近日,國科微與長江存儲在湖南長沙正式簽署長期供貨協(xié)議。在簽約儀式上,國科微預(yù)發(fā)布搭載長江存儲64層3D NAND顆粒的固態(tài)硬盤。
固態(tài)硬盤屬于存儲器的一種,是整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)三大支柱之一。全球半導(dǎo)體貿(mào)易協(xié)會(huì)(WSTS)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示:2019年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模為5000億美元,其中,存儲器市場規(guī)模1155億美元,占比高達(dá)22%。
目前,全球存儲器及相關(guān)芯片市場已高度集中甚至被壟斷,近年來壟斷程度還在不斷提高。ICInsights數(shù)據(jù)顯示:韓國三星、海力士和美國美光科技三大廠商共占全球存儲芯片市場份額的95%。其中,三星占據(jù)市場份額最大,達(dá)44.5%,位列二三名的海力士和美光分別占市場的27.9%和22.9%。
我國是全球最大的存儲器及存儲芯片進(jìn)口國。因核心技術(shù)被壟斷,我國存儲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度較為緩慢。加之電子產(chǎn)業(yè)對存儲器存在剛性需求,僅去年一年,存儲芯片的價(jià)格就上漲了40%之多。
在此困境下,存儲芯片國產(chǎn)化之路,勢在必行。
緊抓需求,國產(chǎn)替代
在我國一眾存儲芯片后起之秀中,國科微可謂優(yōu)秀代表之一。2008年,國科微電子股份有限公司在長沙成立,致力于智能機(jī)頂盒、智能監(jiān)控、存儲、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域大規(guī)模集成電路及解決方案開發(fā)。
由于長期在超高清視頻芯片領(lǐng)域從事研究,國科微敏銳的捕捉到由龐大數(shù)據(jù)量帶來的存儲需求將是未來大勢所趨。于是,國科微在芯片與存儲產(chǎn)品上開始布局。
在芯片上,2015年,國科微與武漢新芯開啟3D NAND技術(shù)合作;2016年長江存儲成立,次年32層3D NAND實(shí)現(xiàn)首次流片,雙方合作進(jìn)一步加強(qiáng),國科微啟動(dòng)顆粒適配;2018年,長江存儲64層3D NAND實(shí)現(xiàn)首次流片,國科微針對其32層和64層顆粒展開規(guī)模聯(lián)調(diào)與適配測試。
在產(chǎn)品上,國科微預(yù)發(fā)布了311C-Y國產(chǎn)固態(tài)硬盤。據(jù)悉,311C-Y固態(tài)硬盤上搭載了國科微自研控制器芯片GK2302,該芯片采用國產(chǎn)嵌入式CPU IP核和國科微獨(dú)創(chuàng)的NANDXtra可靠性引擎。
除此之外,311C-Y固態(tài)硬盤還搭載了長江存儲Xtacking架構(gòu)的64層TLC 3D NAND芯片,Xtacking架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)在兩片獨(dú)立的晶圓上加工外圍電路和存儲單元,通過晶圓鍵合技術(shù)合二為一,從而讓NAND能獲取更快的數(shù)據(jù)傳輸速度、更高密度及未來更多的功能擴(kuò)展能力。
目前,國科微GK2302系列主控芯片均已支持長江存儲顆粒,最新上市的新一代主控GK2302V200也將針對長江存儲128層QLC與TLC顆粒進(jìn)行適配測試。
在雙芯的驅(qū)動(dòng)下,國科微311C-Y固態(tài)硬盤讀寫帶寬達(dá)560/480MB/s,IOPS達(dá)78K/86K。
為了實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代,國科微還自研固態(tài)硬盤管理工具,支持國內(nèi)自主操作系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)硬盤壽命主動(dòng)告警,在線固件推送和升級。
IDC報(bào)告顯示:預(yù)計(jì)中國數(shù)據(jù)空間的平均增長率在未來7年達(dá)30%,到2025年中國將擁有世界上最大的數(shù)據(jù)空間。
龐大的數(shù)據(jù)量,將會(huì)成為支撐我國存儲行業(yè)的基石。國科微已計(jì)劃研發(fā)新一代工藝平臺PCIe接口的固態(tài)存儲控制器,并研發(fā)支持QLC 3D NAND芯片特性的下一代控制器芯片。同時(shí),國科微將進(jìn)一步發(fā)展固態(tài)硬盤產(chǎn)品系列,計(jì)劃增加兩個(gè)產(chǎn)品系列的硬盤,以應(yīng)對工業(yè)高可靠行業(yè)和數(shù)據(jù)通信行業(yè)的需求。
視頻高清化,AI+安防
我國數(shù)據(jù)總量的快速增長得益于聯(lián)網(wǎng)人口的增長和視頻監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施的激增,這對于智慧城市、智慧安防以及人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)來說是一個(gè)絕好的機(jī)遇。
經(jīng)過多年的發(fā)展,安防行業(yè)已經(jīng)形成了比較完整的市場格局和產(chǎn)業(yè)鏈。在安防產(chǎn)品中,攝像頭、交換機(jī)、IPC(網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī))、硬盤刻錄機(jī)、各類服務(wù)器等設(shè)備都需要芯片。芯片在安防系統(tǒng)中扮演核心角色。主要的安防監(jiān)控芯片可分為ISP芯片、DVR SoC芯片、IPC SoC芯片、NVR SoC芯片這四類。
從技術(shù)角度而言,IPC SoC芯片增長潛力最大。IPC SoC芯片通常集成了嵌入式處理器(CPU)、圖像信號處理(ISP)模塊、視音頻編碼模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊、安全加密模塊和內(nèi)存子系統(tǒng),部分芯片還集成了視頻智能處理模塊。
國科微多年深耕安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域,已布局多款芯片產(chǎn)品,涵蓋H.264和H.265編碼標(biāo)準(zhǔn),以及1080P到4K全高清分辨率,可廣泛應(yīng)用到平安城市、社區(qū)、樓宇、智慧家庭等細(xì)分市場。
而傳統(tǒng)安防行業(yè)經(jīng)過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化之后,正在與人工智能融合,向智能安防升級。針對海量視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與人力分析瓶頸之間的矛盾,通過人工智能實(shí)現(xiàn)視頻的結(jié)構(gòu)化處理,可以建立監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與有用信息之間的映射,從而幫助傳統(tǒng)安防實(shí)現(xiàn)從“看得清”到“看得懂”再到“看得快”的轉(zhuǎn)變。
“安防+人工智能”轉(zhuǎn)型升級演進(jìn)趨勢,既是機(jī)會(huì)也是挑戰(zhàn),國科微采取積極措施進(jìn)行應(yīng)對。
國科微已加大“安防+人工智能”方向的芯片產(chǎn)品研發(fā)投入,相關(guān)產(chǎn)品一旦投產(chǎn),將為整個(gè)“安防+人工智能”產(chǎn)業(yè)提供高性價(jià)比、低功耗的芯片產(chǎn)品,從而持續(xù)推動(dòng)安防產(chǎn)業(yè)升級。同時(shí),針對已有的安防視頻芯片產(chǎn)品,國科微正在集成人形追蹤等人工智能算法,提升現(xiàn)有產(chǎn)品附加值,來滿足當(dāng)前智能化的需求。
目前,國科微根據(jù)“高清視頻”戰(zhàn)略對重點(diǎn)市場不斷進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)和自主創(chuàng)新,相繼在音視頻編解碼、影像和聲音信號處理、SoC芯片、直播衛(wèi)星信道解調(diào)、數(shù)?;旌稀⒏呒壈踩用?、固態(tài)存儲控制芯片、多晶圓封裝以及嵌入式軟件開發(fā)等領(lǐng)域形成了自主核心技術(shù),并基于這些核心技術(shù)的突破,形成四大自主技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)化體系。
利用好龐大的內(nèi)需市場,不斷優(yōu)化自身的開發(fā)能力,國科微已在國產(chǎn)替代的道路上站穩(wěn)了腳跟。