在当前科技潮流迅猛发展的背景下,全球存储领域已呈现出清晰可见的竞争格局——三星、SK海力士、美光这三大企业如同屹立不倒的巨头,坚定地掌握着存储产业的命脉。
TrendForce集邦咨询发布的数据显示,在2025年第一季度,SK海力士的DRAM销售收入占比达到36%,高居第一位;而三星和美光分别以33.7%和24.3%的市场份额紧随其后,这三家公司合计占据了全球DRAM市场94%的份额。在NAND闪存市场,三星以31.9%的份额稳居首位,紧随其后的是SK海力士(包括Solidigm),其市场份额为16.6%,而美光、铠侠和闪迪分别占据了15.4%、14.6%和12.9%的份额。
三星电子以“存储王国”的身份长期位居榜首,其在NAND闪存和DRAM领域实现了全面的产业链布局。依托垂直整合的强大优势以及不断的研发投入,三星不仅能够迅速应对消费电子市场的多变需求,还在企业级存储解决方案领域树立了标杆,稳居全球存储市场的领导地位。然而,过去30多年始终稳居DRAM市场首位的三星,在今年的第一季度被挤下了宝座,排名第二,取而代之的是SK海力士。
SK海力士独树一帜,在HBM这一高性能计算的关键领域率先突破重围。伴随着AI算力需求的指数级增长,该韩国企业依靠其领先两代的技术工艺和稳定的产能供应,成功在HBM市场占据了近七成的市场份额,成为英伟达等AI巨头的紧密合作伙伴,并正在创造着存储细分市场的逆袭神话。
美光科技凭借其稳定的技术更新和丰富的产品系列,持续发力,产品线从传统的存储技术延伸至前沿的3D XPoint技术,涵盖PC、智能手机、数据中心等多个主流市场,并在此过程中保持了强大的议价优势。
然而,当我们把视线转向那看似坚不可摧的“铁三角”背后,那些曾经在历史长河中熠熠生辉的名字,正缓缓道出行业的沧桑与变迁。
英特尔,半导体行业的资深巨头,早年与美光并肩引领了闪存技术的兴起,然而随着战略核心转向CPU领域,到了2025年,公司毅然决然地放弃了NAND业务,遗憾地退出了存储市场的主导地位。
日本存储产业的兴衰历程堪称行业典范——在20世纪80年代,东芝、日立等企业一度掌控着全球DRAM市场的大半壁江山,然而,由于未能抓住3D堆叠技术的先机以及成本控制上的失误,它们在世纪之交的价格战中遭遇了全面溃败。时至今日,仅存的铠侠(原东芝存储)也只得在细分市场中艰难地寻求生存之道。
存储市场,输家联盟再出发
那些已经消失的行业成员,宛如存储领域的“古董明珠”,不仅目睹了技术革新的无情淘汰,同时也为当今三大巨头的兴起提供了宝贵的经验。若我们细致分析当前存储市场格局的演变路径,不难察觉:在全球化的激烈竞争中,这一领域的发展既得益于技术创新的推动,也受到了战略决策的较量以及产业政策的深远作用。
那些被大企业所遮蔽的历史印记,正试图在揭开存储行业兴衰规律的秘密后,再次展现出勃勃生机。
在看似稳固的存储市场产业格局之下,一场由技术革新和战略调整所触发的隐蔽较量正悄无声息地展开。
近期,英特尔公司,先前因战略调整而退出了存储领域的主战场,现与渴望在人工智能时代重塑半导体领域影响力的软银集团联手,共同创建了合资企业Saimemory。该公司以“低功耗存储领域的革新者”的身份重返竞争赛道。业界将此合作称作“技术失利者的联盟”,但实际上,它背后隐藏着对存储生态未来发展的长远规划。
我们先回顾一下,英特尔与日本在存储技术领域的发展经过,以及这一领域的兴衰变迁。
英特尔存储业务:
从技术先驱到战略转型的缩影
相信熟悉英特尔的朋友都不陌生,英特尔以存储技术起家。
1970年,英特尔推出了全球首颗1K容量的DRAM芯片1103,这一举措彻底改变了磁芯存储器的主导地位。公司依靠双轨的研发路径——即同时采用CMOS和双极型技术——以及IDM的运营模式,在70年代成功占据了DRAM市场高达90%的份额。
1973年,英特尔推出了2102 SRAM,其存储密度达到了1K,销售额更是飞跃至6600万美元。在这一阶段,英特尔凭借技术的不断更新和生产的扩大规模,成功树立了全球存储芯片领域的标杆地位。
步入1980年代,日本企业依托VLSI国家项目成功实现技术革新,NEC、东芝等企业凭借高效率和高性价比的策略,如64K DRAM价格在一年内暴跌90%,迅速在市场上占据了领先地位。1981年,日本在16K DRAM领域的市场份额达到了40%,到了1985年,随着64K时代的到来,这一比例更是攀升至56%。与此同时,英特尔由于成本方面的劣势,陷入了巨大的亏损困境。
战局失利如同山崩,1985年,英特尔公司宣布撤出DRAM市场,转而专注于CPU领域的发展。这一转折性的决定,被《经济学人》杂志誉为“半导体行业历史上最为重要的战略调整”。
直至1988年,英特尔与美光携手共建了合资企业IM Flash,致力于研发NAND闪存技术,从而开启了闪存领域的又一次深入探索之旅。
历经多年技术积累,2007年,英特尔推出了25纳米的NAND存储技术,其单颗芯片的容量高达8GB,这一创新显著促进了固态硬盘(SSD)的广泛应用。到了2015年,英特尔与美光公司共同推出了革命性的3D XPoint技术,并将其命名为“傲腾”(Optane),声称其性能比传统的NAND存储技术提升了1000倍。
然而,美好的时光并未持续太久,英特尔遭遇了商业化的挑战。其傲腾产品因成本高昂、生态系统兼容性不足等问题,未能成功打开市场。尽管在2019年第三季度,存储部门的收入实现了19%的增长,但持续的亏损迫使英特尔在2021年以90亿美元的价格将NAND业务出售给了SK海力士,并成立了Solidigm,从而完全退出了闪存市场。傲腾产品也终于在2024年停产,成为了一个技术先进但商业上失败的典型例子。
今年三月,英特尔与SK海力士达成了最终交易,将旗下NAND闪存业务整体转交给了SK海力士,涵盖了相关知识产权以及员工团队。此举标志着英特尔将在2025年全面退出NAND闪存市场。
英特尔在存储业务遭遇挫折的同时,近年来还面临着多个业务领域的困境,以及伴随战略调整和转型所带来的阵痛。
一方面,AI芯片市场持续处于不利地位,其技术发展路径与市场需求之间存在较大差距;另一方面,备受期待的晶圆代工业务也遭遇重重困难,自2021年英特尔代工服务(IFS)启动以来,一直受到技术滞后和客户信任度下降的双重挑战,以至于2024年的亏损额高达134亿美元。
此外,为了减轻资金流动的紧张状况,英特尔在近期加快了对Altera、Mobileye等非核心资产的剥离和减持步伐。尽管这些行动在一定程度上缓解了资金压力,但也暴露了公司不得不“缩小规模”的尴尬处境——2024年的净亏损高达188亿美元,创下了历史最高记录,随之而来的是公司大规模的裁员以及企业文化上的危机。
观察可见,由于一系列战略上的失误,英特尔正面临业务全面受压的严峻挑战,同时,其在技术发展路径和生态系统构建方面也陷入了双重困境。
日本存储产业:从巅峰到衰落的启示录
日本存储产业的兴盛始于上世纪七十年代,这一进程的主要推动力来源于国家的战略部署和技术的融合。
上文指出,1975年日本启动了VLSI项目,该计划汇集了富士通、日立等五家重要企业,成功突破了光刻、刻蚀等关键性技术,并取得了超过1000项专利,从而使得日本在1980年代能够占据全球DRAM产能的70%。
当时,日本生产的DRAM芯片在品质上领先美国30%,且价格仅为美国产品的40%。此外,日本企业专注于全产业链的运作模式,对从设计到生产的整个流程进行严格把控,比如在清洗设备领域,通过非标准化的液体材料整合,构建了难以逾越的隐性知识壁垒。据1980年惠普的研究报告指出,美国最优秀企业的失误率竟然是日本最差企业的六倍之多。
在1985年,日本企业占据了全球DRAM市场的八成份额,其中NEC、东芝、富士通等日本公司成功跻身全球半导体企业的前五名。
不久之后,遭受重创的美国迅速展开了反击行动。在1986年,一项名为《美日半导体协议》的强制措施迫使日本放宽市场准入、控制出口商品的价格,并且对DRAM产品征收了高达100%的关税。该协议还规定,美国半导体产品在日本市场的份额需达到20%。此举直接削弱了日本产品的市场竞争力,使其在个人计算机市场的快速增长期失去了机会。
在1987年,以美国将东芝向苏联出售精密机床作为借口,实施了长达2至5年的产品出口禁令,此举对日本半导体行业造成了进一步的打击。
与此同时,韩国和中国台湾地区的厂商开始崭露头角,日本厂商在市场上逐渐失去了优势。三星采取“逆周期投资”策略,在价格低谷期加大了生产规模,并于1992年推出了全球首款64M DRAM。2008年金融危机之后,日本企业遭受了致命打击。日本企业过分依赖DRAM,错过了NAND闪存的发展良机,尽管东芝在1984年就发明了闪存,但未能及时将其商业化。
另一个重要因素还在于,日本过分追求卓越的品质,却忽略了成本的控制。以尔必达为例,在2000年代,它依然坚持使用12英寸的晶圆厂,而与此同时,韩国已经开始采用14纳米的制程技术。这一差异导致了日本在存储芯片领域的成本劣势进一步加剧。
遭受了多方面的冲击,日本的存储产业持续下滑,这进而导致了市场份额的急剧缩减。
2012年,尔必达宣告破产,随后被美光公司接管,这一事件象征着日本DRAM产业已完全告别历史舞台。到了2023年,日本半导体行业没有任何企业能够跻身全球前十,其在DRAM市场的占有率更是低至不到1%。
英特尔与日本存储产业的兴衰揭示了半导体行业的核心规律:
失意者惺惺相惜:
软银的AI野心与英特尔的技术反哺
存储领域的巨头如三星、SK海力士、美光正在构筑自己的防线,与此同时,两位曾经的失利者正准备背水一战——一个是因战略错误而退出存储市场的英特尔,另一个是经历了DRAM霸权崩溃的日本存储产业。他们通过英特尔与软银共同创立的合资企业Saimemory,再次携手,重新踏上征程。
众所周知,现今市面上多数AI处理器都选用了HBM芯片,这种芯片对于存储AI GPU处理的大量数据信息非常适用。然而,HBM芯片的生产工艺较为复杂,成本也相对较高,同时,它还容易产生过热现象,并且耗电量较大。
在此期间,HBM领域遭遇了SK海力士、三星、美光等存储巨头几乎垄断的局面。面对这一现状,英特尔和软银决定采取不同策略——致力于研发基于堆叠式DRAM技术的创新型人工智能内存芯片。
这种设计创新性地采用了与HBM布线方式不同的布局,通过垂直叠加多颗DRAM芯片并优化了连接技术(例如英特尔的EMIB桥接技术),改善了连接效率。该设计旨在实现比现有先进存储器至少大一倍的存储容量,并在将单芯片容量提升至512GB的同时,将能耗减少约50%,并显著降低了成本。与HBM所采用的硅通孔(TSV)技术相比,Saimemory的解决方案更强调通过结构上的优化来达成能效的提升,预计其量产成本仅为HBM的六成。此外,这一技术路径与现有的AI处理器接口相兼容,无需进行大规模的硬件调整,从而减少了客户的迁移成本。同时,这一技术方案还得到了东京大学等机构的专利认可。
据消息,这并非半导体企业初次探索3D堆叠DRAM技术。早在2024年,三星便已宣布将推出3D堆叠DRAM,而NEO Semiconductor公司也在积极研发名为3D X-DRAM的全新技术。不过,这些技术方案的核心目标在于增加单个芯片的存储量,旨在制造出容量达到512GB的大容量存储模组。Saimemory专注于减少能耗,这对于电力需求持续增长的AI数据中心而言,无疑提供了一种急迫的解决方案。
在投资领域,软银此次投入30亿日元资金,成功晋升为最大股东,此举有助于减轻英特尔在研发过程中的风险,并且通过利用日本政府的补贴(预计金额将超过50亿日元)来共同承担相关成本。
据相关消息,Saimemory计划在2027年之前完成原型的设计工作,并对大规模生产的可能性进行评估,力争在2030年之前实现产品的商业化。
依据双方签订的协议,一旦该技术取得成效,软银将享有Saimemory产品的优先采购权,这些产品将被用于其正在规划中的AI训练数据中心,旨在以更低的成本搭建出高效能的计算集群。目前,全球范围内,只有三星、SK海力士以及美光这三家企业具备生产最新一代HBM芯片的能力。鉴于人工智能芯片需求旺盛,高带宽存储器(HBM)的供应持续紧张,Saimemory公司期望通过推出这款替代产品,积极抢占日本数据中心的市场份额。
英特尔此举不仅是对其“IDM 2.0”战略的拓展,同时也标志着技术资源的再度焕发活力:它通过公开芯片堆叠、封装等关键技术的应用,旨在重塑在存储市场的生态影响力,而非仅仅依靠自身的制造实力。
值得注意的是,此项目得到了东京大学、日本理化学研究所等机构的科技助力,这背后体现了日本政府致力于振兴国内半导体产业的强烈愿望。这更是日本在二十余年里首次尝试重新成为存储器芯片的主要供应国。
总体而言,本次合作聚焦于AI数据中心对低功耗存储的迫切需求,通过采用堆叠式DRAM技术来规避HBM专利的障碍。借助日本政府的政策扶持以及软银对算力的旺盛需求,该合作旨在2030年之前成功打开市场的新空间。这场被称为“输家联盟”的突破性战役,不仅是对技术路径的生死较量,更是全球存储产业格局重塑的关键因素。
搅动存储格局的变量与隐忧
进一步来说,这场合作所带来的更深刻意义在于,它标志着存储市场竞争层次的提升——不再局限于工艺技术的竞争,而是转向了架构层面的创新和生态系统的融合。在三星和SK海力士在HBM领域激烈角逐之际,英特尔与软银的“低功耗解决方案”或许正在开启一个新的竞争领域。
行业专家向笔者强调,在当前AI算力需求呈指数级增长的情况下,任何能够有效减少能源消耗、提高数据处理效能的技术,都有可能彻底改变市场格局。这场技术竞争的最终结果,或许将决定未来十年存储产业的权力分布。
特别是英特尔与日本企业这两家昔日的“存储领域先锋”加入竞争,这无疑预示着这不仅仅是一场顶级选手间的技术较量,更可能在未来数年内导致内存供应链发生重大重组。随着人工智能时代的到来,对内存的需求持续上升,而HBM技术的市场垄断地位正面临挑战,亟待被打破。
Saimemory或许会成为此次变革领域的一匹“黑马”,它将从技术路线、市场份额以及产业生态这三个方面,对存储行业的领军企业构成一系列结构性挑战。
尽管其带宽表现尚未显现出对HBM的明显优势,然而在边缘计算以及中小型AI服务器等对能耗要求较高的应用领域,或许能够展现出独特的竞争优势。这种技术发展路径可能导致三大企业集团在保持HBM性能领先地位的同时,加快对低功耗替代技术的研发——三星已于2025年公布其3D DRAM的研发计划,尽管如此,其核心目标依然是提升存储容量;而SK海力士则通过与台积电的联手,在HBM4封装技术上加强性能防线。
三星和SK海力士面临双重挑战:首先,日本在全球DRAM核心市场占据重要地位,若Saimemory成功实现国产化替代,可能会使韩国企业在亚太地区的市场份额减少;其次,作为投资者的软银将优先获得供应权,这或许会促使日本云服务提供商改变采购计划,降低对韩国HBM产品的依赖。目前,三星电子与SK海力士在日本HBM领域的市场份额已超过八成,若Saimemory能在2030年之前成功实现量产,有望对市场需求产生一定程度的分流效果。
不过,英特尔与日本存储产业的复兴之路仍充满挑战。
尽管Saimemory设定了在2030年之前实现商业化的目标,然而其技术的可行性以及市场的接纳程度仍然存在不确定性。目前,HBM市场正迎来快速增长阶段,SK海力士已公开表示,到2025年其HBM的产能将增加一倍,达到每月54万颗,而三星也在加快HBM4的量产步伐。
Saimemory若想在AI存储领域占有一席之地,必须确保其性能指标与HBM相当或更优,并且需展现出成本上的竞争力。除此之外,代工生产模式的生产能力稳定性、专利方面的障碍(HBM相关专利主要被三星和SK海力士所掌握)以及行业巨头的技术压制,都可能成为其项目顺利实施的障碍。
代工生产虽然有助于减少初始投资,然而其产能的稳定性以及良率的控制效果仍有待商榷——SK海力士通过与台积电携手合作,在HBM4封装领域确立了产能上的优势,而三星通过IDM模式能够迅速调整生产线,成功将HBM的良率提升至90%以上。另一方面,Saimemory依赖于台积电的代工服务,若不能在2030年之前将良率稳定保持在90%以上,其量产成本可能难以低于HBM的70%。
同时,这三大巨头或许会利用价格竞争手段进一步压缩Saimemory的生存空间;2025年,HBM3E的价格已经下降了18%,这无疑对Saimemory的成本构成了更大的冲击。
此外,目前对于现有AI处理器的兼容性适配工作尚未达到全面验证阶段,因此必须与英伟达、AMD等芯片制造商进行深入的紧密合作。在产业链的协同发展上,Saimemory需要打造一个涵盖从原材料到最终设备的全产业链生态体系。然而,相较于其他,三大巨头的生态防线显得更为稳固——三星与AMD在CXL技术方面有着紧密的合作,SK海力士通过与台积电的CoWoS封装技术实现产能的协同,而美光则与英伟达达成了长期供应的协定。如果Saimemory不能在2030年之前构建起类似的生态合作伙伴关系,那么它也可能难以摆脱技术孤立的状态。
在此阶段,众多存储行业的领军企业持续扩大生产规模以满足市场需求,此举或许会对Saimemory的市场份额造成一定程度的压缩。
写在最后
这场久拖未决的战略突破,不仅是一场技术发展方向的较量,而且也映射了全球产业链权力结构的重新调整。
这场竞争的最终走向将由技术实现的快慢以及市场的接纳程度来决定,Saimemory在细分市场中展现出强大的突破潜力,然而在主流市场中的替代挑战却颇为艰巨。若Saimemory能够在2030年之前成功走向商业化,它有望在AI存储领域开拓出一个占市场份额10%-15%的“低功耗”领域。同时,这也将促使存储技术从单纯的性能比拼,转变为涵盖性能、功耗和成本在内的全方位竞争。
然而,面对三星、SK 海力士、美光等科技巨头的技术更新障碍和生态封闭策略,这一“败者联盟”的突破能否撼动“强者恒强”的产业定律?随着技术理念融入商业实践,区域政策与全球需求相衔接,Saimemory的每一次尝试,都在重塑存储产业的潜在发展边界。这场竞争的最终结论,或许隐藏在2030年的生产数据之中,体现在各大巨头的应对手段里,更潜藏在技术与市场不断交织的空白地带,等待着岁月的流逝来揭示答案。