國產(chǎn)替代仍將是2021年中國半導體發(fā)展主線,憶芯科技繼續(xù)實現(xiàn)N+商業(yè)創(chuàng)新
在2021年伊始,21ic專門采訪了憶芯科技設計平臺副總朱旭濤先生,邀請他和我們一起回顧2020與展望2021。
朱旭濤 設計平臺副總
同濟大學電路與系統(tǒng)專業(yè)碩士,15年芯片開發(fā)、項目管理和團隊管理經(jīng)驗,先后在芯原微電子,憶恒創(chuàng)源等公司任職。二十余顆芯片成功流片及量產(chǎn)經(jīng)驗,應用領(lǐng)域包括通信、應用處理器、消費電子、閃存存儲控制器等。
目前負責憶芯科技芯片項目的規(guī)劃和管理、芯片產(chǎn)品的架構(gòu)評估、以及先進芯片設計與實現(xiàn)方向的研究。
21ic: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?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?
朱旭濤:2020年下半年全球半導體產(chǎn)能嚴重緊缺的現(xiàn)象開始凸顯。主要原因之一是新冠疫情確實造成歐洲、日本、東南亞部分產(chǎn)線階段性關(guān)?;蛘哐悠跀U產(chǎn),全球半導體產(chǎn)能供給和擴張都受限。二是由于華為的因素全球半導體供應鏈出現(xiàn)一定的混亂,加之市場對美國進一步制裁中國大陸相關(guān)代工、封測廠商的傳聞預期,很多企業(yè)因為供應鏈的原因普遍上調(diào)安全庫存水平,行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能overbooking的現(xiàn)象也較為明顯,造成了階段性的產(chǎn)品缺貨和交期延長。
盡管在這樣不利因素影響下,我國半導體產(chǎn)業(yè)還是維持了較高的發(fā)展增速,預計全年實現(xiàn)收入超過8000億元,增長率接近20%,進口情況預計也會超過3000億美元,而設計業(yè)則為發(fā)展最快速的環(huán)節(jié)。我們預計國產(chǎn)替代仍舊是2021年國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展主線,并且會加速在重點產(chǎn)品領(lǐng)域和基礎環(huán)節(jié)的上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)。此外國內(nèi)5G、新能源汽車等新基建市場將會進一步提升滲透率,帶動國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)在通信及射頻器件、消費電子、功率半導體、汽車半導體等方面加速發(fā)展。在半導體產(chǎn)業(yè)不出現(xiàn)大的系統(tǒng)性風險和變化的情況下,國內(nèi)半導體2021全年實現(xiàn)20%以上增速應該是大概率事件,整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望超過萬億元。
同時疫情帶動了某些領(lǐng)域的需求,比如居家辦公,遠程教學都使得企業(yè)級服務器、網(wǎng)絡設備和存儲設備的需求激增,疫情會改變?nèi)藗兊墓ぷ骱蜕罘绞?,加上國際形勢變化對關(guān)鍵技術(shù)國產(chǎn)化的需求加速,整個行業(yè)都將迎來更大的挑戰(zhàn),對應的肯定也是更好的機遇。存儲器幾乎存在于電子產(chǎn)品的每一個產(chǎn)業(yè)鏈里,而憶芯科技目前在消費級、工業(yè)級、企業(yè)級以及智慧存儲等諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了穩(wěn)定的商業(yè)化推進,也必定可以在下一波增長中贏得更大的市場。
21ic:2020年,半導體行業(yè)并購仍在繼續(xù)進行,連續(xù)出現(xiàn)了多起巨頭并購大案,例如英偉達收購ARM,AMD收購賽靈思等,貴公司如何看待它們的影響?
朱旭濤:整合產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新,推動半導體產(chǎn)業(yè)鏈全面提升,與過去50年的趨勢相反,前十名和前二十名半導體公司的總市場份額一直在增加。鑒于2015年開始的并購加速,人們可能會認為,隨著半導體行業(yè)接近成熟,以通過規(guī)模經(jīng)濟來增加競爭優(yōu)勢。畢竟,這是包括存儲器和存儲控制器在內(nèi)的許多行業(yè)過去經(jīng)歷的事情。然而,仔細研究這一趨勢會發(fā)現(xiàn),半導體公司正在走向?qū)I(yè)化,而不僅僅是為了增加收入而擴張。讓我們來看看排名前五的半導體公司,它們的整合最為明顯。近幾年,這些公司的總市場份額一直在增長,因為它們的復合平均增長率(CAGR)為9%,而2017年市場的復合平均增長率(CAGR)為2%,這一動作也是在推動半導體產(chǎn)業(yè)鏈全面提升,整合產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新??傮w來看,半導體行業(yè)的兼并重組是大勢所趨,尤其又是在2020年這樣一個不平凡的年份。
21ic:2020年是新基建元年,隨著新基建的發(fā)展,2021年整個?業(yè)面臨著哪些新的機遇和新的挑戰(zhàn)?貴公司?是如何把握機遇、直?挑戰(zhàn)的?
朱旭濤:新基建的發(fā)展將帶來市場的變化,市場在增大的同時也會加速各類技術(shù)的更新?lián)Q代,任何公司如果在前期做好了市場和技術(shù)的儲備,便可以在這個變化中贏得先機,反之就會遇到較大的挑戰(zhàn)。
憶芯科技自成立之初就非常重視市場與技術(shù)的深耕,從兩個方面來說,一個方面是上游的供應鏈,我們不僅僅只是和國際上比較成熟的公司合作,從2016年開始我們就和中國的長江存儲、合肥長鑫做初期的技術(shù)交流和產(chǎn)品適配。今年的9月份,我們和客戶首發(fā)了一款搭載長江存儲的3D NAND flash及合肥長鑫的DDR4 SDRAM的全國產(chǎn)PCIe SSD產(chǎn)品,該產(chǎn)品出色的性能和質(zhì)量在市場上獲得了很大關(guān)注,能快速響應市場需求推出這樣一款成功的產(chǎn)品,和我們在合作伙伴和技術(shù)研究上的前期布局是息息相關(guān)的。在2020年,憶芯科技也正式成為了長江存儲的金牌生態(tài)合作伙伴。另一個方面,即對下游的市場來講,我們做了大量賦能客戶的工作,幫助他們在新基建的浪潮中贏得先發(fā)優(yōu)勢,比如說在工業(yè)控制的存儲方面,我們和有客戶資源和產(chǎn)品規(guī)劃能力的一些公司合作,助力他們推出基于憶芯科技PCIe SSD主控芯片的存儲產(chǎn)品,滿足了工業(yè)級比如寬溫、穩(wěn)定、長時間工作的需求,我們還針對新基建市場的一些特殊需求,幫助客戶做了很多定制化開發(fā)工作。通過與客戶共同做產(chǎn)品定義和技術(shù)研發(fā)來提升客戶的競爭力,是憶芯科技的客戶價值觀。結(jié)合這兩個方面來說,我們和合作伙伴共同打造的一個富有活力的生態(tài)環(huán)境,借此應對新基建形式下的各種挑戰(zhàn),和合作伙伴一起抓住不斷涌現(xiàn)的新機遇。
21ic: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?
朱旭濤:5G商用和配套基建部署的推進速度非常快,我相信這對很多行業(yè)來說都是一個很大的機遇。就存儲行業(yè)而言,5G基站里有對NAND flash、NOR flash和SDRAM的直接應用需求,NAND這部分就包含有SSD,而且對SSD的壽命和可靠性要求很高,對性能也有升級需求。但5G為我們帶來的更大的機遇是在其打造的巨大的互聯(lián)生態(tài)里面,更快的通信速度可以支持更大的萬物互聯(lián)密度,這將改變存儲、訪問以及處理數(shù)據(jù)的方式,下沉到云側(cè)或者端側(cè)的閃存存儲設備上的要求便是更低的延遲和更高的帶寬,而憶芯科技的高性能PCIe SSD很好的迎合了5G布局所催生的這個存儲市場的要求。
此外隨著物聯(lián)網(wǎng)端側(cè)出現(xiàn)的更多的計算需求,憶芯科技基于自己的SSD產(chǎn)品設計的計算存儲架構(gòu)可以進一步優(yōu)化這個領(lǐng)域內(nèi)終端客戶的產(chǎn)品形態(tài),同時滿足提高性能并降低研發(fā)和生產(chǎn)成本的需求
21ic:針對人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子等熱門應用領(lǐng)域,貴公司如何看待這些應用在2021年的發(fā)展前景?貴公司是否有產(chǎn)品和技術(shù)應用于此?
朱旭濤:人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子這些領(lǐng)域各自獨立卻又彼此成就,也都屬于新基建的范疇,其蓬勃發(fā)展的趨勢有目共睹。這些領(lǐng)域又都離不開存儲,并且在發(fā)展中對存儲的形態(tài)、性能和功耗提出更多的需求,憶芯科技針對這些領(lǐng)域都規(guī)劃了自己的產(chǎn)品與技術(shù)路線。
對人工智能和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,憶芯科技提出了自己的邊緣計算,存算融合的架構(gòu),基于數(shù)據(jù)特性和存儲方式開發(fā)了自己的AI分析算法,來幫助客戶企業(yè)將數(shù)據(jù)分類管理,并用更準確的key來標注同類數(shù)據(jù),做到了更好的優(yōu)化壓縮。此外,不同于市面上的GPU解決方案,憶芯也針對比對識別等應用需求,開發(fā)了自有的加速硬件,不僅大大降低了成本,還實現(xiàn)了從功能到性能的整體提升,把存儲與AI相結(jié)合,用產(chǎn)品與解決方案的組合,提供更高性價比的選擇。憶芯科技的智慧存儲方案在2020年已經(jīng)實現(xiàn)了第一批客戶的商業(yè)落地,在接下來的一年將會快速取得量的突破。
在汽車電子領(lǐng)域,憶芯在車載SSD和嵌入式存儲方面均有相應的解決方案,我們和國內(nèi)的一些一線新能源汽車廠商及汽車電子生態(tài)廠商都做過很多前期的技術(shù)溝通,也會逐步推進其商業(yè)化的步伐。
21ic:從5nm-3nm-2nm,時下的芯片生產(chǎn)技術(shù)正走極限,摩爾定律延續(xù)面臨挑戰(zhàn),貴公司如何看待?貴公司看好哪些新技術(shù)或新材料或新工藝,以便延續(xù)摩爾定律發(fā)展?
朱旭濤:摩爾定律始終是一個有趣的話題,一個老生常談卻又常談常新的話題。正如你所提到的,從5nm到臺積電正在積極部署的2nm,人類對摩爾定律極限的一次次突破令人嘆為觀止。
另一方面,芯片制程技術(shù)終究會到達其材料的原子極限,雖然在這個極限前,每次技術(shù)更新面臨越來越大的挑戰(zhàn)可能會總體上拉長我們到達這個極限的時間,但要在這個時間內(nèi)尋找到能取代半導體的器件并能繼續(xù)上演按多少個月功能密度及性能翻一倍的后摩爾定律,從目前人類所有的研究結(jié)果看起來似乎都并不樂觀。
憶芯科技一直關(guān)注芯片制程技術(shù)的演進,SSD的應用無論是便攜式設備還是數(shù)據(jù)中心,對性能和功耗的需求升級都非常明顯,先進的半導體制程技術(shù)始終是SSD主控芯片能夠?qū)崿F(xiàn)更快速度和更低功耗的最基本因素。SSD主控芯片基于成本原因以及實際的應用需求,并不會去追逐最新的芯片制程技術(shù),但在各個時期都會始終保持在一個比較先進的制程節(jié)點上,憶芯科技下一代采用FinFET制程技術(shù)的高端企業(yè)級PCIe SSD主控芯片也將會在今年面世。
憶芯科技是一家聚焦存儲技術(shù)的公司,所以更關(guān)注存儲器領(lǐng)域的技術(shù)演進,國內(nèi)存儲器企業(yè)如長江存儲和合肥長鑫近年來都取得了令人矚目的成果,長江存儲采用的Xtacking技術(shù)以及在3D NAND上迅速實現(xiàn)了64層TLC及128層QLC技術(shù)攻關(guān),合肥長鑫的DDR技術(shù)也正式進入10nm級別,這些都讓我們深受鼓舞。此外,新型非易失存儲如相變存儲器、磁阻隨機存儲器等持續(xù)增長的商用規(guī)模也會逐漸改變存儲系統(tǒng)架構(gòu)。這些雖然不在摩爾定律的范圍里,卻和摩爾定律一起給整個存儲半導體領(lǐng)域帶來了更豐富的想象力。
21ic:地緣政治摩擦加速了中國半導體產(chǎn)業(yè)的自主化發(fā)展,國產(chǎn)替代是2020年繞不開的話題,貴公司是否有參與其中?
朱旭濤:2020 年,中美貿(mào)易摩擦日益頻繁,給國產(chǎn)存儲企業(yè)帶來了一定的壓力和機會,有危必有機,陰霾之下暗藏曙光。芯片產(chǎn)業(yè)協(xié)同非常重要,其實國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在存儲中的組件方面發(fā)力,我們也在努力和國內(nèi)各家存儲上下游企業(yè)配合,聯(lián)合打造真正有國際競爭力的中國芯的產(chǎn)品。
舉個例子,目前我們重磅推出的光威弈系列PCIe接口、高性能固態(tài)硬盤就采用了全國產(chǎn)方案——憶芯主控、合肥長鑫DDR顆粒以及長江存儲的閃存顆粒,實際測試的性能功耗表現(xiàn)都非常優(yōu)異,得到了國內(nèi)專業(yè)評測媒體的認可。
搭載憶芯存儲主控芯片的國產(chǎn)SSD已經(jīng)量產(chǎn),存儲主控與SSD的國產(chǎn)替代已經(jīng)初步實現(xiàn)。國產(chǎn)主控的性能已經(jīng)達到世界主流水平,部分性能指標還有待提升。我們認為不斷的協(xié)同共進,做好市場和技術(shù)的配合合作,是國內(nèi)企業(yè)能夠保證發(fā)展的必須路徑;同時面向未來進行更廣泛的技術(shù)方向探討和開發(fā),把握好國內(nèi)對于人工智能、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等海量豐富場景的數(shù)據(jù)賦能需求機會。在這個萬物智聯(lián)、芯片基礎架構(gòu)產(chǎn)生巨大變化的時代,聯(lián)合打造真正趕上甚至超越國外的數(shù)據(jù)存儲應用賦能的芯片和體系架構(gòu),是真正懷有中國芯夢想的同行們應該共同追求的目標。
上一個十年,閃存技術(shù)給信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)帶來了顛覆的源動力,下一個十年,國家戰(zhàn)略為國內(nèi)的技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命帶來了歷史契機?!笆昴ヒ粍Α?,憶芯與中國的芯片同仁一定會抓住這次機遇,乘風破浪,筑夢遠航。
21ic: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?
朱旭濤:隨著疫情的有效控制,我國的工業(yè)活動已經(jīng)基本恢復,特別是5G新基建的一些項目發(fā)展很快,而對于這個項目來說,目前用量比較大的就是集成電路,而對于國家來說發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)可謂是迫在眉睫,而存儲芯片是集成電路的支柱和核心,無論是消費級還是企業(yè)級對數(shù)據(jù)的潛在需求,還是工業(yè)級和汽車市場等存儲量的增加,都需要借助存儲芯片完成傳輸、存儲和處理。
除了傳統(tǒng)的應用領(lǐng)域,新應用也在推動著存儲芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,云計算、AI、物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,更大的存儲空間將是行業(yè)的剛需。
憶芯科技更多的是要做好防守,保持進攻姿態(tài),搶抓機遇,不做時代的旁觀者,從芯片到方案,從傳統(tǒng)存儲到智能存儲,用交付實現(xiàn)從研發(fā)到商業(yè)的的勝利之門,用創(chuàng)新驅(qū)動商業(yè)落地,要實現(xiàn)從0到1的技術(shù)創(chuàng)新,從1到N的產(chǎn)品創(chuàng)新,及從N到N+的商業(yè)創(chuàng)新!