我国存储产业浅析

存储平台是一些典型的应用平台,可以给最终应用提供软硬件接口,和各种工具。比如当前科技行业有五大趋势:AI人工智能,5G和物联网,区块链,云,大数据,我们可以针对这五大应用设计更有效率,更易用的存储平台。

说起存储,一定和数据紧密联系在一起。在当代社会无论怎样强调数据的重要性都不为过,在刚刚过去的十九届四中全会上,首次把数据做为生产要素的一个重要组成部分。从现实经济中,一方面能看到传统行业在数字化转型,在构建工业自动化,另一方面以互联网,AI,大数据等为代表的新数据经济快速发展。一些调研机构认为全球数据规模将会从2018年的33 ZB增长到2025年的175 ZB,以大家熟知的4GB DVD光盘为例,一个ZB相当于2500亿张DVD光盘的数据。

数据那么重要,用来存储,管理,和应用数据的存储设备和软件当然也很重要。

存储产业架构

存储整体架构如下图,从底层的存储介质,控制器芯片,存储部件到上层的存储系统,存储平台,以及贴近用户的业务应用,大概可以5层。

介质

介质是用来存放数据的最基本物质,存储介质的变化是推动存储产业的根本力量。目前最主流的存储介质是磁介质,它把数据存在机械硬盘里面的一张张磁性盘片上,此外还有光盘,磁带,更早之前的软驱,只能存放几十兆大小数据。

未来的存储介质会变得更加多样化,有磁介质(在机械硬盘上继续提升工艺),光介质(采用全息光学存储数据),半导体介质(有多种不同原理的半导体材料,像捕获电子多少表示数据的NAND,用晶体变化表示数据的PRAM,用不同阻抗表示数据的ReRAM等等),生物介质(用DAN的CGAT 4个碱基对表示数据),甚至量子介质(用不同量子的量子状态表示数据,像用电子的自旋方向表示量子状态)。

存储半导体是综合基础材料,基础物理,半导体生产制造的高科技行业,我们国家在这个领域与发达国家差距很大,是关心国计民生的“掐脖子”产业,也是中美贸易战美国重点制裁的行业。

控制器芯片

控制器芯片是用来管理数据存放,流动,计算的核心芯片,像管理NAND的固态硬盘控制器芯片,网络处理芯片,数据加密芯片,通用处理器芯片等等

在这个行业,我们国家基本上解决了“有无“问题,但和发达国家相比,技术差距较大。

存储部件

存储部件是构成存储硬件系统的基本单元,比如机械硬盘,固态硬盘,系统主板,网卡,电源,风扇等。

在这个领域,得益于我们国家的完整工业体系,我们拥有较全门类部件厂商,技术领先,与发达国家相比,我们的成本竞争力和创新能力更为强大。

存储系统

存储系统是可以给用户提供完整数据存储,管理和应用服务的系统,比如在金融行业广泛应用的传统企业级存储系统,在互联网应用的分布式存储系统等。

这个领域,美国为代表的发达国家一直引领全球技术发展,有成熟的传统存储和分布式存储系统,并且有创新的新型存储,附加存储等系统,与此相比,我们国家仅在传统存储和分布式存储领域有相应产品,在像区块链存储这样的新型存储系统计划几乎是空白。

存储平台

存储平台是一些典型的应用平台,可以给最终应用提供软硬件接口,和各种工具。比如当前科技行业有五大趋势:AI人工智能,5G和物联网,区块链,云,大数据,我们可以针对这五大应用设计更有效率,更易用的存储平台。

在这个领域,美国无疑是最领先的,这五大技术趋势最早都是在美国创新出来,迸发出一大批先进的高科技公司,像专注AI的Google,专注5G移动通信的高通,诞生在美国的比特币和以太坊,全球最大云公司Amazon等等。对比而言,我们国家做的相当不错,在这几大领域都有布局,紧跟美国的创新步伐,甚至有局域性的领先,比如在AI领域有百度,讯飞,商汤等,5G移动通信有华为,区块链有全球最大的几家矿机公司,有全球最多的区块链专利,云领域有阿里巴巴,腾讯,百度和华为。

业务应用

业务应用,就是在平台上的一些应用和App,比如云计算,云存储,数据库,SAAS软件平台等等。

在这个领域,美国也是最领先的,但我们同样生态完整,不落下风。全球十大互联网公司,美国占六席,我们国家占4个,几乎可以旗鼓相当。

总结

再次回顾典型的存储系统架构,我们可以清晰地看到,我们的相对优势都集中在应用层和系统层,越往底层技术,我们的差距越大。这个特点和我们国家的整体科技水平和商业水平密切相关,我们有全球最大的市场,最完整的工业类别,我们有强大的消费能力和制造能力,但在一些基础科学研究上,尤其是那些周期长,见效慢的材料,物理领域研究,我们的差距非常之大。

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