近年來，物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)推動了對工業(yè)“智能邊緣”的擴展，智慧工廠、智慧城市、自動駕駛汽車等新興領(lǐng)域快速演進，隨之帶來的是對更多內(nèi)存存儲的迫切需求。美光科技作為全球第三大存儲公司，一直以來都致力于推動存儲技術(shù)創(chuàng)新的前沿。日前，在2019慕尼黑上海電子展開幕前夕，美光科技舉辦了媒體交流會，美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部工程總監(jiān)劉群先生接受了媒體采訪。
數(shù)據(jù)經(jīng)濟時代 存儲需求的四個主要驅(qū)動領(lǐng)域
劉群回顧整個工業(yè)革命發(fā)展，他指出，當前我們處于第四次智能工業(yè)革命大形勢下，而且未來20年后將迎來下一次變革。與之相對應(yīng)的，是存儲市場規(guī)模的激增。在PC/互聯(lián)網(wǎng)時代（2000年至2007年），存儲市場規(guī)模約為380億美元；在移動時代（2008年至2016年），存儲市場規(guī)模達到620億美元；在2017年起的數(shù)據(jù)經(jīng)濟時代，這一市場規(guī)模更是達到1280億美元。未來，存儲市場的機會是不可限量的，根據(jù)市場統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，預(yù)計到2021年，每年將產(chǎn)生62萬億GB數(shù)據(jù)。這部分數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長，主要來源于數(shù)據(jù)中心、移動、汽車以及物聯(lián)網(wǎng)。其中數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域?qū)⒂?017年的290億美元增長到2021年的620億美元，移動市場將由2017年的450億美元增長到2021年的540億美元，汽車市場將由2017年的25億美元增長到2021年的59億美元，物聯(lián)網(wǎng)市場將由2017年的70億美元增長到2021年的160億美元。
細分到存儲技術(shù)的兩大分類--DRAM和非易失性存儲，以2018年第二季度的數(shù)據(jù)來看，DRAM（包括移動和非移動）的市場規(guī)模為1040億，同比增長44%；非易失性存儲（包括存儲和非存儲）的市場規(guī)模為640億，同比增長10%。與半導(dǎo)體市場規(guī)模相比，存儲市場占據(jù)半導(dǎo)體市場的份額接近一半，全球半導(dǎo)體市場的規(guī)模是4790億美金，同比增長14%，而存儲市場同比增長29%，可見存儲市場的增長速度高于半導(dǎo)體市場的整體增長速度。
美光嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部深耕于汽車、工業(yè)、消費類/互聯(lián)家庭等細分市場，以滿足無處不在的互聯(lián)、人工智能和網(wǎng)絡(luò)安全需求。至今為止，美光在嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)有了25年的積累。本次劉群先生重點介紹的就是智能時代下，美光在智能安防和自動駕駛領(lǐng)域的最新進展。
人工智能推動專業(yè)化智能安防
物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)推動了工業(yè)“智能邊緣”的需求。在智能邊緣節(jié)點，從智慧工廠、智慧城市、智慧交通到智能監(jiān)控等的每一個最邊緣的節(jié)點，帶有數(shù)據(jù)配置的工業(yè)設(shè)備通過智能網(wǎng)端和云服務(wù)器相連，產(chǎn)生非常多的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。
美光的研究數(shù)據(jù)顯示，每輛互聯(lián)汽車每天產(chǎn)生4TB數(shù)據(jù)，每個石油鉆井平臺將產(chǎn)生10TB的數(shù)據(jù)，每個太陽能光伏系統(tǒng)設(shè)備將產(chǎn)生5PB的數(shù)據(jù)，還有噴氣式發(fā)動機、風力渦輪、船舶等等，數(shù)據(jù)產(chǎn)生量不斷地增長。這樣的機制會推動數(shù)據(jù)在整個信息系統(tǒng)流動，催生智能邊緣的數(shù)據(jù)處理和計算需求。
以智能安防為例，據(jù)估算，到2021年新的IP攝像頭每天大概產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將達4.5EB，全球約有400-500EB存儲用于監(jiān)控數(shù)據(jù)。智能安防勢必會消耗更多的內(nèi)存和存儲，根據(jù)2017年的數(shù)據(jù)，每個攝像頭消耗的DRAM閃存達0.5GB，到2021年這一數(shù)據(jù)將變成8GB，4年內(nèi)容量增長16倍。另外，每個攝像頭消耗的NAND在2017年約為0.25GB，預(yù)計到2021年將達到1TB。
自動駕駛將重新定義內(nèi)存和存儲需求增長
在汽車領(lǐng)域，存儲器主要用于智能駕駛輔助系統(tǒng)ADAS、可配置的虛擬駕駛艙以及自動駕駛。尤其是自動駕駛的發(fā)展，在拉動存儲需求，推動這一市場增長的同時，也給汽車存儲產(chǎn)品及技術(shù)帶來更高的要求。自動駕駛對存儲需求進行了重新定義，存儲容量、速度、安全性等等方面都迎來了新的挑戰(zhàn)。
據(jù)預(yù)測，2025年自動駕駛將有可能到達L5級別，屆時每輛車對DRAM將產(chǎn)生約74GB的需求，而對于存儲速度更快的NAND來說，每輛車的存儲容量需求可達1TB。同時，L5級別下自動駕駛汽車對內(nèi)存帶寬的要求將達到896GB/s，總線帶寬應(yīng)達14GB/s，存儲容量也將有由8GB增長到1TB，連續(xù)讀取的速度應(yīng)達到2000MB/s?？紤]上述L5級別自動駕駛汽車對存儲參數(shù)的要求，相對應(yīng)的產(chǎn)品需配備GDDR6及PCLe。
劉群總結(jié)了美光在汽車領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢。其一，美光擁有創(chuàng)新的解決方案，例如速度最高的低功耗DDR4、率先推出的汽車級GDDR6，以及適用于信息娛樂和儀表盤的第四代汽車級存儲。其二，美光可以提供完善的支持與服務(wù)。在汽車領(lǐng)域美光擁有超過25年經(jīng)驗，對行業(yè)和客戶需求都有深入了解，同時建立了全球客戶實驗室，同時汽車電子委員會ACE-Q100資質(zhì)/IATF也給予了美光不斷的支持。
美光四款重磅產(chǎn)品及30億投資計劃
本次會議期間，劉群先生再次強調(diào)了美光最新四款產(chǎn)品及解決方案的細節(jié)和30億美元的投資計劃。
第一款產(chǎn)品是全球第一個ITB microSD，該產(chǎn)品采用了美光先進的96層3D QLC技術(shù)，提供高達100MB/s的讀取速度和95MB/s的寫入速度，同時該產(chǎn)品兼容UHS-1 Speed Class3和Video Speed Class3規(guī)范。第二款產(chǎn)品為業(yè)內(nèi)第一個ITB汽車級和工業(yè)級PCIe NVMe閃存存儲，即美光2100AI 和 2100AT 3D TLC SSD系列。該系列產(chǎn)品基于美光的64層3D TLC技術(shù)進行研發(fā)。應(yīng)用PCIe接口，其讀取速度比UFS2.1和SATA3接口快2倍以上，寫入速度快1.5倍以上。與傳統(tǒng)的PCIe閃存有所區(qū)別，該系列是容量最高的小型閃存存儲，提供16x20mm 的BGA封裝和22x30mm 的M.2外形，支持-40℃至105℃的工作環(huán)境溫度，存儲接口是PCIeX4第三代，NVMe1.3支持直接啟動選項。同時提供端到端路徑保護，并且符合質(zhì)量和可靠性標準。第三款產(chǎn)品是125℃的45nmNOR閃存產(chǎn)品組合，該產(chǎn)品是對原有產(chǎn)品線的補充。滿足ADAS關(guān)鍵系統(tǒng)要求，可以通過納秒級的速度支持快速啟動，同時具備耐高溫和長期數(shù)據(jù)保留性能，讀取帶寬可以達到每秒400MB。第四款是Authenta NOR閃存解決方案，提供內(nèi)容與命令驗證，實現(xiàn)芯片級的設(shè)備保護功能。SHA256測量加速器，用戶可以靈活地定義設(shè)置。同時提供了不同傳輸速率和電壓的可選選項。
除了上述最新的產(chǎn)品，美光還將在先進技術(shù)和長期客戶支持方面投資30億美元。美光將改造美國弗吉尼亞的制造工廠，保證在美光其他的晶圓廠向下一代制程節(jié)點進軍的過程中能提供穩(wěn)定供貨，將EOL/PCN變化降至最低。同時美光還將通過卓越中心加強專注力和客戶支持，專注加強實驗室建設(shè)和研發(fā)投入，支持NOR、NAND、DRAM的批量生產(chǎn)，能夠制造20nm/1x nm DRAM和3D NAND，預(yù)計2019年第三季度提供驗證樣品，2020年第二季度投產(chǎn)。