2022:中国存储的生死时速
近幾年來,無論是企業、院校遭遇的不公對待,還是國際局勢風云突變,都讓人愈發清晰認識到科技自立的重要性。尤其是基礎信息技術的自主可控,在整個數字經濟大廈中起到地基的作用。一旦遭遇風險,后果難以估量。
信息產業的三大基礎技術是存、算、網。
在網絡方面,中國曾經經歷過交換機七國八制的時代,最終力挽狂瀾完成了產業自主化。如今無論是光纖還是 5G 網絡,都已經成為中國驕傲。而計算技術的核心芯片,是近兩年最受關注的科技領域,其重要意義與發展必要性可以說是婦孺皆知。
有沒有發現,在三大領域里我們最不了解的就是存儲?我們每天都在 PC、手機、云端應用著存儲,但對于中國存儲的發展現狀與挑戰,絕大多數人一無所知。
在 2022 全國兩會期間,全國人大代表、華中科技大學計算機科學與技術學院院長馮丹提出了《關于加快自主創新的先進存儲產業升級,為數字中國提供安全倉庫的建議》。透過這份建議,我們可以了解到中國存儲產業的發展境遇,以及高懸在中國若干 ZB 數據之上的達摩克利斯之劍。
如果存儲出現斷供等外在風險,中國應該如何應對?
如果不想等到問題爆發再思考亡羊補牢,今天可以去做些什么?
透過《建議》中展示的數據與所闡釋觀點,我們可以還原出一場中國存儲的生死時速—— 此時我們正經受風險,此時我們正迎來機遇。
先驅君:存儲不能成為中國科技的達摩克利斯之劍
數據眾多,數據價值豐厚,一直都是中國科技引以為傲的事情。但如果考慮到數據經濟完全建立在不穩固的基礎設施供應鏈上,那可能就需要三思而后行了。
根據 Gartner 等數據機構發布的數據,中國存儲產業規模在 2020 年上游芯片與介質超過 1400 億元,中游存儲整機和下游服務超過 3400 億元。到 2025 年,中國存儲產業直接投資總額將超過萬億級規模。
而與巨大存儲產業相匹配的,是中國數據量空前巨大。根據 IDC 發布的報告,中國整體數據量到 2025 年將達到 48.6 ZB,占全球數據圈規模的 27.8%。
然而超過萬億的存儲產業,全球最大規模的數據存量,其絕大部分基礎卻建立在兩三家美國、日本提供的產品上。目前,中國市場所用的存儲以機械硬盤為主,而西部數據、希捷、東芝是全球唯三能夠提供機械硬盤的公司。其中兩家美國公司西部數據和希捷,占到了全球機械硬盤銷售份額的 80% 以上。而在這樣的局面背后,是整個機械硬盤的產業鏈高度集中。在數字經濟持續發展的前提下,必須考慮存儲的多元化供給與可持續供應。
對存儲有了解的朋友會知道,機械硬盤之外應用最廣泛、市場接受度最高的存儲介質是閃存介質。基于閃存介質的固態硬盤是公認的新一代存儲介質,在很多方面都領先于機械硬盤;在數據中心,全閃存存儲系統正在逐步替代機械硬盤存儲系統。那么這個領域中國存儲就能高枕無憂了嗎?
很可惜并非如此。雖然中國產業鏈已經掌握了全閃存存儲系統的關鍵技術,可以確保這一領域實現自主可控的產業供給,但由于閃存硬盤價格較機械硬盤更高,導致全閃存在中國的普及率非常低。根據 Gartner / IDC 的數據統計,美國全閃存占比已經達到了 56.4%,全球平均水平是 41.3%,但中國僅僅有 20.3%。尤其是關乎國計民生的重要、,比如政府、通信、金融等等,全閃存占比不到 15%。而在全閃存占比較低的前提下,是國內大量全閃存產品也依賴進口。比如 2020 年數據顯示,全國重點行業全閃存產品中有 70% 到 90% 依賴進口。
也就是說一旦發生極端情況,非但機械硬盤缺乏可靠性,全閃存也會發生重大風險,目前的全閃存設備將難以擴容和維護。而國產全閃存體量是不足以支撐如此巨大數據量進行遷移的,中國的數據安全依舊問題嚴重。
機械硬盤徹底被美國公司掌握,全閃存普及率低,全閃存高度依賴進口,成為了懸在中國數字經濟之上的達摩克利斯之劍。真有系千鈞于一發的感覺。
馮丹院長提出“加快自主創新的先進存儲產業升級”就是看到了這樣的產業安全背景。那么這種情況是否可能被改變和扭轉呢?
好在是有的。
此刻:推動先進存儲,天時地利人和的一戰
就像所有科技產業推動自主化一樣,存儲產業的自主可控需要思考這樣幾個問題:是否有產品供給能夠滿足自主要求?替換產品是否擁有與進口產品一樣的技術體驗?替換對于企業和政府來說會不會導致成本激增?
想回答這些問題,必須看到此刻中國存儲迭代與走向自主可控的“天時地利人和”三要素。
天時:先進存儲迭代是大勢所趨。
科技產業的核心邏輯是舊路不擋先路。如果企業沒有替換動機,強行推動產品替換勢必難以持久。然而就在全球供應鏈開始緊繃,科技斷供風險開始擴大的時候,中國存儲產業迎來了一個難得的迭代機遇:先進存儲到來了。
馮丹院長認為,所謂先進存儲包含兩方面的含義,一是能夠滿足產業更新換代的存儲產品,二是具有先進技術優勢的存儲產品。
而目前從中國存儲產業的局面來看,從這兩方面都可以滿足先進存儲的定義。從產業需求上看,大數據、互聯網、AI 技術的繁榮導致數據爆炸,對存儲的要求也越來越嚴格。不僅是存儲體量的拓展,還有對存儲性能、效率、容災備份能力的要求。這導致存儲市場需求在高速迭代。
另一方面,目前閃存硬盤較比機械硬盤的技術優勢正在全面釋放,尤其對于數據中心、行業存儲等大型場景來說,全閃存存儲系統更替已經具備了絕對的必要性。與此同時,存算一體、分布式存儲等新的存儲技術涌現出來,導致存儲產業迎來了爆發期。
不僅存儲介質發生了重大迭代變化,存儲系統的迭代效應也在持續發展。中國企業已經可以滿足用戶高性能、低時延、高彈性等系統需求,提供安全可靠、簡單高效的存儲系統。
二者結合,新一代存儲出現已經是大勢所趨。這個全球科技產業的迭代周期,是中國提高存儲安全性的絕佳機遇。
地利:中國存儲產業供需適配基本完成。
有了產業周期中的供需機遇,我們還需要知道自主產業是否能夠抓住這個機遇。目前來看,中國存儲產業在全閃存領域已經掌握了核心技術,并且可以持續推出有全球化競爭力的產品。華為、浪潮、新華三等企業形成了頭部引領效應,與海外品牌相比保持了足夠的競爭力。在高性能存儲、數據湖、混合存儲等領域,中國存儲產業已經有了完善的產品布局和產業迭代能力。
中國存儲產業面向中國存儲需求,已經基本完成了供需適配,產業鏈整合。所需要的是推動和推廣。無需等待,就可以快速以低成本的先進存儲方案迭代大多數存儲場景,這就是中國存儲產業在今天的“地利”。
人和:產政學研方向與社會意愿相統一。
任何科技領域實現自立,都離不開最模糊卻也最真實的推動要素:人心向背。
對于中國存儲來說,更換和迭代確實并非朝夕之功。但今天已經看到了這個方向屬于整個中國社會的統一意愿,具有某種程度上的不可逆性。
從產學研合作上看,頭部存儲品牌的發展、產業鏈的完善,以及各大院校的重視,推動這一領域的產學研合作不斷充分。各個領域的聯合實驗室陸續落成,新的技術難關不斷在產學合作下攻克。
而從政府與政策導向上看,先進存儲替代符合科技自立的國家戰略,對國家數據安全與科技自主具有不可替代的作用。同時,全閃存在能耗與環保等方面價值明顯,符合國家的“雙碳”發展目標。
產政學研發展意愿統一的同時,可以看到整體中國社會對科技自立,突破“卡脖子”的熱切愿望與殷切期待。這樣的意愿可以推動廣大企業、頭部行業展開行動,加速完成存儲的自主化替換與全閃存升級。
人和難以量化,但人和往往有最大的力量。
在這樣的產業局勢與環境因素下,有理由相信接下來存儲將打破沉默,更加明晰地走到臺前。從先進存儲提議登陸兩會就可以看出,存儲產業的聚焦力度增長加大。而面向未來,中國完成先進存儲迭代至少有三大“加速度”可用。
嵌合:中國存儲的三大加速度
整體而言,存儲迭代的核心是設備硅進磁退,完成大規模的全閃存替換。而推動這一行動快速準確進行實踐,需要政策、市場、產學研融合等一系列力量的推動。那么這些力量從何而來?
究其根本,來自自主存儲產業能夠與整個中國數字經濟發展的目標相結合,不僅是因風險而替換,更是因需求而發展。自主存儲的替換不是揠苗助長,而是與整體經濟發展多元化嵌合在一起,能夠獲得各方面的動力支撐。
加快先進存儲研發、生產與應用節奏,目前可以看到三大主要的加速度來源。而這些方向恰恰也是今天中國科技發展的主流所指,是社會經濟的向心力所在。
加速度一:東數西算,要求存算適配。
東數西算是 2022 年中國科技第一個爆火的名詞,這個概念的產業核心在于新型數據中心的發展與建設。而數據中心升級中,存儲升級的價值與計算升級相當,占據了新型數據中心半壁江山。東數西算進程中,無論是數據中心改造升級,還是新數據中心建設,都應該統籌考慮存算體系,避免資源浪費。并且應該側重對數據中心綠色環保與安全容災的考慮。在這兩方面,先進存儲都具有明顯的技術優勢。根據相關數據,當數據中心閃存利用率達到 50% 以上,數據中心能耗可以極大降低。如果將中國數據中心全面替換為閃存介質,那么一年可以節省下來四個葛洲壩的發電量。
存算適配,數據中心節能環保發展,是未來中國發展集約型計算的核心思路之一,也是先進存儲加速發展的最重要平臺。
加速度二:科技自立,推動本土市場發展。
科技自立的發展目標與長期戰略規劃,必然要求本土市場建立持續的多元化供應與可靠產業鏈,這將加大自主可控產品超前部署的效率,為更廣泛商業市場進行探索與表率。國內先進存儲發展到今天,已經基本掌握了存儲市場所需要的核心技術,并且進行了市場有效驗證。接下來在科技自立的大趨勢下,存儲市場的商業活力正在增強,進而推動整個社會的數據基礎設施加快存儲替換迭代。
加速度三:數字中國,推動存儲賦能千行百業。
十四五規劃中明確提出了數字中國的建設目標與建設任務,其中利用新一代數字技術賦能行業,激活實體經濟活力是重中之重。在這個過程中,不僅 5G、AI 能夠起到推動作用,先進存儲同樣可以提升產業效率,推動行業生產力發展。尤其在政府、金融、能源、科研等領域,先進存儲不僅具有明顯的安全優勢,還在效率、容災、大數據適配等環節提供關鍵支撐。像自動駕駛這樣的產業空間,一輛測試車輛每天就會產生海量數據。這些數據的有效學習與利用都離不開數據湖產品的支撐。
接下來伴隨著數字中國建設的不斷發展,重點行業與重點單位可能會制定全方位的先進存儲需求,推動設備應換盡換。隨后,先進存儲的價值還可以透過數字化場景滲透到更廣泛的產業市場中,普遍推動千行百業的數字化建設。
自主可控,能夠長期持續發展的先進存儲產業體系,不僅有助于解決眼前的燃眉之急,更對把握新一輪科技革命的歷史機遇有著重大意義。
這是中國存儲的緊要關頭,也是中國存儲的最大機遇。尤其是是區塊鏈技術為基石構造的Web3世界,以及基于區塊鏈技術所構造的分布式網絡以及之上的全部應用生態的底層。需要分散式存儲網絡支撐,用靈魂綁定通證給每個人數據確權,當美國的分布式存儲IPFS席卷中華大地時,以先驅資本為代表的中國力量在為MEMO分散式存儲網絡架構生態,布道華夏。先進技術最終通過贏得市場來改變世界!
我們沒有理由繼續沉默,是因為胸腔里淌著驚雷。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的2022:中国存储的生死时速的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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