人工智能（AI）的爆發式發展正在顛覆傳統存儲行業的價值邏輯，存儲芯片不再是簡單的數據「容器」，而是成為AI系統的「工作記憶」與算力底座。2025年下半年，全球存儲芯片市場掀起「史詩級」漲價潮，這場由AI「以存代算」需求驅動的產業變革，深刻揭示了存儲芯片與人工智能之間唇齒相依的協同關係。
從技術本質來看，AI的核心是數據的處理與學習，而存儲芯片則決定了數據的存儲密度、訪問速度與交互效率，兩者構成了智能計算產業鏈的核心雙引擎。隨着AI大模型從百億級向萬億級參數跨越，從雲端訓練向邊緣推理延伸，存儲芯片正經歷從「周期品」到「AI基礎設施」的屬性轉變，其技術迭代速度、性能指標與產業格局都在被AI深度重塑。
在AI發展初期，行業競爭焦點集中於算力提升。但隨着大語言模型、多模態模型的規模化應用，數據處理場景發生根本性變化：萬億參數模型的訓練需同時調用海量訓練數據、中間結果與模型權重，傳統「CPU（中央處理器）＋GPU（圖形處理器）＋普通存儲」的架構暴露出嚴重的「存儲牆」瓶頸──數據在存儲介質與運算單元之間的傳輸延遲，成為制約AI效率的核心因素。這一背景下，「以存代算」理念應運而生，存儲芯片的性能指標逐漸超越算力成為決定AI系統效率的關鍵變量。
與傳統存儲場景相比，AI對存儲芯片的需求呈現三大特徵：一是高帶寬，需支撐多模態數據的並行讀寫，AI服務器對存儲帶寬的需求是普通服務器的4倍至8倍；二是低延遲，模型訓練與推理對延遲的敏感度達到微秒級，否則將導致運算單元空轉；三是大容量，單台AI服務器DRAM（動態隨機存取記憶體）需求量可達普通服務器的8倍，萬億參數模型訓練需PB（Petabyte，拍位元組）級存儲容量支撐。這種需求變革推動存儲芯片從單純的容量擴張，轉向帶寬、延遲、容量與能耗的多維優化。
多模態AI的興起進一步加劇了存儲壓力。文本、圖像、音頻、視頻等多類型數據的融合處理，要求存儲系統同時支持順序讀寫與隨機訪問，具備靈活的容量擴展能力。華為OceanDisk LC 560大容量盤單盤物理容量達245TB（Terabyte，兆位元組），讀帶寬14.7GB/s（即每秒能傳送14.7億位元組（Byte）的數據量，而GB/s為GigaBytes per second的縮寫，即為每秒吉字節），可使多模態語料庫預處理效率提升6.6倍，成為集群訓練場景的核心存儲方案。這種場景化需求的分化，推動存儲芯片向專業化、定製化方向發展。
數據存儲高速擴容
AI的發展本質上是數據驅動的革命，數據生成量的爆發式增長直接拉動存儲芯片需求擴容。市場預計到2030年，全球每年產生的數據總量將達1000ZB（Zettabyte，皆位元組），較2020年增長23倍；其中AI相關存力總量佔比將達63%，較2020年增長500倍。這種增長不僅體現在容量規模上，更表現為數據訪問模式的複雜性提升──AI系統需對海量非結構化數據進行實時分析與快速調用，對存儲芯片的IOPS（每秒處理的讀寫操作次數）與響應速度提出極致要求。
面對AI需求的衝擊，DRAM與全稱為快閃記憶體（NAND Flash）兩大傳統存儲品類通過技術迭代實現性能躍升。在DRAM領域，DDR5（第五代雙倍資料率同步動態隨機存取記憶體）內存成為AI服務器的標配，其接口速度是DDR4（第四代雙倍資料率同步動態隨機存取記憶體）的2倍，功耗降低30%，延遲控制在13ns（nanosecond，納秒）以內，完美適配AI服務器的內存擴展需求。NAND Flash領域，3D堆疊技術成為容量提升的核心路徑，長江存儲已量產232層TLC 3D NAND，接口速率3600MT/s（Million Transfers per Second，即為每秒百萬次數據傳輸），良率穩定在95.2%，月產能近13萬片，佔全球NAND產能8%，目標2026年底將市佔率提升至15%。華為、三星等企業推出的AI專用SSD（固態硬盤），通過硬件優化與軟件協同，實現存儲性能與AI工作負載的精準匹配。
長期以來，全球存儲芯片市場被三星、SK海力士、美光等國際巨頭主導，形成高度集中的競爭格局。在DRAM領域，三星、SK海力士、美光合計佔據全球95%以上的市場份額；NAND Flash市場中，三星、鎧俠、美光、SK海力士、西部數據五大廠商市佔率超90%，這種壟斷格局長期制約着全球存儲產業的創新活力。但AI需求的爆發式增長，為市場格局重構帶來新機遇，國際巨頭紛紛調整戰略重心，向AI高端存儲傾斜。
三星作為全球存儲芯片龍頭，加速推進HBM3e（高頻寬記憶體）與3D NAND（三維非揮發性快閃記憶體）技術迭代，同時推出超高速顆粒產品匹配AI SSD需求，應對GPU直接調度數據的技術趨勢。SK海力士在HBM領域佔據領先地位，其HBM3產品市佔率超50%，並通過與英偉達深度合作，成為AI服務器存儲的核心供應商。美光聚焦AI服務器存儲市場，加速PCIe Gen5 SSD與HBM產能擴張，受益於AI需求增長，2025年營收增速顯著回升。鎧俠推出基於英偉達需求打造的「AI SSD」產品，通過與英韌科技等主控廠商合作，強化在AI存儲領域的競爭力。
國際巨頭的戰略轉型帶來市場結構變化：一方面，高端AI存儲市場競爭加劇，技術迭代速度加快；另一方面，國際巨頭將中低端產能向高端轉移，為國產存儲芯片企業騰出市場空間。2025年全球存儲芯片市場規模預計達1938億美元，其中AI服務器存儲需求增速超30%，成為行業增長的核心引擎，這種結構性增長為後發企業提供了差異化競爭機會。
國產芯片迎來機遇
在AI驅動的存儲產業變革中，國產存儲芯片企業迎來罕見的戰略窗口，長江存儲、長鑫存儲、兆易創新等企業通過技術突破與產能擴張，實現從「可用」到「好用」的跨越，逐步打破國際巨頭的壟斷格局。2024年中國DRAM全球份額僅5%，2025年預計翻倍至10%，NAND Flash國產市佔率從8%向15%邁進，國產存儲正從「邊緣」走進「主流」。
長江存儲作為國產NAND Flash龍頭，憑藉Xtacking（晶棧）架構優勢，已量產232層TLC 3D NAND，良率穩定在95.2%，月產能近13萬片，產品已進入小米、聯想等國內主流供應鏈，在中低端消費級與工業級市場實現規模化替代。長鑫存儲作為內地唯一DRAM量產企業，2025年發布DDR5（8000Mbps，Mbps為每秒百萬位元）、LPDDR5X（10667Mbps）產品，性能對標國際巨頭，Counterpoint預測其2025年DDR5份額將達7%，LPDDR5（Low Power DDR）份額從0.5%增至9%，並通過與兆易創新的深度綁定，實現設計與代工的全鏈條協同，良率穩定在95%以上。
在存儲設計與模組領域，兆易創新、江波龍等企業實現差異化突破。兆易創新在NOR Flash（非揮發性記憶體）領域全球市佔率達18.5%，位居國內第一，其自主研發的DDR5 16Gb芯片速率達6400Mbps，延遲控制在13ns以內，2024年存儲芯片收入51.9億元（人民幣，下同），同比增長27%，毛利率高達40%。江波龍作為綜合性存儲模組龍頭，搭載自研主控的UFS4.1產品性能領跑行業，2025年一季度企業級存儲收入3.19億元，同比增長超200%，PCIe SSD（Peripheral Component Interconnect Express固態硬碟）產品完成鯤鵬、海光等國產CPU平台適配，訂單排期已至2026年。
此外，英韌科技的企業級主控芯片累計部署量突破1億顆，全面適配長江存儲顆粒，在國產信創市場份額高速成長，相關產品已部署在上海銀行、郵儲銀行數據中心。
設備與材料環節的國產替代同步推進，為存儲芯片產業自主可控提供支撐。北方華創覆蓋刻蝕、薄膜沉積設備，2025年上半年營收161.42億元，同比增長29.5%；中微公司刻蝕設備收入增長40.1%，進入國際一線供應鏈；江豐電子存儲靶材訂單佔長江存儲70%，國產化率持續提升。上海新陽的光刻膠已滿足14nm（納米）需求，正在攻克7nm技術，逐步打破JSR、信越等海外企業的壟斷。（待續）
（作者為外資投資基金董事總經理）
