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。6ZB，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GartnerIDC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。