Gartner公布的2018年十大战略科技发展趋势中，自动驾驶汽车成为智能产品快速成长的一个领域。人工智能正在大力推动全新智能汽车的进步，在为其带来更强功能的同时，海量数据也对存储器的容量和速度提出挑战。新势能产生的新格局正在悄然形成，存储器传统厂商接连发力，新玩家逐渐进入，汽车存储将进入加速竞争的阶段。
未来存储器市场令人兴奋
据IHSMarkit预测，2040年，美国自动驾驶汽车的总量有望达到740万辆，中国有望达到1450万辆，欧洲将达到550万辆，自动驾驶汽车在全球其他市场的年销量有望达到近630万辆。随着自动驾驶从L1升级到L5，其对存储器的需求也在增加，自动驾驶L5级别实现传感器融合和车辆控制两大功能，需要不少于10个摄像头、10个雷达、4个激光雷达以及12个超声传感器共同作用。除此之外，导航或数字仪表盘产生的数据也需要大型存储器。这些人工智能技术应用到自动驾驶的大部分数据会在云端进行处理：车辆是信息传载者，车辆接收信息后做出初步推理后将信息传输到云上，通过云端的深度学习做出判断后传回，人工智能的控制信息就可以作用于车本身。所以随着人工智能的发展，车辆对于存储器的需求量会增大。
目前，车用存储器芯片主要类型分为两种：动态随机存取存储器（DRAM）和储存型闪存（NANDFlash）。随着技术的演进和市场需求的增长，DRAM和NANDFlash将呈现较高的增速。“DRAM的增速大约在20%左右。从供应端角度以及从技术升级角度看，它都满足了市场需求。NANDFlash的市场增速比DRAM快很多，从需求端来看，增速在40%~45%之间，增长来自数据传输量和快速增长的云端本地数据存储量。”美光科技嵌入式产品事业部市场副总裁KrisBaxter对记者说。根据WSTS和美光科技FSGA1-18的分析数据，从2000到2021年，DRAM和NANDFlash的整体市场规模将从310亿美元增长至超过千亿美元。
推动DRAM和NANDFlash增长的动力已经发生了转变，新的增长点表现在新兴领域中。与过去相比，PC端使用的存储器所占比例大幅度下降，取而代之的是移动端、服务器以及网络上的应用大幅度上升，这些是过去几年存储器增长的主要领域。而最近几年，增速最快的便是智能汽车以及嵌入式领域，新的细分市场将带动未来需求增长。“2017年存储器市场规模翻了一番，下一个大增长点可能来自大数据和人工智能。自动驾驶的整个过程大概包括以下几方面：从终端设备采集数据，在边缘位置分析数据，对所分析数据进行传输，然后存储到云端或者是企业端。基于这样的判断，我们认为未来存储器市场将进入令人兴奋的时代。”KrisBaxter说。
传统厂商布局自动驾驶
汽车存储器市场的上升趋势使得很多厂商捕捉到了发展机遇。作为存储器大厂，东芝电子有限公司（以下简称东芝）在车载存储领域的升温中再度发力，它们针对车载应用开发了具备NAND闪存技术的存储产品以及e-MMCUFS解决方案，作为嵌入式存储的默认标准，e-MMC扩大了车载应用的工作温度范围，增加了断电保护以及NAND管理，其最大读取速度可达315MB/s。据记者了解，东芝正在开发的UFS可凭借高速接口将最大读取速度提升至850MB/s。
“随着车联网和无人驾驶的发展以及5G通信对车联网的推动，车辆所用的传感器数目越来越多，智能处理设备对存储器的要求也越来越高，不单指本地存储，还指通过5G网络与云端、服务器端进行连接。因此，我们研发了e-MMC产品，主要应用在今后车联网中的智能汽车中，以满足自动驾驶对大容量存储的要求。”东芝电子（中国）有限公司副总经理野村尚司对记者说。
为了跟上不断快速增长的闪存需求，东芝积极在闪存生产领域进行投资。据了解，东芝第六栋（Fab6）四日市工厂计划在今年正式投产。目前，Fab6第二期已经建成，接下来也会逐步投产。“Fab6工厂分两期建设，第一期计划在今年6月投产，即量产开始，目前已经建设完毕，之后的工作是将设备放进去调试。Fab6第二期计划于今年年底投产，目前第二期建筑已经建好。”东芝电子（中国）有限公司存储器战略业务企划部中藤俊辅对记者说。
东芝希望通过建厂的方式提升市场份额，而美光科技公司（以下简称美光）则选择了另一种方式在车载存储领域中抢占席位。美光接连不断地推出新产品和解决方案，在不断创新的同时，美光还成立了自己的第一家分析机构——美光科技MTTW厂，针对汽车业务、工业互联网等多个领域进行数据分析，将理论与实践相结合，力争提高在汽车领域的竞争优势。据KrisBaxter介绍，美光在汽车存储领域已有25年的积累，目前的市场份额占到了40%左右。“市场占有率高出排名下一位的竞争对手3倍以上。”KrisBaxter说。
目前美光已发布第四代e-MMC产品，容量从8GB提升至128GB，封装为BGA153b、100b。为了解决车载应用的工作温度问题，美光推出了汽车超高温解决方案，在符合JEDEC标准及汽车行业要求的前提下，将工作温度扩展到-40℃至105℃。对于汽车GDDR6内存，美光推出了带宽超过448Gb/s且符合汽车行业要求的内存解决方案，据记者了解，美光新推出的该系列解决方案与HBM2相比，成本更低，但两者提供的带宽相同。
新玩家路在何方？
随着越来越多的智能技术应用在车上，以及工业互联网、通信等技术融合到自动驾驶中，吸引了很多企业迈入汽车存储行业。
新玩家想要真正进入汽车存储市场，需要更多地关注市场发展趋势。KrisBaxter认为，汽车行业未来发展将呈现四大趋势：第一，汽车电动化；第二，车联网互联程度加深；第三，车辆共享；第四，自动驾驶。四大趋势将对车载存储提出更高的要求，尤其是自动驾驶，一方面数据从“传感器-云端-车辆”这一过程中会产生大规模的存储需求；另一方面，车内驾驶体验，包括未来语音识别、手势识别、驾驶员监控、屏幕分辨率、功能等提升都会涉及数据存储。“例如高清3D地图数据信息，未来会存储在车上，以便可以实时提取数据，这对数据处理速率有一定要求：不是对数据进行连续不断地处理，而是要求更快读取和写入速度。另外，未来车内数据仪表盘对于存储将产生很高要求，分辨率可能会涨到4K。”KrisBaxter说。
如此庞大的数据处理不是一两家厂商能够完成的任务。未来，自动驾驶会将传感器收集到的信息进行计算并及时进行判断执行，这需要存储器和通信网络共同实现。“自动驾驶会通过5G来实现车与车、车与路端设备的通信。通过5G高速网络，可以得到高清晰度的3D地图信息，用以保障车辆行驶安全。这是一个相当庞杂的系统，无论是东芝还是其他厂商，独自实现这些功能非常困难，各大厂商要一起合作，共同开拓这个市场。”东芝电子元件及存储装置株式会社数字营销统括部总监吉本健说。
在了解市场大趋势的情况下，新玩家还需要能够证明其产品具备高质量和高可靠性，这涉及新玩家的声誉，如果产品质量本身不过关，公司声誉受到影响，在竞争激烈的车载存储市场中只能被淘汰。“产品质量不是一两天就能够证明的。新进入者给车企提供的服务，一方面是高质量的产品，另一方面是快速的响应能力，这些都需要资源上的大力支持以及技术上的坚实基础。”Kris Baxter说。（记者顾 鸿儒）
转自：中国电子报
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