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國(guó)產(chǎn)內(nèi)存即將到來 可業(yè)內(nèi)卻判DDR死刑

2018-03-28
關(guān)鍵詞: 內(nèi)存 芯片 東芝 三星

早在2017年,國(guó)內(nèi)公司進(jìn)軍內(nèi)存產(chǎn)業(yè)的消息便一直甚囂塵上,其中的代表便是紫光公司,擁有國(guó)家政策與資金的扶持之下,終于做出了重要的突破。在今年上半年,憑借英飛凌、奇夢(mèng)達(dá)的基礎(chǔ)在DDR3內(nèi)存上取得了突破,下半年更會(huì)推出主流的DDR4內(nèi)存芯片。似乎中國(guó)已經(jīng)要趕上國(guó)外主流水準(zhǔn),但是業(yè)內(nèi)卻傳出DDR內(nèi)存已經(jīng)過時(shí),新的內(nèi)存即將取代,這無疑給國(guó)內(nèi)的DDR內(nèi)存制造廠商當(dāng)頭一棒。

DDR全球格局

DDR內(nèi)存全稱是DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM,雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)。最早是由三星提出,由日本電氣、三菱、富士通、東芝、日立、德州儀器、三星及現(xiàn)代等八家公司協(xié)議訂立的內(nèi)存規(guī)格,并得到了AMD、VIA與SiS等主要芯片組廠商的支持。如今已經(jīng)成為21世紀(jì)主流的內(nèi)存規(guī)范。

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目前世界上主要有3位DRAM領(lǐng)域的大佬,三星、SK海力士以及鎂光,這三家占據(jù)了市場(chǎng)上95%的份額,國(guó)內(nèi)的廠商也是希望能夠打破這種局面,讓自己的產(chǎn)品在世界上占有一席之地。

目前來說,市面上主流的內(nèi)存依然是DDR4,并且DDR5已經(jīng)蓄勢(shì)待發(fā),即將進(jìn)入市場(chǎng),但即使是這樣,DDR內(nèi)存帶寬的提升速度依然跟不上時(shí)代的腳步,因此有業(yè)界人士提出DDR內(nèi)存即將淘汰的看法。

HBM的崛起

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取代者為帶寬更高的HBM內(nèi)存,2020年就會(huì)上市HBM 3內(nèi)存,2024年則有望生產(chǎn)出HBM 4內(nèi)存,屆時(shí)帶寬可達(dá)8TB/s,單插槽容量可達(dá)512GB。

對(duì)于DDR內(nèi)存,可能大家都還有所了解,但是對(duì)于HBM內(nèi)存,也只有那些熱衷于DIY組裝的玩家才會(huì)知曉。目前市面上只有HBM 2內(nèi)存,核心容量可達(dá)8Gb,通過TSV技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)CPU支持64GB HBM2內(nèi)存,每路插槽的帶寬可達(dá)2TB/s,而到了HBM 4時(shí)代,每個(gè)CPU支持的容量可達(dá)512GB,帶寬超過8TB/s。

相比目前AMD的RPYC處理器,其支持8通道DDR4內(nèi)存,最高容量能達(dá)到2TB,但是帶寬只有150GB/s,與HBM內(nèi)存相比還有所差距。

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AMD在2015年發(fā)布的Fury系列顯卡上,首次商用了第一代HBM技術(shù),超高的帶寬以及極低的占用面積徹底改變了當(dāng)時(shí)的顯卡設(shè)計(jì),隨后NVIDIA也在Tesla P100上采用了HBM 2 技術(shù)。

總體來說,相比于DDR內(nèi)存,HBM內(nèi)存的帶寬優(yōu)勢(shì)更為明顯,在一些需要高帶寬的場(chǎng)合中,HBM無疑是更好的選擇,比如HPC高性能計(jì)算機(jī)行業(yè)就非常需要HBM支持。

兩種內(nèi)存將長(zhǎng)期共存

但目前而言,HBM在短時(shí)間內(nèi)還無法大面積進(jìn)入市場(chǎng)當(dāng)中,其中有兩個(gè)重要原因,一個(gè)是目前在桌面端主流的內(nèi)存依然還是DDR,即便由于HBM在帶寬上更具優(yōu)勢(shì),但是由于DDR內(nèi)存在容量上的極大優(yōu)勢(shì),在短時(shí)間內(nèi)還無法取代;另一個(gè)則是成本問題了,這也是最主要的原因,成本的居高不下,讓HBM內(nèi)存還無法快速融入市場(chǎng)。

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如同機(jī)械硬盤與固態(tài)硬盤一樣,雖然固態(tài)硬盤不論在讀寫速度還是啟動(dòng)速度等,都遠(yuǎn)勝于機(jī)械硬盤,但是容量以及價(jià)格,便制約了其發(fā)展?,F(xiàn)如今,幾乎大多數(shù)電腦都還有機(jī)械硬盤的存在,固態(tài)硬盤在無法在短時(shí)間取而代之,換而言之,DDR內(nèi)存與HBM內(nèi)存之間的關(guān)系也是如此。

并且如今掌握HBM技術(shù)的廠家相對(duì)更少,比較知名的只有三星與SK海力士,鎂光由于HMC技術(shù),因此對(duì)于HBM技術(shù)并不熱衷,因此在可以預(yù)見的未來,HBM降低成本的過程將是非常緩慢的。

再一個(gè),全球價(jià)值720億美元的DRAM市場(chǎng)上,僅三星一家就占有了46%的市場(chǎng)份額,SK海力士大約在29%,鎂光在收購(gòu)為其代工內(nèi)存芯片的華亞科之后,市場(chǎng)份額也在21%,兩家韓國(guó)公司控制了全球75%的內(nèi)存市場(chǎng)份額,這種高壟斷的形式,也讓國(guó)內(nèi)的相關(guān)行業(yè)非常難受,處處受制。

但是反過來說,在這樣高壟斷的情況下,尤其是自己還掌握這HBM技術(shù)之下,更不會(huì)主動(dòng)去砸自己的飯碗,更何況DDR內(nèi)存的市場(chǎng)依然廣大,利潤(rùn)也更高,除非是鎂光主動(dòng)發(fā)力,要不然三星與海力士肯定是要賺足DDR的利潤(rùn)之后,才會(huì)考慮推廣HBM。

艱難起步的國(guó)產(chǎn)內(nèi)存

而中國(guó)在DRAM領(lǐng)域中卻沒有絲毫的存在感,眼看著如此大的市場(chǎng)卻被這些巨頭瓜分,但是自己卻無能為力。好在紫光公司已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域中入門,下半年將會(huì)繼續(xù)推出DDR4內(nèi)存。但值得注意的是,雖然紫光已經(jīng)正式推出了自己的內(nèi)存,但是在價(jià)格上卻與國(guó)外的內(nèi)存相差無幾。

這里面,除了紫光量產(chǎn)的DDR3內(nèi)存太少,無法左右市場(chǎng)價(jià)格之外,還有一個(gè)原因便是其主要技術(shù)都是來自于奇夢(mèng)達(dá),而這家公司的技術(shù)已是十多年前的了,導(dǎo)致在DRAM制作工藝上落后,良品率極低,最后不得不在價(jià)格上進(jìn)行妥協(xié)。

并且在晶圓上,大陸企業(yè)相較于國(guó)外也落后許多,可以這么說,在這條道路上,我國(guó)的企業(yè)基本都是從零開始。不同于其它行業(yè),可以依靠人力以及資金來解決問題,在這些領(lǐng)域中,唯有技術(shù)才是解決一切的關(guān)鍵。

而我們恰恰缺少的就是相關(guān)的技術(shù),并且由于頭部公司在相關(guān)技術(shù)人員的把控上異常嚴(yán)格,在引進(jìn)相關(guān)技術(shù)人才時(shí),會(huì)導(dǎo)致許多的法律問題。前不久就有報(bào)道稱美光公司去年底選擇在美國(guó)加州提起訴訟,指控臺(tái)灣聯(lián)電及大陸的福建晉華侵犯他們的DRAM專利權(quán),竊取商業(yè)機(jī)密,這就是國(guó)內(nèi)公司從臺(tái)灣華亞科等公司搶人才所帶來的不利后果之一。

小結(jié)

總的來說,目前國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)依然還有很長(zhǎng)的一段路要走,不但要打破國(guó)外的技術(shù)壟斷,還要自己進(jìn)行創(chuàng)新,紫光雖然已經(jīng)能夠進(jìn)行DDR3內(nèi)存的量產(chǎn),并且DDR4在下半年也有望推出,但是采用的依然是別人的技術(shù),這樣也只能沿著別人的老路走,即使追上去,也智能跟在別人的后面。

擁有自己的創(chuàng)新技術(shù),是企業(yè)在該行業(yè)中生存的制勝法寶,雖然在短期內(nèi)HBM技術(shù)暫時(shí)不會(huì)取代DDR技術(shù),但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,國(guó)內(nèi)的企業(yè)也可以在這方面進(jìn)行探討,這樣才可能實(shí)現(xiàn)彎道超車。


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