造商警告，在个人电脑、手机、需求进一步疲软后，数据中心和消费科技客户的订单正在减少。
 
彭博情报分析师Masahiro Wakasugi表示：“三星第三季度和第四季度来自DRAM和NAND芯片的收入可能会减少，此前美光和Kioxia报告称销售和前景疲软，工厂产量降低。除非智能手机和个人电脑的需求复苏，否则三星看起来可能会在2023年减少资本支出。”在存储行业处于寒冬之季，未来会有哪些需求带动存储成长？西部数据产品营销总监张丹带来了专业的分析。
 
云+数据中心、汽车和游戏，成为驱动未来5年存储成长三大引擎
 
西部数据产品营销总监张丹谈道，近期存储市场下行压力很大，存储行业正在集体越冬。不过这也是周期性的调整，因为存储行业的需求势能——数据生成，仍呈现出持续增长的势头。
 
她指出，存储行业大跨步迈进了ZB时代（10万亿亿比特），云/数据中心、汽车、游戏三大应用领域驱动NAND Flash持续在ZB时代高速增长。
 
张丹分析说，云与数据中心的应用是驱动NAND Flash持续增长的重要引擎。“这是一个增长迅速，并且在上百G EB高速增长的领域。未来5到10年间，这个领域会保持两位数的复合增长率，预计在2021年末会超过0.5亿 EB的规模。多个创新应用在驱动云端应用，包括IoT、VR/AR和XR元宇宙等。”
 
她以一个智慧楼宇为例，分析了存储需求的变化。“这个楼宇里面有27个工作站，1万4千个传感器，每天产生50TB数据量，数据会被用来计算、处理和存储，云服务是支撑这类场景的最佳方案。”

图：电子发烧友截图自线上会议

第二大驱动力来自汽车，全球汽车相关NAND应用，2021年汽车存储市场超过
0.1亿EB的规模，未来3到5年内，汽车存储会保持30%以上的复合增长率。
 
中国作为全球汽车保有量最大的市场和新车销售市场，汽车领域的数据增长非常显著。驱动汽车领域增长的一个方向，是智能化和网联化的部署。此外，和自动驾驶相关的一些细分场景的出现，也会驱动数据的显著增长。
 
张丹认为，自动驾驶地图，还有与自动驾驶相关的显著增加的传感器数量和精度等，都会驱动汽车行业数据的增长。比如汽车传感器配置会在10到30个左右，智能汽车对于传感器的数量和精度要求提高，在工作状态下每小时可能会产生1.4TB到19TB不等的数据规模。未来10年，汽车存储需求会显著提升，传感器数据在单车上会达到1TB或1.5TB存储容量。
 
车内娱乐系统、控制系统主要是NAND FLASH应用场景，随着它的数据规模和应用场景的丰富会显著增加，我们预估它会从今天的32GB到64GB为主的数据体量，增加到未来128GB或256GB为主的配置规模，中长期会增加到200GB的体量。
 
随着汽车智能化、网联化和合规需求的进一步深入，车载NAND FLASH会长期作为一个数据领域增长的引擎。
 
第三大驱动力是游戏领域。游戏领域也是数据增长显著的领域，以一款游戏《使命召唤》为例，这个游戏2003年发布，在多个平台发布了20多个版本，以PC版本为例，这个游戏最早预装存储需求只有1.4GB，到今天它的预装需求已达到175个GB，增长了125倍。张丹指出，与游戏相关的平台的平均容量也是保持着两位数左右的增速。预计到2026年，与游戏相关的平台数据容量会超过2TB。
 
一图看懂NAND FlASH工艺演进路线
 
面对数据发展的需求，NAND FLASH工艺和技术在过去和未来都将持续演进。2017年开始，闪存行业整体迈入3D时代，张丹指出，行业都在受益于Charge Trap（电荷捕获技术）的发明，这个技术是未来3D NAND持续演进的核心和引擎。


3D NAND不仅持续在堆叠的层数上提升，而且在每一代产品演进过程中，保持着20%的性能提升。据悉，西部数据与合作伙伴铠侠联合研发出第六代162层3D闪存技术。
 
3D NAND的演进不应该是单一指标层数，应该是多维度的。西部数据认为，未来可以从结构，横向，纵向和逻辑等维度，持续拓展NAND Flash技术。随着层数的增加，面对的挑战越来越大，业内必须引入新材料、新工艺和新流程，才能获得性能的提升。
 
最后，张丹分享了西部数据发明的OptiNAND技术，在硬盘产品中整合了NAND Flash，融合出一种全新的闪存增强型硬盘架构，其开发、设计、测试和验证等流程都是可以垂直整合的，提升了整体的创新效率和稳定性。


西部数据官方介绍显示，OptiNAND技术集成了iNAND UFS（通用闪存存储）EFD（嵌入式闪存盘）与旋转型磁碟介质，且采用了创新的专有固件算法和更新的SoC的全新磁盘架构设计。