存儲系統支持大模型生成式AI 浪潮信息生成式AI存儲解決方案

• 黃江 2023年9月25日 來源：新浪 1208 78
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Gartner預測，到2023年將有20%的內容被AIGC所創建;到2025 年人工智能生成數據占比將達到10%。據分析師預測，到2032年，生成式人工智能市場規模將達到2,000億美元，占據人工智能支出總額的約20%，顯著高出當前的5%。換言之，未來十年市場規?？赡苊績赡昃蜁环?/p>

當前存儲產品價格已呈現筑底態勢，疊加存儲原廠減產、下游庫存水位持續修正，目前行業已處于周期底部，下半年需求有望逐步回暖;創新方面，AI高速發展推動HBM為代表的高性能存儲器需求快速增長，預計HBM市場24年將達64億美金，AI有望開啟存儲成長新篇章。

存儲系統支持大模型生成式AI

多模態生成式AI(AI Generated Content，AIGC)是指通過生成和分析多種模態的數據，如文本、圖像、音頻、視頻等，以實現更加豐富和精準的智能應用。與傳統機器學習方法相比，多模態生成式AI能夠充分利用多種數據之間的關聯性，提高模型的泛化能力和魯棒性。生產式AI是人工智能從1.0時代進入2.0時代的重要標志，其具備強大的認知智能，在搜索引擎、藝術創作、影音游戲、文本生成、語音生成、圖片生成、視頻生成、代碼生成、虛擬人生成以及金融、教育、醫療、工業等領域有著廣闊的應用前景。

Gartner預測，到2023年將有20%的內容被AIGC所創建;到2025 年人工智能生成數據占比將達到10%。據分析師預測，到2032年，生成式人工智能市場規模將達到2,000億美元，占據人工智能支出總額的約20%，顯著高出當前的5%。換言之，未來十年市場規?？赡苊績赡昃蜁环?。

生成式AI的背后是基于行業上下游對數據進行采集、標注、訓練、推理、歸檔，其特征是數據量大、多元數據類型復雜、服務協議多樣、性能要求苛刻、要求服務持續在線。

EB級大容量存儲需求：越多的數據投喂結果越精準的工作原理，決定了大模型訓練存在深度學習網絡層數多、連接多、參數和數據集種類復雜、數據量大的特征，隨著模型參數和數據量的快速增長，對于存儲的大容量和擴展需求也迫在眉睫。

數據存儲產業需要進行全方位的技術升級，通過在多源異構融合、數據高速傳輸、海量數據管理等方面持續創新，打造專業的生成式AI存儲產品與解決方案。

浪潮信息生成式AI存儲解決方案

浪潮信息生成式AI存儲解決方案用一套AS13000融合存儲支撐生成式AI的全階段應用，提供全閃、混閃、帶庫、光盤四種介質，支持文件、對象、大數據、視頻、塊協議，可滿足大容量、多協議共享，百萬以上IOPS，100GB以上帶寬，冷數據的長期保存和歸檔。結合AIGC數據處理的五個階段：數據采集、數據準備、數據訓練、數據推理和數據歸檔，由同一套存儲提供端到端的數據流支持流程，滿足面向文本、音頻、圖像、視頻、代碼以及多模態和全模態的模型需求。

浪潮信息生成式AI存儲解決方案擁有極致融合、極致性能、極致節能，和熱溫冷冰四級全生命周期存儲管理四大特點，助力AIGC突破海量數據存力瓶頸，加速釋放數據的AI價值：

極致融合。為了應對不同模態的多樣性需求，浪潮信息提出協議融合設計理念，一個集群內支持多個存儲池，一個存儲池內支持文本、圖片、音頻、視頻等多種類型數據存儲，一份數據又可以被前端不同業務場景以文件、對象、大數據以及視頻的存儲方式進行并行訪問。用一套存儲實現多模態場景應用，應用間數據實現實時共享，同時節省了大量的存儲空間。

極致性能。AIGC場景數據類型多樣化，文件大小不一數量多，且讀寫頻繁，對存儲系統的100GB級帶寬、100萬級IOPS需求成了常態。浪潮信息在軟件方面，通過數控分離架構減少東西向數據量的轉發，通過GDS、RMDA技術縮短I/O路徑，通過SPDK、緩存零拷貝技術減少I/O路徑上的數據拷貝，以及基于自研NVMe SSD開發的盤控協同技術，減少I/O訪問SSD盤的次數，使存儲性能得到進一步釋放。在硬件方面，優化IO路徑通道，均衡IO路徑，最大化發揮硬件性能，全閃單節點帶寬超過50GB/s，IOPS超過50萬;創新性的引入雙控全閃節點，帶寬超過100GB/s，IOPS超過100萬，真正使系統達到了TB級帶寬、千萬級IOPS、EB級帶寬。

根據市場咨詢機構 Omdia(IHS Markit)統計，2021 年三星電子、 鎧俠、西部數據、SK 海力士、美光、Solidigm 在全球 NAND Flash (閃存)市場份額約為 96.76%，三星電子、 SK 海力士、美光在全球 DRAM (內存)市場份額約為 94.35%。

中國內地市場曾是美光科技最大的市場之一，2018年美光在中國內地的營收達到173.57億美元(約合人民幣1182億元)，占到該公司當年總收入的58%。此后，其在中國內地的營收規模、占比逐年下降，美光科技2022財年在中國內地市場的收入為228億元人民幣，占比為10.8%。

華為是美光最大的客戶之一，美光大約13%的年收入是來自對華為的銷售。

當地時間3月28日，美光科技發布了最新季度財報，其中顯示，由于半導體市場對3D NAND(閃存)、DRAM(動態隨機存取內存)需求銳減，美光科技2023財年第二季度(截至2023年3月2日)的收入為36.93億美元，相比去年同期大幅下降52.6%，凈虧損高達23.12億美元(約合人民幣160億元)，為史上最慘的一份財報。

根據中研普華研究院《2023-2028年中國存儲器行業發展分析與投資前景預測報告》顯示：

半導體需求及價格持續滑落，造成南韓半導體大廠滿手庫存，據外媒報導，三星電子、SK海力士和東部高科，截至2023年第一季度末，半導體庫存總額已接近50兆韓元，創下有統計以來最高庫存金額歷史紀錄。

產業市況低迷，對三星電子和SK海力士兩大廠商影響明顯，三星電子存儲業務的營收，連續三個季度季比及年比大幅下滑;SK海力士的營收也是連續三個季度季比及年比皆大幅下滑，去年四季度和今年一季度更出現了虧損。

根據芯片資深從業人員透露，三星電子已經通知了它的分銷商，將不再以低于當前價格出售DRAM芯片。

三星作為內存龍頭企業，它的DRAM價格如果可以停止下跌，那其它廠商大概率會效仿，比方說：中國龍頭企業的顆粒報價已經從上周開始抬升。當龍頭企業的價格已停止下跌時，或許還會有更多的廠商會效仿，那么現貨價格或許很快就能起穩，那漲價也是大概率事件。

存儲芯片根據其性質可劃分為不同的類型。按照掉電后數據是否可以繼續保存在器件內，存儲芯片可分為：掉電易失和掉電非易失兩種。

易失存儲芯片主要包含：靜態隨機存取存儲器(SRAM)和動態隨機存取存儲器(DRAM)。像這次三星價格反彈的芯片，也就是這個動態隨機存儲器(DRAM)。

非易失性存儲器主要包括：可編程只讀存儲器 (PROM)，閃存存儲器(Flash)和可擦除可編程只讀寄存器(EPROM/EEPROM)等。

在這么多種類種，目前主要由：DRAM 和 NAND Flash ，這兩種占據主要存儲芯片市場。

據 TrendForce 數據，22Q4 全球 DRAM 市場規模為121.55 億美元，主要被：三星、SK 海力士等三家巨頭壟斷，三家市場份額合計高達 95.8%。

存儲器價格已跌破歷史最低位置

價格端，存儲器價格已跌破歷史最低位置(當前DRAM價格距離最高點下跌超60%，部分料號現貨價與合約價已經出現倒掛)，價格潛在下跌空間較小。供給端，原廠庫存開始減少，模組廠商庫存逐漸見底，主動去庫存效果明顯。需求端，服務器新世代CPU的推出和AI需求增加，將提升DDR5、HBM等高性能產品及高密度模組的需求。該行認為存儲價格有望逐漸接近下行周期底部，并看好2023年二三季度存儲板塊迎來止跌。

根據IC Insights的數據，2021年DRAM在整個存儲市場的市場份額約為56%，Flash閃存的市場份額約為43%，其中NAND閃存為41%，NOR閃存為2%，其他存儲芯片(EEPROM、EPROM、ROM、SRAM)將會緩慢成長，但大幅搶占市場的可能性較小。

2024年NAND市場規模有望達684億美元，隨著NAND原廠陸續縮減資本開支，NAND產能正在逐漸收斂，庫存去化正在進行。該行看好原廠和渠道的庫存水位或在23年Q2或Q3見頂，NAND價格出現彈性，2024年NAND市場有望實現復蘇。目前NAND行業形成了三星、海力士、Solidigm、美光、鎧俠、WDC六家公司同臺競爭的格局，2022Q3的CR3達65%，CR6接近95%，隨著WDC與鎧俠的合并談判急速，該行預計未來行業集中度將進一步提高。美光、三星和海力士都有望在23年將產能轉進200層以上，Solidigm以及鎧俠/WDC將落后一世代的制程。3D NAND解決了2D結構下“閃存縮放限制”的問題，大容量、高堆疊層數的3D NAND 將是行業未來發展趨勢。

2023年全球DRAM市場規模有望達596億，DRAM廠商產能增加幅度收斂，DRAM廠商擴產計劃有所延后。數十年的大浪淘沙后，2022Q3 DRAM市場CR3超過95%，三星、海力士和美光分別占比41%、29%和26%。DRAM可分為主流DRAM和利基型DRAM ，隨著國外大廠逐漸推出利基市場(三星21Q4停產DDR2，預計23年停產DDR3;海力士也計劃停產DDR3)，國內廠商將迎來份額提升的機會。EUV和3D DRAM或成未來趨勢，從三大廠商的工藝制程上看，美光在制程上領先，三星在EUV的使用上領先。

2028年NOR Flash市場規模有望達61億美元，21-28年CAGR達14.4%，NOR Flash十年低迷期已過，新應用的普及打開向上成長曲線。NOR Flash憑借接口簡單、輕薄、低功耗、系統總體成本更低、讀取速度快等特點成為5G、TWS藍牙耳機、AMOLED、IOT以及自動駕駛汽車等新應用的首選，NOR Flash和NAND Flash性能和定位不同，二者可互補而不可替代。NOR Flash市場經歷數次洗牌，海外廠商逐漸撤退，中國臺灣和中國大陸廠商趁勢而起，2021年NOR Flash市場份額主要被華邦、旺宏和兆易創新所占據，市占率分別為35%、33%和23%。

該行測算得2026年HBM市場規模有望達56.9億，2022-2026年CAGR有望達52%?！?D堆疊+近存儲運算”突破內存容量與帶寬瓶頸，HBM成為處理大量數據和復雜處理要求的理想解決方案。根據TrendForce的數據，2022年三大原廠HBM市占率分別為SK海力士約50%、三星約40%、美光約10%，隨著海力士在HBM3產品上的持續領先，預計海力士市占率將繼續走高。

《2023-2028年中國存儲器行業發展分析與投資前景預測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業的供需狀況、發展現狀、行業發展變化等進行了分析，重點分析了行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力，以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業的整體發展動態，對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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