产业链东移,差异化竞争,国内存储厂商敢问路在何方?
从岩壁泥板、龟甲兽骨,到简牍丝帛、纸张本册,再到磁鼓磁带、光碟硬盘,自文明的星星之火初燃开始,人类便从未停止过寻找更高效快捷的手段来存储信息。
进入现代,科技的进步特别是数据科学的发展,让数据存储成为了诸多领域底层基础的重要组成部分。进入大数据时代,世界数据总量增长呈现井喷之势,存储需求也随之出现巨幅扩大。在大数据、云计算、AI等技术一再扩张应用边际并不断融合的当下,几乎各行各业都有着数据存储方面的需求。“小身材大胃口”的存储媒介受到热捧。
据IDC分析预测,到2023年,世界新增数据总量中将有12ZB被存储下来,相当于近5万亿部《辞海》,而这一数据在2018年仅为5ZB。
我国是世界上数据量增长最快的国家之一。据国家信息中心预测,到2025年,中国数据总量将跃居世界首位,全球占比则有望从2020年的18%提高至27%以上。作为全球半导体产业第三次迁移的终点,受数据总量增速加快、应用级市场需求规模不断扩大等利好因素影响,国内存储行业或将于今年迎来曙光。
2011年,借全球半导体产业第三次东移的环境利好东风,国内存储器件厂商以承接低端组装和制造业务为起点,逐步打破了代工合资模式对行业成长性的限制,国内存储行业驶入快车道。
与此同时,国家始终保持着对存储器及相关产业的高度关注和较大的扶持力度。2018年,时任工信部副部长罗文就曾强调:“加快存储器产业发展既是补齐产业发展短板的必然要求,也是保障国家产业安全和信息安全的重要举措。”
近十年的加速发展期中,一大批厂商先后完成了人才和技术的原始积累,陆续向研发、设计领域发力,寻求突破。至今,国内存储行业中已成长起紫光国芯、兆易创新等多家具备国际市场竞争力的头部企业。
2020年,国内半导体存储器市场顶住了母行业半导体上年度增速下降13.8%的低迷压力,市场规模突破了6800亿元,实现逆势上扬,超过91%国内城市同年的GDP。
再具体到市场发展角度,智能手机、笔记本电脑的广泛应用开启了存储产品的消费级市场。物联网、5G等技术的发展、新冠疫情影响下远程办公需求的增长,都催动了存储行业C端应用规模,尤其是消费电子领域的需求量迎来再次爆发。企业在各细分赛道内的角逐日渐激烈。
正如上一期创业投资课堂所说,社会数字化进程启动“加速键”,企业数字化转型战场已无主次之分,数据成为了现阶段各行各业确保生存谋求发展的“必需养料”。企业级用户对于数据存储的大容量需求愈加凸显,甚至已经超越了PB量级,尤其是在金融、通讯等领域,EB级大数据存储时代已经到来。短期来看,企业级应用仍会是存储行业内部竞争的主战场。
技术层面,存储产品遵循着摩尔定律,数据密度不断得到提升,价格却持续下降。上世纪60年代,主流磁性存储器的平均容量仅为2.3MB,每GB价格更是高达万余元;90年代,硬盘技术取得突破并快速普及,GB级别容量的存储产品开始出现,单位GB存储价格跌至百元以下;到如今,DRAM、闪存成为主流存储方式,存储产品单位价格甚至最低只有几毛钱每GB。
需要强调的是,存储属于“高投入慢产出”的长周期行业,技术及产品的突破往往需要大量时间的积累,尚处在起步发展阶段的国内存储行业,在拥有更多机会的同时也必定面临不少挑战。
企业如今需要全力以赴才能跟上行业发展的脚步。新技术迭代过程与商业决策中充满着不确定因素,对于企业而言,这既是危险,也是机遇。能否明晰加速环境的市场需求轨迹、在变化中把握新的行业特点,关乎赛道内每一家企业的生存发展,甚至是生死存亡。
我们认为,差异化竞争格局是当前存储行业的最大特点,不同技术路线的存储器件之间不论是产品优势还是应用领域都泾渭分明。机械硬盘、DRAM、FLASH在发展中形成三足鼎立。2019年,这三类存储器件共占据整个存储器市场91.95%的市场份额。
●机械硬盘
机械硬盘作为曾经的存储王者,即便在固态硬盘凭借更高集成度与越来越低的价格持续挤占其消费级市场份额近十年后,2019年度出货字节量仍高达1.18ZB,超全球存储市场字节出货量的一半。
出于成本、稳定性、运维难易程度等考量,企业在搭建数据库集群,构建数据中心、统一大数据平台时,始终将机械硬盘作为存储介质的首选。
然而,作为磁性存储器件,机械硬盘的内部存储密度几乎已经达到极限,想要扩充容量就不得不“逆市场需求而为”将器件尺寸做大。以目前技术进展看来,细分赛道内几乎已无新增长点。加之经过2000-2011年整合期后,高市场集中度的行业现状,除了希捷、西部数据等巨头企业之外,赛道中其他国内外厂商未来或将面临“有生存、无发展”的局面。
●DRAM
DRAM是一种半导体存储器,我们平时所说的电脑内存条、手机内存模块都是DRAM。因其能耗低、读写速度快、集成度高等优势,DRAM在迄今为止的数十年内,始终占据着计算机内存主流技术这一生态位。
得益于数据资料中心、智能手机、加密货币等方的市场需求,DRAM市场规模总体呈现上升趋势,目前约占存储市场总体规模的33%。近两年,在国家的大力推动下,紫光国芯、合肥长鑫等后起之秀在国产化和量产方面接连取得突破,让国内DRAM行业实现局部弯道超车,切走更多蛋糕成为可能。
●FLASH
FLASH主要包含NAND FLASH和NOR FLASH两大类型,两者分别在写入和读取速度上占据上风。具备在没有电流供应的条件下长久保持数据的“非易失性”,并且其存储特性相当于硬盘,因而被广泛应用于U盘、存储卡、固态硬盘以及各类便携型数字设备中。
尽管NOR Flash仅占最大的半导体市场——存储IC中1%的市场份额,一批常年深耕的国内优秀厂商仍然在夹缝中韬光养晦,抢抓5G、IoT、智能汽车等下游市场迅猛发展的机遇。自2017年后,中国台湾的旺宏、华邦电,中国大陆的兆易创新与美国厂商Cypress、美光形成五强割据,占据了全球NOR Flash市场中90%以上的产能。
在主战场NAND Flash上,长江存储这匹国产小黑马已经跑上赛道,于2020年4月宣布成功研发128层3D NAND Flash芯片。然而,三星、铠侠、西部数据、英特尔和海力士等韩美日厂商仍然强势垄断,风光无两。要想破解中国厂商市占率较低的局面,需要有先行者拿出过硬的实绩,实现短板补全的第一步。
NAND Flash制程已经达极限,厂商开始从2D转向3D以寻求突破口,力求通过增加芯片的堆叠层数来提升性能。发展方向的转变在一定程度上将所有企业拉到了同一条新的起跑线,这正是长江存储、德明利等“潜在破局者”的大好机会。
受益于世界半导体产业链东移,国内相关企业近些年在国际产业链中的作用和影响有增无已。在政策大力支持、需求快速增长、进口替代空间仍然较大、行业整体不断向好的大环境中,无论是在DRAM、NAND Flash赛道中寻求突破,和世界级头部玩家“掰掰手腕”,还是在NOR Flash领域夯实原有竞争优势,厚积薄发,我们相信,在不远的将来,国际存储行业的舞台必将有中国的一席之地。