信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展大勢(shì),也是實(shí)現(xiàn)國家現(xiàn)代化和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。習(xí)近平總書記高度重視我國信息化發(fā)展,在中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會(huì)議上做出了“沒有信息化就沒有現(xiàn)代化”的重要論斷?!秶倚畔⒒l(fā)展戰(zhàn)略綱要》的發(fā)布,進(jìn)一步凸顯了我國建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、占據(jù)信息化制高點(diǎn)的強(qiáng)大決心。綱要明確提出大力增強(qiáng)信息化發(fā)展能力,把發(fā)展核心技術(shù),做強(qiáng)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)在了首要位置。
信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展程度決定著信息化發(fā)展水平,我國正處在從“跟跑并跑”向“并跑領(lǐng)跑”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期,要抓住自主創(chuàng)新的牛鼻子,構(gòu)建安全可控的信息技術(shù)體系,培育形成具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)生態(tài),把發(fā)展的主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手里。半導(dǎo)體是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),而存儲(chǔ)作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,是當(dāng)前核心技術(shù)領(lǐng)域的競爭焦點(diǎn)。
一、目前信息產(chǎn)業(yè)存儲(chǔ)領(lǐng)域存在的問題
在國際信息存儲(chǔ)芯片的產(chǎn)業(yè)格局中,我國扮演的角色一直十分尷尬。作為世界上最大的存儲(chǔ)芯片消費(fèi)國,我國自主設(shè)計(jì)并制造的存儲(chǔ)芯片在全球消費(fèi)市場的占比僅有2%,在高端存儲(chǔ)芯片制造方面占比基本為零。我國擁有全世界最大的PC端和移動(dòng)終端消費(fèi)市場,在全球半導(dǎo)體消費(fèi)市場的占比近60%,但2014年進(jìn)口存儲(chǔ)芯片高達(dá)400億美元,占中國進(jìn)口芯片總規(guī)模的23.7%。
這樣尷尬的角色不僅嚴(yán)重制約著我國經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí),更嚴(yán)重影響了國家信息安全。2013年“棱鏡門”事件披露后,世界各國都高度重視信息安全,而實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)芯片的自主設(shè)計(jì)與制造則是從根本上保證國家信息安全的關(guān)鍵一步。為了擺脫高端存儲(chǔ)芯片完全依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面,將我國的“金銀財(cái)寶”存在自己制造的可靠的“保險(xiǎn)箱”中,發(fā)展國內(nèi)自主設(shè)計(jì)并制造的高端存儲(chǔ)芯片顯得十分必要和緊迫。
二、存儲(chǔ)領(lǐng)域一次歷史性機(jī)遇--磁旋存儲(chǔ)
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)投入大,周期長,在已經(jīng)占據(jù)龐大應(yīng)用市場,具備成熟工藝流程和產(chǎn)品的傳統(tǒng)存儲(chǔ)領(lǐng)域,我國很難能在短期內(nèi)打破既定格局。而近期剛剛興起的新型高端存儲(chǔ)器領(lǐng)域,則為我國擺脫高端存儲(chǔ)芯片完全依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面,快速掌握和突破存儲(chǔ)領(lǐng)域核心技術(shù)提供了一次歷史性機(jī)遇。
磁旋存儲(chǔ)芯片(STT-MRAM)是一種新型的非易失性存儲(chǔ)器。其讀寫速度快,擦寫次數(shù)接近無限次。在性能上STT-MRAM可媲美DRAM和SRAM,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過FLASH,同時(shí)還具備低功耗;非易失性,即斷電后不丟失數(shù)據(jù);抗輻射、耐高溫性能卓越,能夠在惡劣環(huán)境下可靠工作等一系列優(yōu)勢(shì)。
STT-MRAM不僅可以在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的各種終端設(shè)備中找到適用場景,還能夠利用其高速讀寫和高可靠性,推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)終端向更高速更智能的方向發(fā)展。同時(shí),利用STT-MRAM作為計(jì)算存儲(chǔ)層的新型存儲(chǔ)器,能夠填補(bǔ)從高速緩存到內(nèi)存的非易失存儲(chǔ)空白,解決計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的“內(nèi)存墻”難題,大大提升CPU計(jì)算處理效率;STT-MRAM的抗輻射,耐高溫和高耐磨壽命等特性,也為其在航天航空、汽車電子、醫(yī)療電子等惡劣環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用開拓了廣闊的空間,對(duì)我國在許多特殊領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從存儲(chǔ)器底層保障信息安全,降低甚至完全擺脫對(duì)國外高端高可靠存儲(chǔ)器的依賴有重要意義。
三、抓住機(jī)遇,實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)領(lǐng)域“彎道超車”
當(dāng)前,傳統(tǒng)存儲(chǔ)器行業(yè)已被三星、海力士、美光等巨頭把持,其他廠商毫無進(jìn)入的機(jī)會(huì)。在STT-MRAM領(lǐng)域,盡管國際巨頭實(shí)力雄厚,特別是東芝、三星掌握較多專利,但由于STT-MRAM器件是近年來新興的存儲(chǔ)技術(shù),有跨學(xué)科性和多維發(fā)展趨勢(shì),我們還有較多的機(jī)會(huì)發(fā)展自身的專利儲(chǔ)備,并和其他廠商形成交叉授權(quán),具有彎道超車的機(jī)會(huì)。到目前為止,真正消費(fèi)級(jí)的MRAM產(chǎn)品還未大規(guī)模推出,為各種規(guī)格產(chǎn)品進(jìn)行綜合優(yōu)化的生產(chǎn)技術(shù)和芯片架構(gòu)尚未成熟,相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)也在形成之中,正是我國企業(yè)進(jìn)入的最佳時(shí)機(jī)。
習(xí)近平總書記指出:企業(yè)是科技和經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合的重要力量,應(yīng)該成為技術(shù)創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、科研組織、成果轉(zhuǎn)化的主體。作為從事信息存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)50多年的“國家隊(duì)”,中電海康始終堅(jiān)持企業(yè)的創(chuàng)新主體地位,定位“安全、存儲(chǔ)、智慧”,積極進(jìn)取,發(fā)揮國家隊(duì)龍頭引領(lǐng)作用,努力在高端高性能存儲(chǔ)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。近幾年來,我們對(duì)STT-MRAM、PCRAM(相變存儲(chǔ)器)、RRAM(阻變存儲(chǔ)器)等新一代存儲(chǔ)芯片技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)和細(xì)致的調(diào)研,最終選定STT-MRAM作為新一代存儲(chǔ)芯片技術(shù)的主要突破方向,組建了國際一流技術(shù)和創(chuàng)新能力的研發(fā)團(tuán)隊(duì),啟動(dòng)了研發(fā)中試線建設(shè),有望在存儲(chǔ)領(lǐng)域率先突破核心技術(shù)攻關(guān),實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。
四、構(gòu)建自主可控安全基石,落實(shí)信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要
當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期,是我國實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo),實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的關(guān)鍵時(shí)期。我國在工業(yè)革命時(shí)期,未能抓住與世界同進(jìn)步的歷史機(jī)遇,逐步落到了被動(dòng)挨打的境地。而目前席卷全球的信息革命,讓我們又來到了一個(gè)歷史的關(guān)鍵點(diǎn),我們必須牢牢把握這次機(jī)會(huì),這是我們這一代人的歷史責(zé)任。
通過華為海思等的發(fā)展歷程,我們看到了半導(dǎo)體基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)在我國崛起的希望和巨大的市場需求。中電??祵凑諊倚畔⒒l(fā)展戰(zhàn)略綱要指出的路線圖,牢牢把握住存儲(chǔ)領(lǐng)域歷史性機(jī)遇,發(fā)揮自身特色,不斷創(chuàng)新,以十年磨一劍的心態(tài),認(rèn)真做好基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā),突破核心技術(shù),通過產(chǎn)學(xué)研合作,研究和產(chǎn)業(yè)化STT-MRAM存儲(chǔ)器,制造完全自主可控的中國存儲(chǔ)芯片,打通存儲(chǔ)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈,致力于發(fā)展核心技術(shù),做強(qiáng)信息產(chǎn)業(yè),為國家的信息安全提供自主可控的安全基石。