存儲產(chǎn)業(yè)兵家必爭之地：亞太和美國

今年8月，國際知名市調(diào)機構(gòu)Gartner發(fā)布了《2021年新興技術(shù)成熟度曲線》報告，并認為“建立信任”“加速增長”“塑造變革”是三大主要趨勢。這些趨勢將在未來十年內(nèi)推動企業(yè)去探索主權(quán)云、行業(yè)云、數(shù)據(jù)編織、生成式人工智能、組裝式應(yīng)用等新興技術(shù)。同時，這份報告還指出，美國和亞洲的供應(yīng)商正把持著云和數(shù)字化技術(shù)服務(wù)市場，這導(dǎo)致現(xiàn)在許多歐洲公司被迫把自己的數(shù)據(jù)存儲在這些地區(qū)。2Kpesmc

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圖1 《Gartner 2021年新興技術(shù)成熟度曲線》（2021年8月發(fā)布）來源：Gartner HypeCycle for EmergingTechnologies, 20212Kpesmc

• 企業(yè)在“建立信任”時，需要關(guān)注主權(quán)云、非同質(zhì)化通證（NFT）、機讀法規(guī)、去中心化身份、去中心化金融、同態(tài)加密、主動元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)編織、實時事件中心和員工通信應(yīng)用；
• 在建立可信的核心業(yè)務(wù)之后，企業(yè)加速增長需要探索多重體驗、行業(yè)云、人工智能驅(qū)動的創(chuàng)新、量子機器學(xué)習（ML）、生成式人工智能和數(shù)字人類技術(shù)；
• 想要塑造變革的企業(yè)，應(yīng)考慮組裝式應(yīng)用、組裝式網(wǎng)絡(luò)、人工智能增強設(shè)計、人工智能增強軟件工程、基于物理信息的人工智能、影響力工程化、數(shù)字平臺指揮者工具、命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和自集成應(yīng)用。
• 云服務(wù)提供商需要大量的服務(wù)器來存儲數(shù)據(jù)，這代表云技術(shù)的發(fā)展也會推動存儲技術(shù)的進步。Gartner的報告突出了美國和亞太地區(qū)在全球存儲產(chǎn)業(yè)鏈的重要地位，我們也認為未來存儲行業(yè)的競爭很可能將圍繞這些地區(qū)來展開。

再看看中國存儲的市場規(guī)模。IDC的最新預(yù)測數(shù)據(jù)顯示：隨著數(shù)字經(jīng)濟加速發(fā)展，未來五年內(nèi)中國存儲市場將穩(wěn)健增長，期間CAGR會達到12.6%，到2025年市場規(guī)模會達到624億元（如無特殊標注，本文所涉及幣種均為人民幣）。其中，全閃存儲（以全閃存陣列為基礎(chǔ)的儲存系統(tǒng)，完全由固態(tài)存儲介質(zhì)構(gòu)成的獨立的存儲陣列或設(shè)備）在未來兩年內(nèi)保持30%的同比增速，將成為中國存儲市場的增長引擎。2Kpesmc

如今，中國是5G通信技術(shù)的主要倡導(dǎo)國之一。5G通信將催生海量數(shù)據(jù)呈指數(shù)級別增長，而數(shù)據(jù)需要采集、存儲、計算、傳輸，這就意味著5G技術(shù)也會拉動存儲需求。具體來看，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在5G支持下會得到更廣泛的普及，未來有海量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需配備存儲器件?？傊?，不只在中國，甚至放眼全球，整個存儲產(chǎn)業(yè)都未來可期！2Kpesmc

存儲市場未來的增長動力

哪些應(yīng)用會是存儲產(chǎn)業(yè)的主要增長動力？首先，看看全球存儲容量需求。據(jù)CFM閃存市場顯示：2020年，全球NAND Flash容量僅為4100億GB。預(yù)計到2025年，全球NAND Flash容量將猛增至14810億GB。各類細分市場對存儲需求均有增長——手機市場復(fù)合增長率（CAGR）為31%，PC市場為22%，數(shù)據(jù)中心市場為39%。預(yù)計未來5年內(nèi)，NAND Flash位元成長率(Bit Growth) CAGR為29.3%，DRAM位元成長率則為19.3%。2Kpesmc

如果按照細分應(yīng)用來分析（本文主要以數(shù)據(jù)中心、智能手機、電動汽車為例），我們可以看到更細致的幾組數(shù)據(jù)——2Kpesmc

對全球NAND Flash市場而言，數(shù)據(jù)中心SSD將是最大驅(qū)動力。下面兩組數(shù)據(jù)可以較好地例證：第一，市場對存儲容量提出了更大的要求。預(yù)計到2025年，全球數(shù)據(jù)中心的存儲容量將快速增長到2.4ZB(2020年底約為0.9ZB)，使用量增速也會由10%上升到2025年的21%。與此同時，數(shù)據(jù)中心SSD將消耗全球32%的NAND Flash產(chǎn)能；第二，數(shù)據(jù)中心的市場規(guī)模也將顯著增長。據(jù)Valuates Reports報告預(yù)測，到2025年，全球數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)市場規(guī)模將達341.02億美元，2019-2025年期間的CAGR為12.99％。2Kpesmc

數(shù)據(jù)中心的對存儲的大量消耗，將推動存儲行業(yè)有更多的思考，并帶動行業(yè)的多個趨勢，比如更高密度的硬盤、混合硬盤、更便宜的固態(tài)硬盤、更高密度磁帶存儲、冷數(shù)據(jù)存儲、改進分層存儲EMC、集裝箱儲存、存儲專業(yè)認證、系統(tǒng)管理軟件持續(xù)改善、虛擬存儲等。未來各細分存儲行業(yè)將會百花齊放。2Kpesmc

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表1 2017-2021年iPhone機型存儲容量變化2Kpesmc

5G手機換機潮也將帶動NAND Flash和DRAM出貨量的增加。今年9月，蘋果公司發(fā)布了其首款5G手機——iPhone 13系列，最低存儲容量（ROM）的配上調(diào)到了128GB，最高存儲容量甚至到了1TB。另外，從2017-2021年，iPhone的運行內(nèi)存（RAM）整體上也在增加，自去年iPhone 12Pro系列的RAM增加到了6GB，正式宣告蘋果手機進入6GB RAM時代。以上這些數(shù)據(jù)反映了智能手機對存儲容量的需求正在提升。2Kpesmc

汽車的網(wǎng)聯(lián)化、電動化、智能化也對存儲容量提出了更多需求。當前，智能汽車的ADAS功能需要8GB e.MMC存儲技術(shù)的支持。比e.MMC更快的是UFS產(chǎn)品，但e.MMC和UFS都無法滿足自動駕駛汽車的需求。未來一輛自動駕駛汽車的存儲容量將達數(shù)TB，而車載SSD的容量大、抗震性能強、讀寫速度穩(wěn)定，可以滿足汽車智能化、自動化的需求。2Kpesmc

存儲企業(yè)要為“如何讓SSD產(chǎn)品適用于自動駕駛汽車”而努力。2025年之后，自動駕駛汽車將開始商用，屆時車用存儲的需求會呈指數(shù)級增長，對存儲企業(yè)來說機遇與挑戰(zhàn)并存。2Kpesmc

存儲市場當前面臨的困境

一方面，存儲需求將大幅度增長；另一方面，存儲市場也面臨著供需不平衡的危機。在深圳市閃存市場資訊有限公司總經(jīng)理邰煒看來，2021年全球存儲市場討論最熱烈的是“缺芯”。“在遠程辦公、在線教育、流媒體等需求下，2021年全球NAND Flash總經(jīng)營量將達5700億GB當量，相比2020年增長了37%。此外，全球DRAM的總經(jīng)營量也將比去年約增長21%，達到1900億GB的當量。”2Kpesmc

邰煒分析說，今年藍牙芯片、汽車芯片短缺的情況尤為突出，存儲芯片也遭遇了“缺芯”難題。回顧2021年的存儲市場，手機提前擴容、PC數(shù)據(jù)中心增長強勢，導(dǎo)致存儲行情價格一路看漲。在全球“缺芯”的大背景下，許多公司加大了囤貨力度。一直到今年第二季度，供不應(yīng)求的趨勢仍在持續(xù)，一些Overbooking（超額預(yù)定）訂單引發(fā)砍單，服務(wù)器產(chǎn)品也遭遇了明顯的缺貨，存儲市場由供不應(yīng)求轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性的供需失衡。2Kpesmc

紫光展銳副總裁李詩寬解釋說，市場端需求結(jié)構(gòu)的快速變化，需要很長的時間才能傳導(dǎo)到上游晶圓廠、封測廠。疫情導(dǎo)致的需求結(jié)構(gòu)變化對產(chǎn)能的擠兌非常嚴重，比如手機需求突然下滑、平板突然上升，手機用存儲的產(chǎn)能需要半年至一年時間才能挪給平板。另外，新產(chǎn)品也帶來了新的增量，5G手機、TWS耳機、新能源汽車的暢銷嚴重擠兌了存儲產(chǎn)能。2Kpesmc

新興應(yīng)用不但有數(shù)量的增長，正如前面以iPhone為例所反映的，它對存儲容量的要求也比舊產(chǎn)品高。2020年全球8英寸晶圓和12英寸晶圓分別只擴產(chǎn)了3.3%和6.5%，晶圓廠的常規(guī)擴產(chǎn)已經(jīng)跟不上需求與結(jié)構(gòu)端的變化。2Kpesmc

再加上，存儲芯片的產(chǎn)能分散在全球各國，新冠疫情的爆發(fā)也阻礙了各國產(chǎn)業(yè)鏈正常流通，疊加以上因素則加劇了供應(yīng)不足。“如何解決供應(yīng)不足的問題，并保持與上游供應(yīng)商及下游客戶之間的友好合作”是存儲廠商亟待解決的難題。近年來，我們也看到上游晶圓廠廠商已經(jīng)在加大投資來增加產(chǎn)能。2Kpesmc

產(chǎn)業(yè)景氣上游晶圓廠緊急擴廠

得益于去年下半年開始的景氣行情，企業(yè)也在如火如荼地加碼擴產(chǎn)，這類非常規(guī)的擴廠也是當前半導(dǎo)體行業(yè)的一大亮點：中國臺灣的臺積電原計劃在2021年投資250億美金，因本輪晶圓嚴重緊缺，該公司把投資額提升至300億美金以上；美國的格羅方德原計劃在2021年投資14億美金來擴產(chǎn)，為順應(yīng)市場需求，最終把投資金額提升60億美金（分兩年投入）；中國大陸的中芯國際、華宏等晶圓廠，也正在進行大規(guī)模擴產(chǎn)。2Kpesmc

還需注意的是，當市場出現(xiàn)大規(guī)模擴產(chǎn)，購買設(shè)備、原材料也造成了很大的擠兌，這樣擴產(chǎn)的進度會被拉長。同時，新晶圓產(chǎn)線的工藝需要一年半至兩年時間才能成熟，預(yù)計因本輪缺貨而進行的大規(guī)模擴產(chǎn)，最快于2022年Q4至2023年Q1達產(chǎn)。2Kpesmc

上游晶圓廠的積極擴廠，很可能會帶動下游芯片企業(yè)跟投。但一般晶圓廠體量大、經(jīng)濟和技術(shù)實力過硬，具備較好的承當風險的能力。現(xiàn)階段存儲面臨著缺產(chǎn)能的問題，但如果僅以當前的情況，來貿(mào)然決定擴充存儲產(chǎn)能。等到后續(xù)能夠批量達產(chǎn)時，或許整個市場風向已經(jīng)發(fā)生變化。當然，綜合各分析機構(gòu)的預(yù)判和行業(yè)巨頭的決策，至少在短期內(nèi)供過于求的局面不會出現(xiàn)，企業(yè)想要拔得頭籌需要一定的實力。2Kpesmc

在多重因素的影響下，漲價、缺貨、擴產(chǎn)成了上半年存儲市場的主旋律。李詩寬表示，因全球各地經(jīng)濟政策寬松，大宗商品、原材料漲勢兇猛，所以適當?shù)臐q價是合理的。但不容忽視的是，市場上也出現(xiàn)了非理性的漲價，器件價格翻了甚至數(shù)十倍，這類漲價對整個存儲產(chǎn)業(yè)鏈有害。2Kpesmc

國內(nèi)存儲原廠競爭格局

放眼全球存儲市場，與各個國際大廠相比，中國存儲企業(yè)的表現(xiàn)還有提升的空間。CFM閃存市場通過分析國內(nèi)主要電商平臺的數(shù)據(jù)，對當前存儲產(chǎn)品在線上市場表現(xiàn)進行評估，結(jié)果顯示，當前我國線上存儲市場依然是海外品牌占主導(dǎo)地位。其中，美國品牌占比約57%，韓國品牌占比約16%，臺灣地區(qū)品牌占比約10%，日本品牌占比約1%，而大陸地區(qū)品牌僅占約15%。2Kpesmc

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圖2 2020年國內(nèi)存儲渠道線上市場各地區(qū)品牌份額占比 制圖：國際電子商情 數(shù)據(jù)來源：CFM閃存市場2Kpesmc

具體來看去年國內(nèi)存儲渠道線上市場的表現(xiàn)，在細分存儲品類中各國/地區(qū)的品牌各有優(yōu)勢（圖2）：在固態(tài)硬盤產(chǎn)品方面，韓國品牌以33.4%的份額緊跟美國（45.1%）之后，兩國品牌占中國固態(tài)硬盤市場7成以上的份額；在存儲卡、U盤、內(nèi)存條和移動硬盤上，美國品牌均占據(jù)了一半以上的份額，其存儲卡和移動硬盤的份額甚至接近8成；在五個細分存儲品類中，中國大陸存儲企業(yè)在U盤上的表現(xiàn)更突出，份額占到了31.5%，其次是固態(tài)硬盤和存儲卡，份額比例均超過了10%，而內(nèi)存條則接近10%。2Kpesmc

當然，以上的數(shù)據(jù)僅是針對去年的中國存儲市場，且以各平臺的線上交易數(shù)據(jù)為基準。《國際電子商情》也在此提醒各位讀者，該組數(shù)據(jù)僅供參考，而不作為任何投資依據(jù)。2Kpesmc

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圖3 2020年各原廠營收占比（左餅圖為DRAM，右餅圖為NAND Flash） 制圖：國際電子商情 數(shù)據(jù)來源：CFM閃存市場2Kpesmc

另外，再分析去年的存儲原廠營收占比，可以發(fā)現(xiàn)當前美日韓系存儲原廠占據(jù)了主導(dǎo)地位（圖3）。其中，韓國的三星和SK海力士、美國的美光在DARM和NAND Flash領(lǐng)域均有建樹。尤其是三星，在DRAM的營收份額占比達43%，在NAND Flash的營收份額占比達33%；日本的鎧俠、美國的西部數(shù)據(jù)和英特爾在NAND Flash領(lǐng)域較為突出，鎧俠的營收份額占到19%，西部數(shù)據(jù)占到15%，英特爾為10%。中國臺灣的南亞科技和華邦電子以及中國大陸的長鑫存儲在DRAM上有一些市場份額，中國大陸的長江存儲在NAND Flash上也有一定的市場份額。2Kpesmc

雖然在全球存儲市場營收份額中，中國存儲原廠所占的比例較低，是因為中國存儲原廠普遍起步較晚，所以與國際大原廠相比，中國原廠目前的產(chǎn)能規(guī)模還較小。值得注意的是，近幾年來，以長江存儲、長鑫存儲為代表的國內(nèi)原廠已經(jīng)填補了一些技術(shù)空白。2Kpesmc

據(jù)長江存儲首席運營官程為華此前透露，其Xtacking產(chǎn)品已經(jīng)進入3.0階段，預(yù)計一期廠房到2022年年中將會滿載。第三代Xtacking產(chǎn)品采用128層3D NAND Flash、基于Xtacking 2.0架構(gòu)。與64層的NAND Flash相比，128層3D NAND Flash的讀寫性能提升了20%，Xtacking架構(gòu)也提升了產(chǎn)品的可靠性，降低了25%的功耗。2Kpesmc

而在DRAM方面，目前三星、美光等國際大原廠已經(jīng)量產(chǎn)了1α nm的產(chǎn)品，相比之前的1z nm產(chǎn)量將增長40%，預(yù)計長鑫存儲的下一代DRAM產(chǎn)品也將快要面市。2Kpesmc

相信在不久的將來，中國存儲原廠將在國內(nèi)市場有更好的表現(xiàn)。2Kpesmc

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表2 存儲產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)代表供應(yīng)商（不完全統(tǒng)計）2Kpesmc

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