數字經濟已成為社會發展的關鍵組成部分，以數據為核心的智能化升級惠及千行百業，每一家企業都在試圖從中獲取有效的數據洞察。

麥肯錫預計，數據將在全球范圍內創造13萬億美元的商機，并且會持續高速增長，5G和AI加速了這一數據創新趨勢，人們可以利用機器學習、深度學習等技術更深入的探索和分析數據，將智慧體驗從云端蔓延到邊緣，從消費端拓展至生產場景，充分釋放數據的商業價值。

“所有的這些創新會帶來顛覆性的力量，大大改變并提升我們面向所有終端市場的價值主張，不僅是手機、筆記本電腦等客戶端設備，還有智能邊緣，包括自動駕駛汽車和工業物聯網?！?/p>

美光科技執行副總裁兼首席商務官Sumit Sadana談到，“可以說，數據中心中有很多激動人心的創新，有很多AI功能被使用，對大量數據的應用也成為現實?！边@些前沿技術高速增長的背后，是半導體產業的繁榮，而內存和存儲則是半導體行業增長最快的領域，這也是美光的機遇所在。

根據世界半導體貿易統計組織和世界銀行的數據，20多年前內存和存儲的營收占半導體營收只有10-11%，如今這一比例已提升至25%-35%，仍然呈現增長態勢，DRAM和NAND的人均消費量也是有增無減，反映出各種各樣的電子/半導體產品在市場中被大量采用，以及部署這些新技術和能力對經濟生產力帶來了大幅提升。

在臺北國際電腦展COMPUTEX 2021期間，美光發布了多項產品創新，涵蓋基于其176層NAND及1α DRAM制程的內存和存儲創新產品，并推出業界首款面向汽車應用的UFS3.1解決方案。

此外，美光還宣布量產其首批基于全球首款176層NAND的PCle4.0固態硬盤，并將于本月出貨全球首款基于1α節點的LPDDR4x DRAM。LPDDR4x是第四代低功耗DRAM的最新JEDEC標準，由于I/O電壓性能增強，功耗大幅降低，適用于移動計算設備。

滿足多維場景的復雜應用需求

根據IDC的數據，2021年全球PC市場的日均交付量約為100萬臺，這主要得益于線上教育、多屏互動、遠程醫療、在線辦公等數字場景的快速推進，其中，像輕薄PC、Chromebook等個人計算設備在行業細分場景的應用。

讓人們對高性能、低功耗、高性價比、安全可靠等特性有了更高的要求，SSD和M.2 SSD逐漸進入了人們的視野。此外，PCIe 4.0也會在今年秋季迎來高速發展，出貨量在未來兩年預計將增長6倍以上。通過在系統級的產品中引入176層NAND和QLC NAND技術，美光能夠兼顧更高的性能和低成本、低功耗。

美光發布的Micron 3400、Micron 2450固態硬盤具備設計靈活、高性能、低功耗等特點，支持最新的NVMe版本，可滿足從專業工作站到超薄筆記本應用的全天候使用。

Micron 3400提供兩倍讀吞吐量，最大寫吞吐量提高85%，可滿足實時3D渲染、計算機輔助設計、游戲、動畫等嚴苛的應用需求，最大容量達到2TB。Micron 2450最大限度發揮了PCIe 4.0性能，為用戶提供高響應速度體驗，且提供三種外形尺寸，最小為22x30mm的M.2規格，為客戶產品設計帶來了足夠的靈活性，最大容量為1TB。

受益于先進能效，Micron 3400和Micron 2450已被列入Intel Modern Standby Partner Portal Platform器件清單，且滿足Intel Project Athena開放實驗室的SSD測試要求。這兩款Micron SSD也通過了AMD的PCIe Power Speed Policy和Microsoft Windows Modern Standby驗證。

未來，美光還將及時滿足客戶對于PCIe 5.0的要求?！癙CIe快速升級的推動力在于，一開始要能夠整合更快速的TCP卸載引擎，比如將GPU整合到平臺，實現與NIC（網絡接口控制器）連接的高速帶寬。”

美光科技企業副總裁兼存儲產品事業部總經理Jeremy Werner表示，“我們預期，大部分平臺一開始導入PCIe 5.0的時候，會將額外的帶寬放在PCIe通道上，加速NIC以及未來連接到CXL的設備，這也是5.0和4.0的不同之處。待市場成熟到可量產這些技術時，美光就會提供相應的SSD。”

技術領先性的成功實踐

從1z納米制程到1α節點制程，美光在DRAM和NAND領域一直處于領先地位，并將在本月快速批量出貨基于1α節點的LPDDR4x 產品。同時，美光還完成了基于1α節點的 DDR4產品在第三代AMD EPYC等數據中心平臺上的驗證。

這些產品均在美光臺灣地區的DRAM晶圓廠進行批量生產，其中包括新近擴建的臺中A3工廠。相較上一代基于1z節點的LPDDR4x產品，1α節點制程為移動應用帶來了40%的內存密度提升和20%的能效提升，適用于需要長續航時間的手機應用。

尤其是拍攝照片和視頻等需要占用大量內存的應用場景，也可用于筆記本電腦的移動辦公需求。目前，美光已經與宏碁開展了深度合作，將基于1α節點的LPDDR4x和DDR4產品集成至宏碁系統中。

美光在基礎架構層集成了DDR和LPDDR優化，并通過1α制程技術釋放了產品潛力，這也為之后的DDR5奠定了基礎。與DDR4相比，DDR5的數據速率提升兩倍，在突發長度（burst length）、bank組（bank groups）架構方面具有創新。

為系統提供了更強的韌性和有效帶寬，以滿足AI等高性能需求的工作負載。在同樣速率3200MT/s下，DDR5比DDR4提供了多出36%的有效帶寬應用，可以快速轉化為性能提升，有效帶寬也比DDR4高出85%。

為了加快DDR5的普及，美光啟動了DDR5技術賦能計劃（TEP），吸引了包括系統和芯片服務商、渠道合作伙伴、云服務提供商和原始設備制造商在內的100多家業界頭部企業的250多位設計和技術領導參與，共同打造解決方案，加速產品的設計和驗證，最終正式推向市場。

從上面的金字塔架構圖可以看到，客戶所面臨的內存和存儲環境正在日趨復雜，從處理器、直接內存（direct memory）通過I/O互連，到封裝內存如高帶寬內存（HBM）和直接DDR內存，再到Compute Express Link（CXL）出現。

這一允許內存和處理器以開放形式連接的創新開放標準，創造了近內存（near memory）和遠內存（far memory）的階梯劃分，為不同場景需求的應用帶來了相應更適合的解決方案。

例如，當前的AI模型會包含1500億（如GPT-3模型）到1兆（如NLP使用mixture-of-expert或sparse-mixture-of-expert算法）的參數，這就要求系統必須要模塊化、可擴展。

要達到這個目標，內存和存儲技術不僅要分散處理，還要考慮如何能夠聚合，這就要使用CXL。美光科技高級副總裁兼計算與網絡事業部總經理Raj Hazra：“為了讓分散式運算的力量可以釋放到最大，我們把存儲和內存進行分散，又把這兩者在需要的時候和運算聚合在一起，這將是很快能在數據中心領域看到的一大創新?！?/p>

Raj Hazra進一步介紹道，解決AI模型在橫向擴展和縱向擴展方面的挑戰，需要讓內存帶寬與計算增長達到某個平衡點。以scale up（縱向擴展）為例，每個計算單元從50到100再到1000，提供所需帶寬（如使用HBM或高速DDR）很重要。

不過當模型到了一定規模時就無法只使用單一節點，而是要分散到多個節點上。對于AI這類高性能計算應用來說，可組合系統（composable）可以在模型、模型訓練與數據編排分散到多個計算單元時發揮重要作用，加上內存的創新，互相連接的架構讓內存與互聯架構協作，使得數據能夠緩存在距離計算更近的地方。

“把原來需要scale up（縱向擴展）的問題變成scale out（橫向擴展）的問題，利用高性能計算的技術來分布處理計算問題，同時進行加速，即使在分布的系統架構里，依然能處理帶寬與延遲的巨大挑戰。

簡而言之，根據模型大小與計算需求增長的速度，唯一有效的解決方案就是提供具有獨特屬性的超高性能內存，以智能方式提供數據來做計算，并通過互聯網絡覆蓋整個系統，即時提供數據，最小化延遲?！盧aj Hazra說。

智能汽車成為場景創新突破口

如何從智能云向智能邊緣延伸，這是上下游廠商都在思考的問題。當計算被推進到網絡邊緣，更加靠近數據源頭，終端設備可以在接近本地一側獲得分析響應，以緩解從端到云的數據量傳輸負擔，與之相應的存儲和帶寬成本也會減少。

Gartner預測，到2025年75%的數據會在數據中心以外的地方產生和被處理，這為邊緣計算開啟了空前的市場空間，而汽車領域就是其中的代表。

市場研究和戰略咨詢公司Yole Dédeveloppement （Yole）預計，車用NAND市場規模到2025年將增長至36億美元，是2020年9億美元的近四倍。隨著汽車越來越倚賴軟件，汽車上的數據中樞需要高性能存儲，以便能夠近乎實時地處理大量信息。

配備ADAS的汽車目前運行的代碼超過1億行，這些代碼必須被快速存儲并讀取，從而在邊緣實現更快捷的用戶體驗和更迅速的決策。

美光在汽車行業深耕30余年，擁有數萬億英里里程的產品經驗，在座艙功能、增強車內互聯、共享服務、自動駕駛輔助系統四個方面推動著車用內存創新。美光宣布送樣128GB和256GB容量、基于96層NAND技術的車用UFS 3.1托管型NAND產品（今年第三季度投產），為智能邊緣應用帶來創新。

隨著車載信息娛樂系統不斷發展，汽車內集成了高清顯示屏和基于人工智能的人機交互功能，美光UFS 3.1產品線為此類應用提供了所需的高吞吐量和低延遲性能。

美光UFS 3.1的數據讀取性能是UFS 2.1的兩倍，而且能夠快速啟動，降低了數據密集型車載信息娛樂和高級輔助駕駛系統（ADAS）的延遲。UFS 3.1的連續寫入性能提高了50%，可滿足3級以上ADAS系統和黑匣子應用中不斷增長的傳感器和攝像頭數據對于實時本地存儲的需求。

“我們是高通驍龍汽車平臺上的一員，是下一代UFS首選解決方案。憑借UFS 3.1，我們可以為駕駛員提供更即時的體驗，更快地打開應用、更流暢地切換車內應用的能力?！?/p>

與此同時，中國汽車市場的創新也在加速推進，美光科技企業副總裁兼嵌入式產品事業部總經理Kris Baxter稱，“我們會與OEM、一級（tier 1）、0.5級（tier 0.5）供應商合作，了解車用領域的未來需求。

同時，我們也和芯片組廠商攜手合作，無論是中國還是美國芯片廠商，確保大家有一致的界面要求，下一代系統單芯片也要支持UFS 3.1。我們現在的生態伙伴包括系統SoC廠商和一級廠商等等，希望大家在未來標準上能夠有相對一致的共識。”

結束語

內存與存儲在數據為王的時代扮演著至關重要的角色，美光希望通過技術領導力來持續提升盈利能力，而不僅僅是產品的市場份額。“現在的美光是一個全新的美光，財務上非常穩健和扎實，因此可以非常有信心地在技術發展的各個階段都保持投資，維持技術領先性。

我們在全球的團隊都在推動技術的發展，能夠獲得公司投資的支持，在技術的各個階段都能推出世界頂尖的產品和技術，讓美光成為在DRAM和NAND兩個領域同時領先的龍頭企業?！盨umit Sadana表示，“對于美光而言，長線布局非常重要，放眼長期才能與客戶維持穩健的關系。我們對每一位客戶都充滿敬佩，一直在持續努力維護與客戶的長期關系?！?/p>

編輯：jq