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固態(tài)存儲行業(yè)下游應用市場的發(fā)展情況
思瀚產業(yè)研究院 華瀾微    2023-12-06

（1）消費級應用代表市場

PC 市場經過數十年發(fā)展已日趨成熟，形成了穩(wěn)定的用戶群體和龐大的市場規(guī)模。近年來，隨著人工智能及 5G 技術融合需求凸顯，上游處理器廠商加速產品更新迭代，處理器技術的路線選擇決定著 PC 整體架構的設計與制造，處理器的競爭將會向下游傳導，促進 PC 產品迭代與性能提升，拉動市場換代需求，PC市場出貨量呈現加速上升態(tài)勢。IDC 報告顯示，2021 年全球 PC 出貨量為 3.49億臺，同比增長 15.56%。

隨著下游應用場景逐漸豐富，電子競技、在線教育等行業(yè)發(fā)展加速，PC 在傳統(tǒng)商業(yè)辦公及家庭應用之外獲得包括游戲、教育等對性能要求更高場景的增量市場。個人 PC 對高性能的持續(xù)追求，帶動了固態(tài)硬盤在 PC 市場搭載率的不斷提升。據中國閃存市場 China Flash Market 數據，在以臺式機和筆記本電腦為代表的個人 PC 市場，固態(tài)硬盤的搭載率已經超過 60%和 70%。

（2）工業(yè)級應用代表市場

工業(yè)級應用需求較為分散，定制化需求高，對于寬溫、抗震、可靠性及溫度管理的要求顯著高于消費級產品，主要的應用領域包括智能制造（工業(yè)控制）、智能汽車等。

①智能制造

隨著工業(yè)互聯(lián)網將設備與信息互聯(lián)，制造業(yè)的數字智能程度和生產效率將大大提升，這對智能終端設備及其上下游產業(yè)提出更高的要求。在制造業(yè)轉型升級的背景下，我國制造業(yè)數字化的進程不斷加快。據 IDC 數據，到 2020 年，我國離散制造行業(yè)計算機滲透率僅為 16.8%，從需求端看，計算機設備在制造行業(yè)滲透的空間巨大。制造業(yè)中的存儲設備需要在高溫差、振動、電磁輻射等相對復雜的使用環(huán)境下，獲得高的耐用性、可靠性和相容性。

《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，明確提出到 2025 年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實現數字化網絡化，重點行業(yè)骨干企業(yè)初步應用智能化；到 2035 年，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數字化網絡化，重點行業(yè)骨干企業(yè)基本實現智能化。制造業(yè)數字化的不斷推進，海量的設備物聯(lián)數據和生產經營相關業(yè)務數據不斷涌現，將產生可觀的數據存儲需求。

②智能汽車

汽車的“新四化”，即智能化、電動化、網聯(lián)化、共享化變革浪潮驅動汽車內的含硅量大大提升。據 McKinsey 數據，預計 2025 年國內汽車半導體行業(yè)規(guī)模將達到 180 億美元；到 2030 年該市場規(guī)模將達到 290 億美元。其中，電動智能汽車的加速滲透將成為車載半導體行業(yè)快速增長的核心驅動力。

存儲芯片在智能汽車中應用廣泛，智能座艙、車聯(lián)網、自動駕駛等功能均需要相匹配的存儲空間來支持其正常運行。隨著自動駕駛等級提高，AI 功能逐漸增加，車輛需要對傳感器所捕獲的大量資料進行實時處理，即具備整合信息并立刻做出判斷的能力，這對于帶寬和存儲空間均提出了更高的要求。

NAND Flash 因在高抗震性、大容量、讀寫速度等方面的優(yōu)勢，有望成為車載存儲芯片中增長最快的領域。據 Gartner 的數據，2019 年全球高級駕駛輔助系統(tǒng)中 NAND Flash 存儲消費 2.2 億 GB，預計至 2024 年，這一數據將達 41.5 億GB，2019 年-2024 年的復合增速達 79.8%。

隨著智能駕駛技術的不斷完善、智能駕駛等級從 L2 向 L3、L4 甚至 L5 過渡，智能駕駛中的傳感器、高精地圖等高速數據需求將進一步釋放，智能汽車的固態(tài)存儲產品將從 eMMC、UFS 等嵌入式存儲向固態(tài)硬盤演進，固態(tài)硬盤類產品未來預計將在智能駕駛測試車及 RoboTaxi 等場景率先獲得廣泛應用，隨后逐步延伸至其他智能駕駛應用場景。

（3）企業(yè)級應用代表市場

云計算、在線支付、移動社交等越來越多的實時交互應用帶來了對數據實時性要求的不斷提高，尤其是隨著人工智能、物聯(lián)網等技術的深度融合，越來越多的業(yè)務場景提出極為極致的低延遲要求，從而對數據中心的存儲性能提出了更加苛刻的要求。據 IDC 預測，全球實時數據占比將從 2019 年的 19.3%上升到 24.4%。

基于 NAND Flash 的 SSD 在數據存儲速度、抗震、能耗等方面性能突出，能夠快速響應企業(yè)用戶需求，已逐漸取代 HDD 成為企業(yè)級應用市場的主流數據存儲介質。隨著主流存儲介質從 HDD 向 SSD 切換，基于高性能 SSD 打造的全閃存存儲將成為未來數據中心主流的存儲方式，并應用于企業(yè)的關鍵核心業(yè)務。據 IDC 的統(tǒng)計數據，2020 年，在全球范圍內企業(yè)級 SSD 的支出已經超出 HDD，且這一趨勢將持續(xù)加強。

據 Gartner 數據，2020 年全球企業(yè)級 SSD 市場規(guī)模約為 169.3 億美元，其中，我國企業(yè)級 SSD 市場規(guī)模占全球市場總規(guī)模的比例約為 13.8%。隨著云計算的蓬勃發(fā)展，作為云服務基礎設施的數據中心產業(yè)亦不斷擴張，以 Facebook、Amazon、Google、阿里巴巴、騰訊、百度為代表的超大型數據中心用戶正在成為企業(yè)級 SSD 的巨大需求方。2020 年，數據中心以 SSD 形式存儲的存量數據占比約為 20%，而 2030 年則有望進一步提升到 55%。

存儲系統(tǒng)方面，全閃存憑借出色的性能優(yōu)勢和綠色節(jié)能逐漸成為市場剛需，從而推動固態(tài)存儲在企業(yè)級應用領域的需求大幅增加。據 IDC 數據，2020 年我國外置存儲市場中基于 NAND Flash 的全閃存陣列的市場占比已經達到 18.9%，增速達 24.0%，高于市場的平均增長率 17.5%；相對于全球占比 39.9%的市場情況來看，全閃存在我國市場的滲透率仍有很大空間。