中国存储的千钧一战

近几年来，无论是企业、院校遭遇的不公对待，还是国际局势风云突变，都让人愈发清晰认识到科技自立的重要性。尤其是基础信息技术的自主可控，在整个数字经济大厦中起到地基的作用。一旦遭遇风险，后果难以估量。

信息产业的三大基础技术是存、算、网。

在网络方面，中国曾经经历过交换机七国八制的时代，最终力挽狂澜完成了产业自主化。如今无论是光纤还是 5G 网络，都已经成为中国骄傲。而计算技术的核心芯片，是近两年最受关注的科技领域，其重要意义与发展必要性可以说是妇孺皆知。

有没有发现，在三大领域里我们最不了解的就是存储？我们每天都在 PC、手机、云端应用着存储，但对于中国存储的发展现状与挑战，绝大多数人一无所知。

刚刚，在 2022 全国两会期间，全国人大代表、华中科技大学计算机科学与技术学院院长冯丹提出了《关于加快自主创新的先进存储产业升级，为数字中国提供安全仓库的建议》。透过这份建议，我们可以了解到中国存储产业的发展境遇，以及高悬在中国若干 ZB 数据之上的达摩克利斯之剑。

如果存储出现断供等外在风险，中国应该如何应对？

如果不想等到问题爆发再思考亡羊补牢，今天可以去做些什么？

透过《建议》中展示的数据与所阐释观点，我们可以还原出一场中国存储的千钧一发之战 -- 此时我们正经受风险，此时我们正迎来机遇。

千钧：存储不能成为中国科技的达摩克利斯之剑

数据众多，数据价值丰厚，一直都是中国科技引以为傲的事情。但如果考虑到数据经济完全建立在不稳固的基础设施供应链上，那可能就需要三思而后行了。

根据 Gartner 等数据机构发布的数据，中国存储产业规模在 2020 年上游芯片与介质超过 1400 亿元，中游存储整机和下游服务超过 3400 亿元。到 2025 年，中国存储产业直接投资总额将超过万亿级规模。

而与巨大存储产业相匹配的，是中国数据量空前巨大。根据 IDC 发布的报告，中国整体数据量到 2025 年将达到 48.6 ZB，占全球数据圈规模的 27.8％。

然而超过万亿的存储产业，全球最大规模的数据存量，其绝大部分基础却建立在两三家美国、日本提供的产品上。目前，中国市场所用的存储以机械硬盘为主，而西部数据、希捷、东芝是全球唯三能够提供机械硬盘的公司。其中两家美国公司西部数据和希捷，占到了全球机械硬盘销售份额的 80% 以上。而在这样的局面背后，是整个机械硬盘的产业链高度集中。在数字经济持续发展的前提下，必须考虑存储的多元化供给与可持续供应。

对存储有了解的朋友会知道，机械硬盘之外应用最广泛、市场接受度最高的存储介质是闪存介质。基于闪存介质的固态硬盘是公认的新一代存储介质，在很多方面都领先于机械硬盘；在数据中心，全闪存存储系统正在逐步替代机械硬盘存储系统。那么这个领域中国存储就能高枕无忧了吗？

很可惜并非如此。虽然中国产业链已经掌握了全闪存存储系统的关键技术，可以确保这一领域实现自主可控的产业供给，但由于闪存硬盘价格较机械硬盘更高，导致全闪存在中国的普及率非常低。根据 Gartner / IDC 的数据统计，美国全闪存占比已经达到了 56.4%，全球平均水平是 41.3%，但中国仅仅有 20.3%。尤其是关乎国计民生的重要行业，比如政府、通信、金融等等，全闪存占比不到 15%。而在全闪存占比较低的前提下，是国内大量全闪存产品也依赖进口。比如 2020 年数据显示，全国重点行业全闪存产品中有 70% 到 90% 依赖进口。

也就是说一旦发生极端情况，非但机械硬盘缺乏可靠性，全闪存也会发生重大风险，目前的全闪存设备将难以扩容和维护。而国产全闪存体量是不足以支撑如此巨大数据量进行迁移的，中国的数据安全依旧问题严重。

机械硬盘彻底被美国公司掌握，全闪存普及率低，全闪存高度依赖进口，成为了悬在中国数字经济之上的达摩克利斯之剑。真有系千钧于一发的感觉。

冯丹院长提出"加快自主创新的先进存储产业升级"就是看到了这样的产业安全背景。那么这种情况是否可能被改变和扭转呢？

好在是有的。

此刻：推动先进存储，天时地利人和的一战

就像所有科技产业推动自主化一样，存储产业的自主可控需要思考这样几个问题：是否有产品供给能够满足自主要求？替换产品是否拥有与进口产品一样的技术体验？替换对于企业和政府来说会不会导致成本激增？

想回答这些问题，必须看到此刻中国存储迭代与走向自主可控的"天时地利人和"三要素。

天时：先进存储迭代是大势所趋。

科技产业的核心逻辑是旧路不挡先路。如果企业没有替换动机，强行推动产品替换势必难以持久。然而就在全球供应链开始紧绷，科技断供风险开始扩大的时候，中国存储产业迎来了一个难得的迭代机遇：先进存储到来了。

冯丹院长认为，所谓先进存储包含两方面的含义，一是能够满足产业更新换代的存储产品，二是具有先进技术优势的存储产品。

而目前从中国存储产业的局面来看，从这两方面都可以满足先进存储的定义。从产业需求上看，大数据、互联网、AI 技术的繁荣导致数据爆炸，对存储的要求也越来越严格。不仅是存储体量的拓展，还有对存储性能、效率、容灾备份能力的要求。这导致存储市场需求在高速迭代。

另一方面，目前闪存硬盘较比机械硬盘的技术优势正在全面释放，尤其对于数据中心、行业存储等大型场景来说，全闪存存储系统更替已经具备了绝对的必要性。与此同时，存算一体、分布式存储等新的存储技术涌现出来，导致存储产业迎来了爆发期。

不仅存储介质发生了重大迭代变化，存储系统的迭代效应也在持续发展。中国企业已经可以满足用户高性能、低时延、高弹性等系统需求，提供安全可靠、简单高效的存储系统。

二者结合，新一代存储出现已经是大势所趋。这个全球科技产业的迭代周期，是中国提高存储安全性的绝佳机遇。

地利：中国存储产业供需适配基本完成。

有了产业周期中的供需机遇，我们还需要知道自主产业是否能够抓住这个机遇。目前来看，中国存储产业在全闪存领域已经掌握了核心技术，并且可以持续推出有全球化竞争力的产品。华为、浪潮、新华三等企业形成了头部引领效应，与海外品牌相比保持了足够的竞争力。在高性能存储、数据湖、混合存储等领域，中国存储产业已经有了完善的产品布局和产业迭代能力。

中国存储产业面向中国存储需求，已经基本完成了供需适配，产业链整合。所需要的是推动和推广。无需等待，就可以快速以低成本的先进存储方案迭代大多数存储场景，这就是中国存储产业在今天的"地利"。

人和：产政学研方向与社会意愿相统一。

任何科技领域实现自立，都离不开最模糊却也最真实的推动要素：人心向背。

对于中国存储来说，更换和迭代确实并非朝夕之功。但今天已经看到了这个方向属于整个中国社会的统一意愿，具有某种程度上的不可逆性。

从产学研合作上看，头部存储品牌的发展、产业链的完善，以及各大院校的重视，推动这一领域的产学研合作不断充分。各个领域的联合实验室陆续落成，新的技术难关不断在产学合作下攻克。

而从政府与政策导向上看，先进存储替代符合科技自立的国家战略，对国家数据安全与科技自主具有不可替代的作用。同时，全闪存在能耗与环保等方面价值明显，符合国家的"双碳"发展目标。

产政学研发展意愿统一的同时，可以看到整体中国社会对科技自立，突破"卡脖子"的热切愿望与殷切期待。这样的意愿可以推动广大企业、头部行业展开行动，加速完成存储的自主化替换与全闪存升级。

人和难以量化，但人和往往有最大的力量。

在这样的产业局势与环境因素下，有理由相信接下来存储将打破沉默，更加明晰地走到台前。从先进存储提议登陆两会就可以看出，存储产业的聚焦力度增长加大。而面向未来，中国完成先进存储迭代至少有三大"加速度"可用。

嵌合：中国存储的三大加速度

整体而言，存储迭代的核心是设备硅进磁退，完成大规模的全闪存替换。而推动这一行动快速准确进行实践，需要政策、市场、产学研融合等一系列力量的推动。那么这些力量从何而来？

究其根本，来自自主存储产业能够与整个中国数字经济发展的目标相结合，不仅是因风险而替换，更是因需求而发展。自主存储的替换不是揠苗助长，而是与整体经济发展多元化嵌合在一起，能够获得各方面的动力支撑。

加快先进存储研发、生产与应用节奏，目前可以看到三大主要的加速度来源。而这些方向恰恰也是今天中国科技发展的主流所指，是社会经济的向心力所在。

加速度一：东数西算，要求存算适配。

东数西算是 2022 年中国科技第一个爆火的名词，这个概念的产业核心在于新型数据中心的发展与建设。而数据中心升级中，存储升级的价值与计算升级相当，占据了新型数据中心半壁江山。东数西算进程中，无论是数据中心改造升级，还是新数据中心建设，都应该统筹考虑存算体系，避免资源浪费。并且应该侧重对数据中心绿色环保与安全容灾的考虑。在这两方面，先进存储都具有明显的技术优势。根据相关数据，当数据中心闪存利用率达到 50% 以上，数据中心能耗可以极大降低。如果将中国数据中心全面替换为闪存介质，那么一年可以节省下来四个葛洲坝的发电量。

存算适配，数据中心节能环保发展，是未来中国发展集约型计算的核心思路之一，也是先进存储加速发展的最重要平台。

加速度二：科技自立，推动本土市场发展。

科技自立的发展目标与长期战略规划，必然要求本土市场建立持续的多元化供应与可靠产业链，这将加大自主可控产品超前部署的效率，为更广泛商业市场进行探索与表率。国内先进存储发展到今天，已经基本掌握了存储市场所需要的核心技术，并且进行了市场有效验证。接下来在科技自立的大趋势下，存储市场的商业活力正在增强，进而推动整个社会的数据基础设施加快存储替换迭代。

加速度三：数字中国，推动存储赋能千行百业。

十四五规划中明确提出了数字中国的建设目标与建设任务，其中利用新一代数字技术赋能行业，激活实体经济活力是重中之重。在这个过程中，不仅 5G、AI 能够起到推动作用，先进存储同样可以提升产业效率，推动行业生产力发展。尤其在政府、金融、能源、科研等领域，先进存储不仅具有明显的安全优势，还在效率、容灾、大数据适配等环节提供关键支撑。像自动驾驶这样的产业空间，一辆测试车辆每天就会产生海量数据。这些数据的有效学习与利用都离不开数据湖产品的支撑。

接下来伴随着数字中国建设的不断发展，重点行业与重点单位可能会制定全方位的先进存储需求，推动设备应换尽换。随后，先进存储的价值还可以透过数字化场景渗透到更广泛的产业市场中，普遍推动千行百业的数字化建设。

自主可控，能够长期持续发展的先进存储产业体系，不仅有助于解决眼前的燃眉之急，更对把握新一轮科技革命的历史机遇有着重大意义。

这是中国存储的紧要关头，也是中国存储的最大机遇。

我们没有理由继续沉默，是因为胸腔里淌着惊雷。