5G給內(nèi)存和存儲帶來了什么樣的發(fā)展美光科技的解答

內(nèi)存和存儲的區(qū)別越來越模糊，在2021年，將看到企業(yè)正在尋求新型解決方案，例如存儲級內(nèi)存和內(nèi)存虛擬化，以進一步釋放AI及激增的數(shù)據(jù)量帶來的價值。

1. 受新冠疫情和國際形勢雙生影響，2020年對整個世界來說都是不平凡的一年，同時也是機遇與考驗并存的一年。對此，您如何看待整個行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢？貴公司是如何把握機遇、直面挑戰(zhàn)的？

新冠疫情加速了數(shù)字化轉(zhuǎn)型。如果沒有基于云的數(shù)字化服務(wù)（包括在線購物、虛擬會議和遠程醫(yī)療），2020年的社會格局將大為不同。數(shù)據(jù)中心的大量數(shù)據(jù)處理使人們能夠在前所未有的短時間內(nèi)進行療法和疫苗的研發(fā)。這些技術(shù)構(gòu)成了我們新常態(tài)的基礎(chǔ)，突然之間，諸如AI自學(xué)習(xí)這種高深的事物也變得更加平易近人了。CIO們的風(fēng)險承受能力已發(fā)生變化，因為他們必須采用更多新興技術(shù)來保持業(yè)務(wù)持續(xù)發(fā)展，在未來這一年，這將在大批企業(yè)中產(chǎn)生漣漪效應(yīng)。

2021年，即使在后疫情時期，遠程辦公的普及將繼續(xù)加速云端應(yīng)用的部署。為了應(yīng)對新常態(tài)，企業(yè)將尋求新的解決方案，例如為實現(xiàn)靈活辦公部署更多的IT解決方案，為推動在線商務(wù)的持續(xù)增長提供更大的數(shù)據(jù)存儲，以及為應(yīng)對未來的醫(yī)療危機提供穩(wěn)固的IT系統(tǒng)。這將前所未有地推動對靈活的IT基礎(chǔ)架構(gòu)、多云解決方案和萬物互聯(lián)的需求，以支持邊緣到云的應(yīng)用場景。我們看到，以數(shù)據(jù)為中心的云服務(wù)的發(fā)展將為內(nèi)存和存儲帶來巨大的機會，我們還將看到，越來越多的數(shù)據(jù)中心運營商在對可拆分和組合系統(tǒng)進行評估，以更好地滿足未來的企業(yè)需求。

我們需要更加節(jié)能的云端：向可組合基礎(chǔ)架構(gòu)邁進對于減少過度配置的資源至關(guān)重要，這將減輕IT部門對環(huán)境造成的嚴重影響。預(yù)計到2030年，信息和通信技術(shù)將消耗全球20%的電力。隨著企業(yè)希望將可持續(xù)發(fā)展納入業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，并減少AI和高性能計算等計算密集型工作負載的運營成本，我們看到對于節(jié)能型架構(gòu)的需求將不斷增長。

內(nèi)存和存儲的區(qū)別越來越模糊：2021年，“人工智能即服務(wù)”將成為主流，智能遷移到邊緣，5G應(yīng)用將成為現(xiàn)實。這會推動服務(wù)器系統(tǒng)架構(gòu)方式的根本改變。內(nèi)存將擴展至多個基礎(chǔ)架構(gòu)池，并成為共享資源。存儲和內(nèi)存之間的界限將變得模糊。人們將不再認為“DRAM是內(nèi)存，而NAND是存儲”，因為速度更快的NAND將能夠用作內(nèi)存，而隨著應(yīng)用的復(fù)雜性將不斷提升，它們需要以創(chuàng)新的方式來利用資源。在2021年，我們還將看到企業(yè)正在尋求新型解決方案，例如存儲級內(nèi)存和內(nèi)存虛擬化，以進一步釋放AI及激增的數(shù)據(jù)量帶來的價值。

2. 2020年，5G開始走向大規(guī)模商用，隨著5G基站的進一步部署，5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋越來越廣，這將給行業(yè)帶來哪些機遇？貴公司如何看待？

5G產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)主要包括5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、終端設(shè)備和應(yīng)用場景三大環(huán)節(jié)。手機作為主要的個人移動智能終端設(shè)備，同時也是實現(xiàn)5G三大應(yīng)用場景之一的EMBB（增強移動帶寬）相對最早的可以體驗的5G應(yīng)用場景，我們?nèi)缙诘目吹礁鞔笫謾C廠商爭先發(fā)布5G新機，從上半年的多款旗艦機、次旗艦機、到下半年的中低端5G手機，特別是中低端5G手機的價格直逼4G手機，這也是讓5G市場開始真正起飛的一年。5G手機拉動了AI拍照（一億像素，64MP，48MP、四攝-三攝貫穿高中低端手機），高清視頻（8k/4k），高刷新屏、高采樣率的游戲等功能和應(yīng)用，尤其是5G中低端手機配置的內(nèi)存容量和中高端手機非常接近，這帶來了移動行業(yè)對DRAM和NAND的需求。2021年，我們樂觀預(yù)期移動行業(yè) DRAM和NAND的年成長率分別為：DRAM高于15%，NAND大于30%，預(yù)計手機平均DRAM容量將超過5GB （5.2GB）， Flash逼近150GB。

無所不在的5G接入為移動技術(shù)帶來標志性轉(zhuǎn)變。5G最關(guān)鍵的特性是大大縮短延遲。現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)足夠快，可以滿足以前不可能實現(xiàn)的實時數(shù)據(jù)需求。具體的應(yīng)用包括自主流量定形、遠程醫(yī)療、實時增強現(xiàn)實、工業(yè)自動化和物聯(lián)網(wǎng)人機界面。為了滿足這些應(yīng)用，端到端延遲時間必須小于5毫秒。例如，在增強現(xiàn)實中，AR覆蓋需要與人類感知一樣快，才能無縫融合到現(xiàn)實環(huán)境中。

但是，如果沒有合適的硬件，這些更快的數(shù)據(jù)傳輸速度將毫無用處。隨著5G在全球范圍內(nèi)不斷擴展，美光將繼續(xù)支持這些發(fā)展機會，以推動內(nèi)存和存儲的增長。作為第一個在1Z節(jié)點上量產(chǎn)的供應(yīng)商，這已經(jīng)是我們一段時間以來設(shè)計和開發(fā)技術(shù)考慮的重點。我們也已開始對基于1Z制程的DDR5進行出樣，為實現(xiàn)5G的下一代以及更先進的技術(shù)奠定關(guān)鍵基礎(chǔ)。除此之外，5G的內(nèi)存和存儲需求非常多樣化，美光獨有的產(chǎn)品組合廣度在這個領(lǐng)域具有關(guān)鍵優(yōu)勢。我們將以此抓住5G帶來的巨大機遇。無論是用于計算和網(wǎng)絡(luò)的DDR4 / 5，速度更快的LPDDR4 / 5或GDDR6技術(shù)，還是用于存儲和啟動的SSD、NAND或NOR，美光強大的產(chǎn)品組合都能讓我們?yōu)?G領(lǐng)域中最苛刻的應(yīng)用提供服務(wù)。

5G不僅使網(wǎng)絡(luò)受益，同時還包括云和數(shù)據(jù)中心。為了處理移動連接，數(shù)據(jù)中心必須將內(nèi)存和存儲量增加四到十倍。降低延遲也很重要，因為5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率和帶寬要比4G網(wǎng)絡(luò)高100倍以上。要使5G成為現(xiàn)實，就必須以前所未有的容量和速度來存儲、托管和傳輸數(shù)據(jù)。

云數(shù)據(jù)中心是5G數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)的核心，在這一演進過程中至關(guān)重要。企業(yè)和云存儲必須完成從機械硬盤（HDD）到固態(tài)硬盤（SSD）的過渡才能為5G做好準備，而云服務(wù)器和將它們連接在一起的網(wǎng)絡(luò)將需要更多的內(nèi)存。美光的主要工作重點是實現(xiàn)向下一代存儲和內(nèi)存的過渡。我們相信，我們獨特的優(yōu)勢可以抓住市場上的這些機會。

3. 在2020年，貴公司有哪些產(chǎn)品和技術(shù)您認為可以稱得上是對該應(yīng)用或技術(shù)領(lǐng)域有明顯提升或顛覆性的貢獻？請您分享。

LPDDR5

首先，在5G領(lǐng)域，美光推出了全球首款量產(chǎn)的LPDDR5 DRAM 芯片，并率先搭載于小米10智能手機上。美光 LPDDR5 DRAM 與前代產(chǎn)品相比，數(shù)據(jù)訪問速度提升了 50%，功耗則降低了 20% 以上，滿足了消費者對于智能手機中人工智能（AI）和 5G 功能日益增長的需求，為用戶帶來流暢、無延遲的影像、娛樂、游戲體驗，成為 2020 年旗艦手機的標配。

美光 LPDDR5 DRAM 內(nèi)存能滿足多個行業(yè)對內(nèi)存更高性能和更低功耗日益增長的需求，這不僅僅局限于移動行業(yè)，還包括汽車、個人電腦以及為 5G 和 AI 應(yīng)用打造的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

GDDR6X

其次，美光推出了全球速度最快的獨立顯卡內(nèi)存解決方案 GDDR6X，率先助力系統(tǒng)帶寬實現(xiàn) 1 TB/秒。美光與圖形計算技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者 NVIDIA 合作，首次在全新的 NVIDIA? GeForce RTX? 3090 和 GeForce RTX 3080 圖形處理器（GPU）中搭載 GDDR6X，以實現(xiàn)更快速度，滿足沉浸式、高性能的游戲應(yīng)用需求。

美光革新了 GDDR6X 的內(nèi)存/GPU 接口，增強了下一代游戲應(yīng)用中的復(fù)雜圖形工作負載性能。GDDR6X 的突破性速度，為游戲玩家提供最高幀率和即時渲染的高分辨率，帶給用戶無延遲的高度真實感和沉浸體驗。

美光率先在內(nèi)存中應(yīng)用創(chuàng)新的信號傳輸技術(shù)——四電平脈沖幅度調(diào)制（PAM4），變革內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳輸方式，實現(xiàn)了 GDDR6X 的突破性帶寬。

176層3D NAND

再次，美光于今年開始出貨全球首款 176 層 NAND，實現(xiàn)閃存性能和密度的重大突破，一舉刷新行業(yè)紀錄，使數(shù)據(jù)中心、智能邊緣平臺和移動設(shè)備等一系列存儲應(yīng)用得以受益，實現(xiàn)性能上的巨大提升。

該款 176 層 NAND 產(chǎn)品采用美光第五代 3D NAND 技術(shù)和第二代替換柵極架構(gòu)，是市場上最先進的 NAND 技術(shù)節(jié)點。與美光的上一代大容量 3D NAND 產(chǎn)品相比，176 層 NAND 將數(shù)據(jù)讀取和寫入延遲縮短了 35% 以上，極大地提高了應(yīng)用的性能。美光的 176 層 NAND 采用緊湊型設(shè)計，裸片尺寸比市場最接近同類產(chǎn)品縮小近 30%，是滿足小尺寸應(yīng)用需求的理想解決方案。

美光開創(chuàng)性地結(jié)合了堆棧式替換柵極架構(gòu)、創(chuàng)新的電荷捕獲技術(shù)和 CMOS 陣列下（CuA） 技術(shù)。美光的 3D NAND 專家團隊利用專有的 CuA 技術(shù)取得了大幅進步，該技術(shù)在芯片的邏輯器件上構(gòu)建了多層堆棧，將更多內(nèi)存集成封裝在更緊湊的空間中，極大縮小了 176 層 NAND 的裸片尺寸，提升了單片晶圓的存儲容量。

同時，美光還將 NAND 單元技術(shù)從傳統(tǒng)的浮動?xùn)艠O過渡到電荷捕獲，提高了未來 NAND 的可擴展性和性能。除了電荷捕獲技術(shù)，美光還采用了替換柵極架構(gòu)，利用其中的高導(dǎo)電性金屬字線取代硅層，實現(xiàn)了出類拔萃的 3D NAND 性能。采用該技術(shù)后，美光將大幅度降低成本，繼續(xù)領(lǐng)跑業(yè)界。

4. 能否介紹下貴公司在中國市場的發(fā)展情況？2020年中國市場有哪些突出表現(xiàn)？2021年針對中國市場又有哪些規(guī)劃和布局？

在過去的兩年中，美光科技真正致力于與存儲和內(nèi)存業(yè)務(wù)一起拓展我們在中國的移動業(yè)務(wù)。例如，我們已經(jīng)擴展了產(chǎn)品線，包括了更多多芯片封裝（MCP）產(chǎn)品，以更好地滿足中國手機制造商的獨特需求。全球排名前六位的手機制造商中有四家在中國，并且他們還在不斷擴大自己在全球的市場份額。隨著5G在中國的快速部署，這些OEM廠商正在采用更具差異化的解決方案，從而在5G市場中贏得競爭力。他們正通過采用更高的產(chǎn)品規(guī)格來實現(xiàn)更出色的用戶體驗，如高分辨率鏡頭和屏幕顯示，以及數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用程序等，這些都需要更多、更快的內(nèi)存和存儲，同時具有更低功耗和更小封裝尺寸，而這正是美光所長。中國的移動市場正處在令人興奮的發(fā)展階段，我們在這里看到了巨大商機。