倪光南：打造数据存储产业，助力发展新质生产力

作者：倪光南

2024-04-01

<article><section data-type=“rtext”>新质生产力是实现中国式现代化和高质量发展的重要基础。习近平总书记在主持中共中央政治局第十一次集体学习时强调：“科技创新能够催生新产业、新模式、新动能，是发展新质生产力的核心要素。”当前，我们正面临新一轮科技革命和产业变革，数据成为关键生产要素；算力中心已成为新型基础设施，数据存储产业则已成为发展新质生产力的新引擎。数据存储长期以来被西方国家置于优先发展战略地位，例如2021年美国国会授权在未来5年内拨款1100多亿美元用于基础和先进技术研究，覆盖十大关键技术领域，其中就包括了数据存储和数据管理。过去，我们往往将数据存储看作产品，与计算机的电源、键盘、机箱等等同样看待，当作一种计算机配件。显然在以数据为生产要素的数字时代，面对数据存储这样庞大的产业规模和重要的产业地位，我们要重新认知。就如软件业，早先在计算机发展初期，也被当作主机的配套产品，但后来随着软件业发展壮大，眼下已被公认为是一个基础性、战略性、先导性产业。今天对数据存储，也应作为产业来抓，引导产业上下游协同发展，抓住新一代产业变革的黄金期，在我国数据量即将跃居世界第一的大背景下，成长为类似于软件产业的新产业。如今，全球数据存储产业规模已接近3000亿美元，未来市场空间巨大，并将持续保持高速增长态势。据IDC、Gartner等第三方咨询机构预测，我国存储产业规模到2025年，上游产业链将超过2600亿元人民币，中下游超过8000亿元，我国存储产业直接投资总额将超过万亿元规模。在全球数据存储行业头部企业方面，美国的DellEMC和中国的华为分别居第一、第二位，我国企业在这一领域的技术和创新能力也位居前列。例如：华为全闪存存储在2023年Q3首次超越了DellEMC的产品，获得国际市场认可。这代表中国在闪存部件和整机能力方面已经处于全球先进水平。当前我国数据存储产业已经具备了国际竞争力。预计到2025年中国数据圈规模将增至48.6ZB（泽字节），占全球数据圈总量的27.8％，成为全球第一的数据大国。这对算力、存力、运力都提出了更高的要求。据估计到2030年，我国的通用算力将增长10倍，人工智能算力将增长500倍。“广义算力”（或“综合算力”）实际上由“算力、存力、运力”三者组成，其中“存力”就需要数据存储产业的支撑。由此可见，我们应把数据存储和算力放在同等重要的地位，引导产业协同发展，应将数据存储同样作为信息领域中重要的产业支撑，作为战略性、基础性、先导性产业予以大力支持，充分发挥其作为发展新质生产力核心要素的重大作用。我国数据存储产业链已经基本成熟。从产业上游、中游和下游来看，数据存储产业上游主要包括NAND Flash（SSD颗粒）、SSD主控芯片、DRAM（内存）和HDD（机械硬盘）。目前我国部分企业的NAND Flash和DRAM芯片，已经达到全球行业主流的水平及生产能力，相比国外厂家，具备存储密度高、生产周期短、定制化能力强等优势。我国SSD主控厂商正迅速崛起，国内自主研发的SSD主控芯片已经有十几家厂商的产品得到商用，用户获得了良好的实际体验。据IDC统计，当前美国半导体先进闪存在存储市场中的占比为53%，相比之下中国的同类产品占比仅为18.2%，是全球平均水平的一半。实际情况表明，我国在发展和推广先进存储技术方面还较落后，当下应急起直追。以先进SSD固态硬盘替代传统的HDD机械硬盘，在存储领域被人称作是一场技术更新换代的“存储革命”，我们要不失时机地推进这场“存储革命”。鉴于我国过去机械硬盘的市场基本上被进口产品所垄断，所以这场“存储革命”一方面是顺应信息技术发展趋势，另一方面也是提升数据存储设备供应链安全的有效举措，这也将带动我国数据存储产业的整体发展。数据存储产业的中游，包含数据存储整机和存储系统。我国企业在自主的核心数据存储芯片、系统架构和软件上都有创新，尤其是数据存储系统采用的编码算法、芯片卸载和大容量/高密度盘等闪存介质应用技术，已经达到全球领先，具有良好的国际竞争力。我国有些厂商推出面向AI大模型新兴场景的新一代高性能存储产品，整合了数据编织、近存计算、存算网融合、知识语义感知存储等关键核心技术，取得多项重大突破，这一突破可以将算力中心的能力提升近30%左右。为此，我们应当在新型数字基础设施建设中，全面采用先进的数据存储技术替代传统技术，通过提供高能效、高可靠的数据“存取能力”（即“存力”），达到“以存强算”“以存补算”以提升算力效率，通过算力基础设施整体系统的提升促进算力发展。数据存储产业的下游主要是多种应用与服务。在多年奋斗、持续创新的基础上，我国数据存储产业已经取得了重大发展，目前国产品牌的产品在国内市场占比85%，在全球市场占比20%。可以说，这一产业已经达到了科技自立自强的要求。今后在超大规模市场需求的牵引下，依靠国内国际双循环，以存储整机厂商为龙头带动整个产业链上下游和生态蓬勃发展，我国数据存储产业必将迎来高速发展期，实现新的飞跃。综上所述，我国数据存储产业在基本实现国产化的情况下已具备国际竞争力，并正向万亿元市场规模迅速发展，为支撑我国发展成全球数据大国发挥着越来越大的作用。我们要全面强化其产业链和生态建设，积极扩展产业规模，提升产品和服务的性价比，争取成为中国在IT领域继5G后的又一张“新名片”。引领数据存储产业为发展新质生产力，为推动中国式现代化高质量发展作出贡献。（作者是中国工程院院士）</section></article>