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      1. 萬億級規模背后:存儲產業如何高質量發展?
        通信產業網|2022-03-08 21:12:32
        作者:通文來源:通信產業網

        【通信產業網訊】作為信息時代社會經濟發展的核心要素,數據已經成為與土地、人口、能源并列的全球重要戰略資源,在“十四五”實現良好開局,進入全面建設社會主義現代化國家新征程的當下,存儲產業也亟需新一輪創新發展。

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        近日,十三屆全國人大五次會議和全國政協十三屆五次會議陸續在京召開,對中國而言,保持平穩健康的經濟發展環境、聚焦碳達峰碳中和雙碳目標、高質量發展等大事,是今年全國兩會的重要議題,而存儲產業作為數字技術中的基礎性行業,其發展建議也被無數行業專家作為上會內容。其中,全國人大代表、華中科技大學計算機學院院長、教授馮丹在兩會中指出,加快先進存儲產業發展,建設由我國自主、長期持續發展的先進存儲產業體系,對促進經濟社會轉型發展、助力我國把握新一輪科技革命和產業變革機遇具有重要意義。隨后,馮丹在接受媒體采訪時又提出了,從戰略高度應重視存儲產業創新發展,筑牢數字中國基石的概念。

        那么,究竟什么是先進存儲產業?數字中國基石又該如何筑牢?

        數字滲透存儲挑戰日益緊迫

        存儲包括存儲芯片與介質產業、存儲硬件與軟件產業、存儲應用與服務產業為基本內容的存儲上、中、下游產業,是一個相互促進、協同發展的產業創新發展生態體系。 當前,5G、大數據,云計算,物聯網,人工智能等新興ICT技術的出現,大大的加速了數字經濟的發展,與此同時,海量非結構性數據存儲成信息產業新挑戰。

        過去,傳統存儲面對的應用主要是數據庫、文件和流媒體等傳統應用;今天,在新興技術驅動下,存儲主要面對的是云計算、大數據和人工智能等大規模數據應用場景,而其服務的對象也逐漸涵蓋了金融、醫療、交通、運營商、制造等千行百業,這些數據間接的為我們每個人提供服務,已經成為整個社會運行的基礎,因此,存儲的性能、安全性、可靠性也關乎數字經濟產業安全、國家安全。

        而“先進存儲產業”則是順應未來數字化趨勢的新一代存儲產業體系,馮丹指出,“先進存儲產業”有兩個層面的含義,一是隨著大數據時代,互聯網的普及應用等等,數據量爆炸性增長,對存儲的需求越來越大,從而導致存儲在不斷地更新換代之中,也就是不斷地在迭代升級。另外一個新,存儲從技術發展趨勢來看,非易失性存儲器件的發展以及“存算一體”或者“存算融合”新技術正好處在一個爆發期,也就是說下一代存儲器也正在出現。

        所以,這是兩個新,一個是更新換代,另外一個是新技術出現會導致存儲進一步發展。  

        據國際權威機構Statista的統計與預測,2020年至2035年的全球數據生產量15年間增長45倍;IDC預測,未來兩年,企業數據將以超過42%的速度快速增長,其中,中國數據圈增速最為迅速,年增速比全球快3%,預計到2025年將增至48.6ZB,占全球數據圈的27.8%,成為全球最大的數據圈,數據的爆發式增長,給我國的數據存儲帶來日益緊迫的挑戰。  

        然而,我國數據存儲產業發展長期面臨著“知易行難”的困境,這不僅是由于技術能力較弱、效益較低,更是由于存儲產業具有較高的知識壁壘。因此,要應對信息時代的數據挑戰,有效的管理極速增長的海量數據,保障社會經濟高效安全的發展,我國亟須布局體系化數據存儲體系,構筑存儲領域發展長板,提升存儲體系的安全保障。

        閃存當道萬億級規模下的創新之路

        1956年,IBM發布了世界上第一個計算機硬盤驅動器,其重量超過一噸,體積比冰箱還要大,但卻在整個科學技術領域引起了巨大轟動。

        過去的60年中,存儲設備經歷了不斷地迭代發展,技術與產品不斷推陳出新,體積越來越小,性能和功能卻迎來飛躍。隨著前端應用對存儲性能的需求的不斷走高,基于閃存介質的全閃存存儲成為數據中心的新寵兒。全閃存存儲采用全固態硬盤設計,除了在性能、效率上全面領先于基于機械硬盤的存儲,還具有高可靠、高節能、高可信等優越性,正在逐步被普及使用。

        然而,閃存介質在國內存儲系統應用的普及率還非常低。相關數據指出,在閃存占比率上,全球平均值為41.3%,美國閃存占比達56.4%,而我國僅為20.3%,其中關系到國計民生的政府、通信、金融等行業閃存容量占比不到15%。因此,實現機械硬盤向固態硬盤的存儲產業升級,將有助于早日實現我國數據存儲領域實現綠色低碳、安全可靠,為實現我國數字經濟的穩定發展提供堅實的安全保障。 事實上,在“十三五”期間,我國集成電路產業規模不斷增長,技術創新取得了突破,誕生了一批如華為、浪潮、新華三等掌握了全閃存存儲關鍵技術的企業,起到產業引領的作用。  

        并且,在存儲產業生態鏈體系中,經過努力,我國的閃存介質在全球市場也取得了積極成長,市占率從2020年的1%提升到了2021年底的超過2%,而這1%的突破也將能明顯加大中下游應用的拉動,帶來市場空間和全行業高質量發展的強大促進作用。

        值得關注的是,按照全國一體化大數據中心體系布局,8個國家算力樞紐節點將作為我國算力網絡的骨干連接點,發展數據中心集群,開展數據中心與網絡、云計算、大數據之間的協同建設,并作為國家“東數西算”工程的戰略支點,推動算力資源有序向西轉移,促進解決東西部算力供需失衡問題,而如此龐大的數據中心建設勢必需要大量存儲設備,在“雙碳”背景下,提高數據中心閃存的占比量不僅能有效地降低數據中心能耗,也能通過大規模的使用進一步促進我國閃存技術的落地發展,共同實現綠色高質量升級。  

        據IDC、Gartner等第三方咨詢機構預測,到2025年,中國存儲產業規模直接投資總額將超過萬億級,無疑,“十四五”期間我國存儲產業將會有更多創新技術涌現,而為完善存儲現代化產業的布局,還需要應用生態的進一步驅動,打通關鍵節點,進一步提升產能,培育和壯大協同發展的產業生態。

        產研協同:共建安全數字倉庫

        存儲產業是一個系統性工程,其中涉及材料、機械、微納工藝、微電子、計算機等多個學科,缺一不可。目前,我國存儲產業仍處于補短板和追趕的階段,缺乏先進技術、缺少領軍人才,這就需要建設集合技術、人才、產業等完整的生態圈來共同培育促進。

        對此,馮丹提出了三點建議。 一是從戰略高度重視存儲產業創新發展,為建設數字中國提供安全倉庫。從應對全球數字經濟競爭和加快數字中國建設的戰略高度出發,盡快編制數據存儲產業發展規劃,盡早完善我國半導體閃存產業戰略布局,打造以存儲芯片與介質產業、存儲硬件與軟件產業、存儲應用與服務產業為基本內容的半導體全閃存上、中、下游產業相互促進、協同發展的產業創新發展生態體系,為打造萬億級存儲產業夯實基礎。

        二是從多方面研究出臺促進我國半導體全閃存產業自主創新生態體系建設的扶持政策。明確將我國全閃存儲技術創新生態建設納入全國一體化大數據中心協同創新體系中。加快制定國外落后存儲設備的國產半導體全閃存技術產品替代工作方案,并將其納入地方的“新基建”和數字經濟發展工作計劃。

        三是要加強我國存儲產業的支撐環境建設,建立技術創新平臺,搭建產教融合協同創新中心,充分發揮一流高校、一流科研平臺立足技術前沿的優勢,結合產業需求,為存儲產業提供創新技術源頭。

        筆者看來,存儲產業是高度集成的創新產業,需要的是整個產業的群策群力、戮力前行。因此,除政策扶持外,在產業協同上像華為等頭龍頭企業也應依托自身優質的數字化基礎,將優勢賦能其上下游企業,充分利用集聚效應,在實現整個產業鏈運營效率的提升和運營成本的降低的同時,集合產學研力量,加強基礎前沿技術研發攻關,設計創新更多自主原創的產品,提高自主原創存儲器的市場份額,解決存儲器的被動局面。

        “合抱之木,生于毫末;九層之臺,起于壘土?!彪m然我國在政策調整、技術革新等方面尚存較大進步空間,但可以預見,乘“十四五”東風,我國存儲產業將迎來新一輪的快速發展,先進核心技術與應用創新試點也將不斷落地生根,屆時我國數字中國安全倉庫也將更加牢固。

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        責任編輯:黨博文

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