用于人工智能存儲的NAND(閃存)將借助DRAM(內(nèi)存)需求的東風(fēng)，而磁阻隨機存取存儲器(MRAM)、電阻式隨機存取存儲器(ReRAM)和鐵電隨機存取存儲器(FRAM)等新興存儲器仍將繼續(xù)深耕更小眾、產(chǎn)量更低的細分市場，同時努力突破規(guī)模經(jīng)濟瓶頸。
TechInsights《2026年存儲器展望報告》指出，人工智能正面臨關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點——傳統(tǒng)存儲技術(shù)已無法滿足功耗與性能需求，這意味著存儲技術(shù)正成為數(shù)據(jù)經(jīng)濟的瓶頸。未來一年將成為存儲器技術(shù)突破的關(guān)鍵時期，以直面人工智能發(fā)展的需求挑戰(zhàn)。
在接受《EETimes》采訪時，TechInsights公司DRAM與存儲器市場總監(jiān)Mike Howard表示，處理器與存儲器之間的性能差距將推動高帶寬存儲器(HBM)和CXL協(xié)議的應(yīng)用，以突破“存儲墻”。
但Howard指出，這堵墻并非未來一年唯一的挑戰(zhàn)。他解釋道，超大規(guī)模企業(yè)自2023年末開始為2025年產(chǎn)能儲備而進行的“瘋狂支出”，導(dǎo)致整個行業(yè)面臨晶圓產(chǎn)能短缺，生產(chǎn)重心正從DDR和LPDDR轉(zhuǎn)向HBM以滿足人工智能需求。“HBM的利潤率實在太誘人了，這些公司爭先恐后地擴充HBM產(chǎn)能。”
Howard補充道，人工智能需求的上限也不明朗。“從產(chǎn)能角度來看，我們根本無法滿足需求。”
消費類設(shè)備將首當(dāng)其沖承受DRAM供應(yīng)短缺的沖擊
Howard指出，人工智能數(shù)據(jù)中心不僅需要高帶寬內(nèi)存(HBM)。許多智能代理型人工智能工作負載僅需傳統(tǒng)服務(wù)器，而這類服務(wù)器的需求同樣強勁。“當(dāng)前DRAM供應(yīng)嚴(yán)重不足。”
TechInsights預(yù)測SK海力士將在2026年生產(chǎn)4萬片晶圓，其中大部分將用于HBM芯片，Howard表示。他指出，三星在韓國平澤市擁有部分產(chǎn)能，但美光科技位于美國愛達荷州的第二座晶圓廠要到2027年才能投產(chǎn)。
Howard表示，由于供應(yīng)嚴(yán)重不足而需求強勁，這種短缺導(dǎo)致DRAM制造商的價格上漲、利潤率提高。
這種繁榮并非史無前例——DRAM和閃存市場歷來遵循繁榮-蕭條的周期模式。Howard指出，此次內(nèi)存需求的回升源于疫情后的低迷期，但即便在低谷期，需求水平也高于以往。“我們不再淘汰企業(yè)了，行業(yè)整合已經(jīng)完成。”
Howard表示，無論HBM還是DDR5的可用供應(yīng)，都將分配給擁有充足資金的大型科技公司，這意味著DRAM供應(yīng)不足將導(dǎo)致智能手機等消費類設(shè)備出現(xiàn)短缺。
TechInsight對存儲供應(yīng)趨緊的預(yù)測，與Counterpoint Research在2025年11月下旬發(fā)布的《生成式AI內(nèi)存解決方案》雙周報告觀點一致。該報告預(yù)測，由于關(guān)鍵芯片短缺，內(nèi)存價格可能從當(dāng)前水平持續(xù)上漲，直至2026年第二季度漲幅達50%。
Howard表示，對DRAM需求旺盛的預(yù)測需要考慮到人工智能帶來的不確定性——其在2023年的迅猛崛起可能只是泡沫的開端，未來一年內(nèi)就可能破滅。“每當(dāng)你讀到需求火爆的報道時，就會有關(guān)于人工智能泡沫的對應(yīng)報道。”
Howard補充道，DRAM制造商們并未忘記2018年的行業(yè)衰退，其中許多企業(yè)還經(jīng)歷過2008年的低谷。“他們深諳行業(yè)周期性，是現(xiàn)實主義者。”
這意味著，2026年資本支出將增長20%，但同時制定了應(yīng)急預(yù)案以備緊急剎車。“他們或許在小口啜飲‘酷愛’飲料，但絕非一飲而盡。”
Howard指出，當(dāng)前行業(yè)對DRAM的集中關(guān)注可能導(dǎo)致NAND閃存獲得的資源相對有限。但NAND閃存仍將因AI需求激增帶來的存儲擴容機遇，以及HDD供應(yīng)短缺引發(fā)的SSD替代效應(yīng)而顯著受益，且這一趨勢正因HDD產(chǎn)能瓶頸而加速強化。
他指出，硬盤制造商預(yù)計需要18個月才能提升產(chǎn)能，但他們不希望陷入供過于求的境地。“HDD短缺正推動更多需求轉(zhuǎn)向SSD。”
NAND投資不足給AI存儲帶來壓力
Howard表示，自人工智能誕生以來，吞吐量變得越來越重要，這對SSD而言是利好消息。但過去五年間，NAND領(lǐng)域投資嚴(yán)重不足——因盈利狀況不佳，導(dǎo)致企業(yè)不愿投入資金。
閃存制造商Phison USA(群聯(lián)美國)首席技術(shù)官Sebastien Jean向《EETimes》透露，該公司正密切關(guān)注NAND供應(yīng)態(tài)勢。“NAND行業(yè)具有周期性特征，當(dāng)前正經(jīng)歷減產(chǎn)與AI驅(qū)動需求共同導(dǎo)致的供應(yīng)緊張階段。”
Phison USA 首席技術(shù)官Sebastien Jean 圖片來源：Phison USA
他指出，群聯(lián)的視角與純粹的NAND制造商略有不同，因為公司處于生態(tài)系統(tǒng)的核心位置。“我們與所有主要NAND供應(yīng)商保持緊密合作，客戶覆蓋服務(wù)器、汽車、工業(yè)及游戲等廣泛領(lǐng)域，因此對供需雙方的動態(tài)都擁有清晰的洞察。”
從運營角度而言，Jean補充道，群聯(lián)早已為供應(yīng)趨緊做好準(zhǔn)備。“我們的控制器和固態(tài)硬盤均通過多代NAND及多家供應(yīng)商的認(rèn)證。通過與供應(yīng)商和客戶建立長期合作關(guān)系并保持緊密協(xié)調(diào)，我們有效緩解了NAND短缺問題。”
他表示群聯(lián)電子還具備同時啟用多源NAND的靈活性。“盡管行業(yè)需要持續(xù)投資以跟上人工智能和高密度固態(tài)硬盤的發(fā)展路線圖，但我們有信心在未來周期中持續(xù)支持企業(yè)級和人工智能客戶。”
Jean解釋道，AI已將存儲從后臺服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐痪€性能組件，這對AI管道的運作至關(guān)重要。他們需要能夠維持高帶寬和IOPS，同時將尾部延遲控制在較低水平的SSD。“這也是我們看到企業(yè)將關(guān)鍵AI數(shù)據(jù)集從磁盤轉(zhuǎn)移到閃存的重要原因。”他如是說。
群聯(lián)觀察到，市場對專為AI優(yōu)化的新型SSD存在需求，其優(yōu)化方向已突破傳統(tǒng)速度與延遲的局限。“AI模型變得越來越大，能處理的信息也越來越多。”
這意味著SSD必須同時滿足兩個硬性要求：更靠近GPU的內(nèi)存和存儲層更大的容量。“我們正看到GPU與SSD之間更多的協(xié)同，這能大幅提升用戶體驗，而無需承擔(dān)將存儲直接放在GPU上的風(fēng)險。”Jean表示。
邊緣計算與車載領(lǐng)域也在推動內(nèi)存需求
Jean表示，除了超大規(guī)模和企業(yè)級數(shù)據(jù)中心外，群聯(lián)電子還在邊緣計算、嵌入式系統(tǒng)、終端設(shè)備，以及汽車和政府等垂直市場看到了強勁的SSD需求。
“在邊緣端，機器人、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和電信節(jié)點已開始運行本地AI推理，這使得低延遲、高可靠性的閃存存儲成為剛需。”他說道，“汽車平臺正為ADAS、車載信息娛樂和數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)部署更多閃存，同時政府與國防領(lǐng)域也在推進安全、本地的AI部署。”
Jean補充道，所有這些領(lǐng)域的共同點是：一旦AI融入工作流程，機械硬盤就難以滿足延遲、功耗和耐用性要求，因此閃存成為默認(rèn)選擇。
TechInsights的Howard確認(rèn)了這些趨勢——邊緣應(yīng)用領(lǐng)域存在數(shù)萬億臺設(shè)備，需要更多內(nèi)存和存儲來運行AI。他表示，汽車領(lǐng)域也是需求驅(qū)動因素，盡管該領(lǐng)域的存儲需求增速較慢。“隨著時間推移，汽車半導(dǎo)體含量正穩(wěn)步提升。”
汽車內(nèi)存采購商正面臨價格上漲，Howard指出DRAM的小型客戶將不得不爭奪配額。他指出，DRAM供不應(yīng)求疊加硬件架構(gòu)轉(zhuǎn)型，可能為新興存儲器創(chuàng)造機遇。“我們正從CPU主導(dǎo)的計算范式轉(zhuǎn)向GPU主導(dǎo)的范式。”
隨著DRAM價格“瘋狂”上漲，半年前看似不經(jīng)濟性的新興存儲器現(xiàn)在開始顯得更有吸引力。“如果再結(jié)合某種性能提升或差異化設(shè)計，這里就存在機會。”
新興存儲器的機遇與AI無關(guān)
近期Objective Analysis首席分析師Jim Handy與Coughlin Associates總裁Tom Coughlin共同主持的網(wǎng)絡(luò)研討會的核心觀點是：磁阻隨機存取存儲器(MRAM)、相變存儲器(PCM)、電阻式隨機存取存儲器(ReRAM)和鐵電隨機存取存儲器(FRAM)等新興存儲器的應(yīng)用并非由人工智能驅(qū)動。
Objective Analysis首席分析師Jim Handy 圖片來源：Objective Analysis
Handy指出，這些存儲器都具備共同特性：采用單晶體管單元，且運行速度比閃存更快。它們均屬于非易失性存儲器，與DRAM和SRAM不同。“這是一大優(yōu)勢。”
英特爾的3D Xpoint相變存儲技術(shù)Optane，旨在將這種持久性存儲特性更緊密地融入處理器核心，Handy指出這固然有其優(yōu)勢，但構(gòu)建配套基礎(chǔ)設(shè)施卻耗時甚久。
Handy強調(diào)，所有新興存儲器都具備SRAM、NAND和NOR閃存所不具備的就地寫入能力，這意味著它們具有更優(yōu)的可擴展性。其耐用性也遠超NAND閃存。“其磨損機制遠不像處理閃存那樣復(fù)雜。”
新興存儲器既可以是嵌入式的，也可以是獨立式的。Coughlin表示，圍繞MRAM的嵌入式應(yīng)用掛廣泛，尤其是在嵌入式應(yīng)用中NOR閃存正被逐步淘汰，因為它無法在28納米以下制程中縮放(編者按：NOR Flash的制造工藝限制了其尺寸的縮小，目前最小的制程技術(shù)為28納米)。“如果你要更新代碼存儲，它還存在耐久性問題。”他補充道。
目前，有多家公司正在生產(chǎn)多種類型的MRAM，包括Everspin、臺積電、三星和格羅方德。“該技術(shù)獲得了廣泛支持，在實際應(yīng)用領(lǐng)域目前處于領(lǐng)先地位。”
Coughlin指出，另一主要競爭者是電阻式隨機存取存儲器(ReRAM)，其包含適用于分立式和嵌入式應(yīng)用的多種類型，長期來看有望超越其他新興存儲器技術(shù)。“該技術(shù)采用制造領(lǐng)域已普遍使用的材料，同時具備抗輻射特性，”他表示，“目前存在眾多參與者和多種技術(shù)路線。”
Coughlin Associates總裁Tom Coughlin 圖片來源: Coughlin Associates
但可以說，應(yīng)用最廣泛的新興存儲器是FRAM，它在某些形式下具有較高的產(chǎn)量，但晶圓投片速率較低，Coughlin表示。
FRAM已應(yīng)用于金融智能卡、交通支付及機頂盒領(lǐng)域。相較于現(xiàn)有EEPROM技術(shù)，F(xiàn)RAM更能抵御電場和輻射導(dǎo)致的數(shù)據(jù)損壞。
Coughlin指出，F(xiàn)RAM的吸引力在于其低功耗、高速和高耐久性。該存儲器的缺點在于與傳統(tǒng)工藝不兼容，且部分材料在半導(dǎo)體制造環(huán)境中存在兼容性問題。
第四種具有潛力的新興存儲器是相變存儲器(PCM)。Coughlin表示，該技術(shù)因高能耗和熱敏感性面臨挑戰(zhàn)。“材料方面存在一定難度。”
最引人注目的相變存儲器形態(tài)是美光與英特爾聯(lián)合開發(fā)的3D Xpoint技術(shù)，后者將其以O(shè)ptane品牌推向市場。Coughlin透露，雖有傳聞稱其他公司正在開發(fā)基于相變存儲器的技術(shù)，但目前尚未出現(xiàn)重大商業(yè)化進展。
新興存儲器仍面臨規(guī)模經(jīng)濟困境
Handy指出，相較于DRAM和NAND閃存等主流存儲器標(biāo)準(zhǔn)，市場因素影響著新興存儲器的普及程度。
存儲器是嵌入式還是分立式是一個重要因素，這兩者屬于截然不同的市場；Handy表示，新興存儲器的整體機會主要集中在小眾應(yīng)用領(lǐng)域，而目前分立和獨立的存儲芯片正是在這些領(lǐng)域銷售。
“軍事和航空航天是新興存儲器將找到需求的兩個市場，部分原因在于它們具備抗輻射能力，Handy表示，無論是用于武器系統(tǒng)還是衛(wèi)星，地球軌道輻射非常強。‘該市場的單位出貨量可能較低，但價格極高，’他說，‘這在某種程度上成為許多公司的救命稻草。’”
工業(yè)市場也在采用新興存儲器，醫(yī)療可穿戴設(shè)備領(lǐng)域亦如此，因為其低功耗特性使助聽器和心臟起搏器等設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)更長的電池續(xù)航。Handy表示，跨越寬溫度范圍的耐久性和可靠性也是新興存儲器的吸引特性，尤其是在汽車應(yīng)用中。
隨著NOR閃存和SRAM逐漸觸及擴展極限，這應(yīng)會為新興存儲器帶來一場“意外之財”，他表示。
Handy和Coughlin對新興存儲器的整體預(yù)測是，嵌入式形式將推動早期出貨量，而晶圓產(chǎn)量將繼續(xù)驅(qū)動規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)將為獨立芯片開拓新的市場。
但實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟仍然是影響新興存儲器采用的最大因素，Handy表示：“這些新技術(shù)可能會帶來更小的芯片尺寸，但這并不保證器件會更便宜。”
晶圓產(chǎn)量對新興存儲器生產(chǎn)成本影響巨大，而低價永遠比功能更具競爭力。“這確實是個先有雞還是先有蛋的問題。在產(chǎn)量提升前，你根本無法與成熟技術(shù)抗衡。”Handy說。
