车载大算力需求背后：存储芯片的“背刺”？

算力是什么意思？

在百度百科的定义中，“计算能力”(或“HashRate”)是衡量比特币网络处理能力的指标，即每秒钟可以执行的哈希运算次数。简单理解，计算能力越大，挖掘和处理数据的能力越强。

近年来，计算能力被越来越多地提及。从超级计算、手机、电脑到汽车领域，计算能力已经成为科技进步不可或缺的助推力。尤其是在汽车领域，计算能力之争已经进入军备竞赛的新阶段。

从大屏多屏的趋势，到不断增加的人车交互和ADAS功能，汽车智能化的需求不断升级。这背后是数据流量的剧增，是对电子电气架构的一步步考验和改革。

在传统的分布式EE架构中，ECU彼此分离，互不通信。就智能汽车的发展而言，其计算能力和传输速率已经接近瓶颈。结合行业数据，自行车ADAS/AD传感器每天大约产生4TB到20TB的数据。随着自动驾驶水平的提高，车载信息娱乐系统、长寿命电池、5G网络的引入，车辆要面对的计算量会越来越大。

图片来源:方正证券

这个时候，汽车就和服务器没什么区别了。架构升级迫在眉睫，本地实时处理能力和相应的“大容量缓存和存储”规格势必成为硬需求。

目前，自行车平均配备4GB内存和256GB存储空间。相比之下，高端智能电动车的配置更高。比如蔚来ET7的车载系统内存为16GB，存储空间为256GB；理想的L9是24GB+256GB的组合。

中国闪存市场预测，L4和L5自动驾驶汽车将配备“40GB+”内存和“3TB+”存储容量。业内也有公司认为，到2027年，L4和L5自动驾驶可能会产生太字节(1EB=1024PB)的数据。届时，强大的云存储和本地存储必不可少。

未来的智能汽车远非手机可比。而且更安全、更可靠、更低延迟等“车辆法规”的要求，将是汽车存储芯片需要且必须接受的考验。

被忽视的存储芯片

在车内，存储需求的主要来源是数据生产，如ADAS系统、车载信息娱乐系统、事件记录系统、OTA软件升级管理系统等。每个系统都需要自己的计算能力和存储空间来独立运行。

常见且应用广泛的汽车内存条有两种:DRAM和NAND Flash。DRAM(动态随机存取存储器)是一种直接与CPU交换数据的内部存储器。经常用作缓存，处理速度很快，但是一旦断电，存储的数据就会丢失。NAND是一种闪存，即使断电也能保留数据。

特斯拉HW3.0的LPDDR4(红色)和闪光灯(绿色)。

近年来，汽车上使用的DRAM和NAND除了不断扩展，在技术形态上也有所演进，与计算机领域接轨。

其中，新一代LPDDR5 DRAM内存产品已经进入汽车生产。2022年上市的理想L9搭载了美光的车辆法规级别LPDDR5。据悉，与上一代LPDDR4相比，LPDDR5的带宽增加了50%，可降低高达60%的能耗，并有助于延长单次充电的续航里程。

至于闪存，根据Counterpoint Research的报告，L3~L5自动驾驶汽车的存储系统将从SLC/MLC NAND变为UFS/嵌入式SSD。通过增加存储单元的密度和容量，将实现数据管理所需的速度和性能。

以LPDDR(低功耗DDR，低功耗双通道同步动态随机存储器)为代表的DRAM内存产品在汽车领域已经攻城略地，内置闪存颗粒的SSD也迅速普及。不过这件事放在2016年前后，相信大部分人都不会相信。

当时车载SSD价格远超HDD，甚至有媒体报道“几十万的车都用不起SSD”，未来十年HDD可能会用在车载娱乐系统上。然而转眼间，汽车工业的变革给存储芯片带来了巨大的变化。原本高不可攀的产品越来越受欢迎。

根据市场研究机构Yole Developpement发布的最新数据，汽车内存芯片市场预计将从2021年的43亿美元增长到2027年的125亿美元。虽然整车市场远小于服务器、PC和智能手机市场，但年增长率将超过整体市场的8%，达到20%以上。

目前，NAND和DRAM主导汽车存储市场，DRAM占比41%，NAND占比39%，合计份额80%。据预测，全自动驾驶汽车所需的DRAM和NAND将分别是传统汽车的30倍和100倍。换句话说，车规存储芯片市场将迎来爆发式增长。

但是，在这个市场上，中国本土厂商的比例非常小。

谁是下一个存储巨头？

内存芯片市场高度集中。其中，在DRAM市场，三星、美光、SK海力士的市场份额之和超过94%；在NAND Flash领域，三星、铁甲侠、SK海力士、西部数据、美光、英特尔等6家公司的份额总和超过95%。

具体到汽车领域，美光在DRAM内存市场的销量排名第一。据统计，其2021年的市场份额约为45%，其次分别是来自中国省的北京郑钧(15%)、南亚克(9.5%)和华邦(8.56%)。相比之下，汽车NAND市场的主要玩家仍然以海外厂商为主。

汽车内部系统独立运行，功能不同，也意味着存储要求不同。整体来看，除了大容量的发展趋势，随着ADAS/AD水平的提高，对车规存储芯片的一致性和可靠性的要求也越来越严格。包括数据存储稳定性、响应速度、能耗、抗振动、调试机制、可追溯性等等。

为了满足“车辆法规”的要求，存储器芯片必须通过ISO26262、AEC-Q100和IATF16949中的一个标准。相比消费类产品，汽车仪表芯片的准入门槛更高，认证周期更长。所以深耕汽车供应链多年的海外公司占据先发优势。

然而，近年来，国内存储芯片公司，如北京郑钧和赵一创新，已经开始在汽车领域跑马圈地。

图片来源:CoinDesk

自2020年完成对ISSI(硅半导体)的收购以来，北京郑钧推出了存储芯片、模拟芯片和互联芯片两条新产品线，积极拓展国内存储市场。目前业务涵盖SRAM、DRAM、Flash。在DRAM内存条上，北京郑钧的研发涵盖了从DDR2、LPDDR2、DDR3到DDR4、LPDDR4等不同类型、不同容量的产品。

据其称，用于汽车的DDR4产品与三星、美光存在交叉竞争关系。到2022年第四季度，其基于25nm工艺设计的8GB LPDDR4产品将正式交付。

赵一创新，DRAM业务处于起步阶段，同时Nor Flash大容量芯片在整车规格中的占比持续上升，平均出货能力也持续提升。从产品来看，GD25 SPI NOR Flash的容量覆盖512KB~2GB，可以满足各种实时操作系统所需的不同存储空间。

去年2月，赵一创新推出全系列国产38nm SPI NAND Flash——GD5F，通过AEC-Q100整车法规认证，覆盖1Gb~4Gb容量。至此，实现了从SPI NOR Flash到SPI NAND Flash的汽车级产品整体布局。公开资料显示，北京郑钧已与博世、中国等Tier1达成合作。赵一的创新相关产品，尤其是NOR Flash，也与汽车行业建立了密切的合作关系。

台媒《经济时报》日前发文《内存厂商为生存积极布局车电》，指出“在半导体市况的修正中，内存行业难以独善其身。”包括三星、SK海力士、美光在内的厂商都预测2022年利润会大幅下降。其中，内存芯片的高库存水平和供过于求是原因之一。

TrendForce在其最新报告中提到，从去年第四季度到今年Q1，DRAM和NAND市场的供应持续超过需求，导致价格持续下跌。尽管如此，业界普遍看好汽车电子将带动存储芯片的快速增长，尤其是新能源汽车的渗透，智能网联需求持续增加。

据统计，2021年中国智能网联汽车出货量为1370万辆，预计到2025年这一数字将增至2490万辆。作为全球智能汽车市场最大的参与者，中国本土存储公司有望从这波浪潮中受益。至于能受益多少，能成长到什么样的位置，现在还不得而知。

让我们看看中国会不会出现一个新的带着“本土化”和“自主可控供应链”之风的存储巨头。算力是什么意思？

在百度百科的定义中，“计算能力”(或“HashRate”)是对进程的度量……比特币网络的ng次方，即每秒可以执行的哈希运算次数。简单理解，计算能力越大，挖掘和处理数据的能力越强。

近年来，计算能力被越来越多地提及。从超级计算、手机、电脑到汽车领域，计算能力已经成为科技进步不可或缺的助推力。尤其是在汽车领域，计算能力之争已经进入军备竞赛的新阶段。

从大屏多屏的趋势，到不断增加的人车交互和ADAS功能，汽车智能化的需求不断升级。这背后是数据流量的剧增，是对电子电气架构的一步步考验和改革。

在传统的分布式EE架构中，ECU彼此分离，互不通信。就智能汽车的发展而言，其计算能力和传输速率已经接近瓶颈。结合行业数据，自行车ADAS/AD传感器每天大约产生4TB到20TB的数据。随着自动驾驶水平的提高，车载信息娱乐系统、长寿命电池、5G网络的引入，车辆要面对的计算量会越来越大。

图片来源:方正证券

这个时候，汽车就和服务器没什么区别了。架构升级迫在眉睫，本地实时处理能力和相应的“大容量缓存和存储”规格势必成为硬需求。

目前，自行车平均配备4GB内存和256GB存储空间。相比之下，高端智能电动车的配置更高。比如蔚来ET7的车载系统内存为16GB，存储空间为256GB；理想的L9是24GB+256GB的组合。

中国闪存市场预测，L4和L5自动驾驶汽车将配备“40GB+”内存和“3TB+”存储容量。业内也有公司认为，到2027年，L4和L5自动驾驶可能会产生太字节(1EB=1024PB)的数据。届时，强大的云存储和本地存储必不可少。

未来的智能汽车远非手机可比。而且更安全、更可靠、更低延迟等“车辆法规”的要求，将是汽车存储芯片需要且必须接受的考验。

被忽视的存储芯片

在车内，存储需求的主要来源是数据生产，如ADAS系统、车载信息娱乐系统、事件记录系统、OTA软件升级管理系统等。每个系统都需要自己的计算能力和存储空间来独立运行。

常见且应用广泛的汽车内存条有两种:DRAM和NAND Flash。DRAM(动态随机存取存储器)是一种直接与CPU交换数据的内部存储器。经常用作缓存，处理速度很快，但是一旦断电，存储的数据就会丢失。NAND是一种闪存，即使断电也能保留数据。

特斯拉HW3.0的LPDDR4(红色)和闪光灯(绿色)。

近年来，汽车上使用的DRAM和NAND除了不断扩展，在技术形态上也有所演进，与计算机领域接轨。

其中，新一代LPDDR5 DRAM内存产品已经进入汽车生产。2022年上市的理想L9搭载了美光的车辆法规级别LPDDR5。据悉，与上一代LPDDR4相比，LPDDR5的带宽增加了50%，可降低高达60%的能耗，并有助于延长单次充电的续航里程。

至于闪存，根据Counterpoint Research的报告，L3~L5自动驾驶汽车的存储系统将从SLC/MLC NAND变为UFS/嵌入式SSD。通过增加存储单元的密度和容量，将实现数据管理所需的速度和性能。

以LPDDR(低功耗DDR，低功耗双通道同步动态随机存储器)为代表的DRAM内存产品在汽车领域已经攻城略地，内置闪存颗粒的SSD也迅速普及。不过这件事放在2016年前后，相信大部分人都不会相信。

当时车载SSD价格远超HDD，甚至有媒体报道“几十万的车都用不起SSD”，未来十年HDD可能会用在车载娱乐系统上。然而转眼间，汽车工业的变革给存储芯片带来了巨大的变化。原本高不可攀的产品越来越受欢迎。

根据市场研究机构Yole Developpement发布的最新数据，汽车内存芯片市场预计将从2021年的43亿美元增长到2027年的125亿美元。虽然整车市场远小于服务器、PC和智能手机市场，但年增长率将超过整体市场的8%，达到20%以上。

目前，NAND和DRAM主导汽车存储市场，DRAM占比41%，NAND占比39%，合计份额80%。据预测，全自动驾驶汽车所需的DRAM和NAND将分别是传统汽车的30倍和100倍。换句话说，车规存储芯片市场将迎来爆发式增长。

但是，在这个市场上，中国本土厂商的比例非常小。

谁是下一个存储巨头？

内存芯片市场高度集中。其中，在DRAM市场，三星、美光、SK海力士的市场份额之和超过94%；在NAND Flash领域，三星、铁甲侠、SK海力士、西部数据、美光、英特尔等6家公司的份额总和超过95%。

具体到汽车领域，美光在DRAM内存市场的销量排名第一。据统计，其2021年的市场份额约为45%，其次分别是来自中国省的北京郑钧(15%)、南亚克(9.5%)和华邦(8.56%)。相比之下，汽车NAND市场的主要玩家仍然以海外厂商为主。

汽车内部系统独立运行，功能不同，也意味着存储要求不同。整体来看，除了大容量的发展趋势，随着ADAS/AD水平的提高，对车规存储芯片的一致性和可靠性的要求也越来越严格。包括数据存储稳定性、响应速度、能耗、抗振动、调试机制、可追溯性等等。

为了满足“车辆法规”的要求，存储器芯片必须通过ISO26262、AEC-Q100和IATF16949中的一个标准。相比消费类产品，汽车仪表芯片的准入门槛更高，认证周期更长。所以深耕汽车供应链多年的海外公司占据先发优势。

然而，近年来，国内存储芯片公司，如北京郑钧和赵一创新，已经开始在汽车领域跑马圈地。

图片来源:CoinDesk

自2020年完成对ISSI(硅半导体)的收购以来，北京郑钧推出了存储芯片、模拟芯片和互联芯片两条新产品线，积极拓展国内存储市场。目前业务涵盖SRAM、DRAM、Flash。在DRAM内存条上，北京郑钧的研发涵盖了从DDR2、LPDDR2、DDR3到DDR4、LPDDR4等不同类型、不同容量的产品。

据其称，用于汽车的DDR4产品与三星、美光存在交叉竞争关系。到2022年第四季度，其基于25nm工艺设计的8GB LPDDR4产品将正式交付。

赵一创新，DRAM业务处于起步阶段，同时Nor Flash大容量芯片在整车规格中的占比持续上升，平均出货能力也持续提升。从产品来看，GD25 SPI NOR Flash的容量覆盖512KB~2GB，可以满足各种实时操作系统所需的不同存储空间。

去年2月，赵一创新推出全系列国产38nm SPI NAND Flash——GD5F，通过AEC-Q100整车法规认证，覆盖1Gb~4Gb容量。至此，实现了从SPI NOR Flash到SPI NAND Flash的汽车级产品整体布局。公开资料显示，北京郑钧已与博世、中国等Tier1达成合作。赵一的创新相关产品，尤其是NOR Flash，也与汽车行业建立了密切的合作关系。

台媒《经济时报》日前发文《内存厂商为生存积极布局车电》，指出“在半导体市况的修正中，内存行业难以独善其身。”包括三星、SK海力士、美光在内的厂商都预测2022年利润会大幅下降。其中，内存芯片的高库存水平和供过于求是原因之一。

TrendForce在其最新报告中提到，从去年第四季度到今年Q1，DRAM和NAND市场的供应持续超过需求，导致价格持续下跌。尽管如此，业界普遍看好汽车电子将带动存储芯片的快速增长，尤其是新能源汽车的渗透，智能网联需求持续增加。

据统计，2021年中国智能网联汽车出货量为1370万辆，预计到2025年这一数字将增至2490万辆。作为全球智能汽车市场最大的参与者，中国本土存储公司有望从这波浪潮中受益。至于能受益多少，能成长到什么样的位置，现在还不得而知。

让我们看看中国会不会出现一个新的带着“本土化”和“自主可控供应链”之风的存储巨头。

标签：RAM北京理想L9特斯拉蔚来

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