現在和未來，物聯網都是大數據的主要來源，而 5G 必將全面激發物聯網的潛力，不僅帶來數據體量的提升，同時也將促使車聯網、智能制造、智慧能源、無線醫療、無線家庭娛樂、無人機等新型應用創造新的數據維度。5G 元年之后，有一個問題我們不得不去思考，那就是數據如何存儲？

統計數據顯示，至 2020 年結束全球數據總量將達到 44ZB，在 5G、AI 等新興技術的加持下，到 2025 年全球數據總量將達到 175ZB，增長三倍以上。美光科技移動產品事業部市場副總裁 Christopher Moore 在接受與非網采訪時表示，美光將 5G 視為一種顛覆性技術。“5G 將以多種方式影響消費者和企業，包括手機、自動駕駛、無人工廠、AR/VR、智能邊緣、人工智能，甚至是我們從未想象過的事物。這些都是我們關注的重要領域，我們的內存和存儲產品是適合為整個 5G 應用提供支持的核心技術，因為最終它們都離不開數據。”

美光科技移動產品事業部市場副總裁 Christopher Moore

作為全球領先的存儲產品制造商，美光將 5G 時代定義為存儲的黃金時代。Christopher Moore 指出：“當今與日俱增的數據量使我們的內存和存儲產品進入黃金時代。需求從未如此旺盛。我們率先為客戶開發新的解決方案，使其從這些數據中獲得更多的價值。”

DRAM 和 NAND 仍將是 5G 時代的“常青樹”

業界對“4G 改變生活，5G 改變社會”這樣的觀點，最開始是嗤之以鼻的，然而在體驗過 5G 更高網速，看到過 5G 在處理大量設備的優異表現和潛力之后，這個觀點已經成為共識。

5G 數據傳輸速率遠遠高于以前的蜂窩網絡，最高可達 10Gbit/s，比當前的有線互聯網要快，比 4GLTE 蜂窩網絡快 100 倍；5G 有更低的網絡延遲，更快的響應時間，低于 1 毫秒，而 4G 為 30-70 毫秒；同時，5G 具有超大網絡容量，提供千億設備的連接能力，滿足物聯網通信。

Christopher Moore 認為，5G 最關鍵的特性是大大縮短延遲。“對于路徑上的每個計算、通信和內存 / 存儲設備而言，滿足這種端到端的延遲需求是一個巨大挑戰。延遲需要提升一個數量級。以前是 1 秒，現在是 1 毫秒（ms）。以前是 1 毫秒，現在是 1 微秒（μs）。”

Christopher Moore 補充道，5G 網絡的部署是智能邊緣的關鍵使能因素——在不斷增長的互聯系統和設備中，被分析和匯總數據需要靠近捕獲數據的地方。由于在低時延下有更多的數據帶寬可供更多的設備使用，所以在智能設備之間、基礎設施與智能設備之間可以進行更多的自主協調。1 毫秒的時延很重要，因為這可以實現在整個網絡上的實時控制，從而消除了操作遠程設備時的“視頻卡頓”。

更大的數據規模，更低的延遲要求，5G 所賦能的各個應用都給存儲產品提出了更高的要求。我們從采訪中獲悉，美光正在研究內存和存儲領域的所有新技術應對這一新挑戰，目標是通過在系統、操作系統和應用級別上引入與行業拐點相匹配的新技術。但 Christopher Moore 表示：“我們的研究（如下圖所示）表明，DRAM 最適合低延遲易失性應用。NAND 最適合密集型高性能存儲，尤其是業界在同時投資 TLC 和 QLC 的情況下。通過創新研發和大量的資本投資，未來十年，DRAM 和 NAND 將繼續在層次結構的‘頂部’和‘底部’發揮作用。3DXPoint 技術跨入了非易失性能領域，從而在內存層次結構中開辟了新的一層。業界正在（使用稱為 PMEM.IO 的東西）編寫新的操作系統，以利用這一層，新的應用程序也正在編寫，以便直接與該層（稱為 DAX）進行對話。這些新的操作系統和應用程序將優化他們在 DRAM、NAND 和 3DXPoint 技術中的數據放置，滿足 5G 帶來的新應用需求。”

美光對各種存儲技術的研究和對比

在 5G 推進的過程中，新興存儲技術確實時常出現，不過 Christopher Moore 認為新技術的應用還需要時間去驗證。“就新興技術而言，RRAM 是一種有趣的具有較低延遲的塊存儲技術，其高密度帶來的經濟性是否會促進大面積的市場部署還有待觀察。STTRAM 是另一種新技術，但與 DRAM 相比，其延遲和能耗略高，可擦寫次數較低，并且在密度方面存在實施挑戰。STTRAM 具有易于與邏輯半導體工藝集成的優勢。Logic+STTRAM 在業界的應用也還有待觀察。新興內存技術的研究和創新是令人興奮的，但是要趕超 DRAM 和 NAND 還需要一段時間。”他對此講到。

AI 和邊緣計算的魅力無限

5G 時代，我們看到了 5G 和 AI 更緊密的結合。過往我們雖然知道兩者都是能夠改變時代的顛覆性技術，但更多是分開去討論。現在我們知道圍繞 5G 和 AI 會有非常大的創新空間，大量的行業、企業都會逐漸參與到這些創新中，這個過程會產生一個龐大的價值空間，而基于這個價值空間可以承載諸多產業生態。

Christopher Moore 指出：“我們發現最令人興奮的領域是 AI。借助 5G，我們的設備能夠即時處理 AI 任務所需的所有數據，使智能觸手可及。在這里，內存和處理需求將發生變化，AI 應用將需要比現在更多的內存、存儲和更快的速度，以適應 5G 帶來的指數級增長的數據量。”

業界習慣將大數據歸納為 4 個維度，也就是 4 個“V”——Volume（大量）、Variety（多樣）、Velocity（高速）、Value（價值）。前三個是特性，最后一個如其名，就是價值。5G 和 AI 的結合將徹底激發數據大爆炸，如何讓 5G 時代的大數據實現價值，Christopher Moore 認為這正是美光的用武之地。

“美光技術將 3DNAND 的優點（高數據存儲容量）和 DRAM 最突出的特性（超快速處理）結合起來實現 AI。這只是我們支持新興 5G 應用的一個例子，我們還在探索更多。”他講到，“對我來說，更令人興奮的是我們還沒看到的東西。我經常想到大學生坐在他或她的宿舍里編寫一個新的應用程序，從而將如今的硬件推向極限。想象一下，大學生發明了下一種視頻聊天、社交網絡或電子商務模式，在幾年前我們還無法想象，但如今我們卻司空見慣。因此，當你問及 5G 以及移動內存和存儲的未來時，我會感到非常興奮。這就是為什么我每天都在工作，為構建實現未來的平臺而努力。這個平臺需要什么？1TB 的 UFS4.0 超高速存儲？24GBLPDDR5x 內存？新的內存和存儲技術？以 5G 為代表的顛覆性技術推動了這些創新。”

在此，他特別強調了近來的“科技紅人”——LPDDR5。“我們相信 5G、人工智能和 LPDDR5 是三項使能技術，它們的融合對于消費者和社會來說恰逢其時。AI 在手機中已經很普遍，主要用于圖像處理和相機功能。AI 處理需要非常快速地完成高度并行的數學計算，這非常適合 LPDDR5，因為它具有高速度和低功耗的特點。隨著 5G 在中國乃至世界范圍內成為標準，我們將看到更多應用通過超低延遲網絡模糊了云與邊緣設備之間的界限。同樣，它們非常適合 LPDDR5 及其 6.4Gbps 的數據傳輸速度。LPDDR5 的另一個強項是，它能節省這些計算密集型設備的耗電。這不僅是由于它具有更低的組件功耗，還因為它有更高的傳輸速度，可以更快地將數據發送到應用處理器，從而使系統能夠更快地進行計算并更頻繁地進入睡眠模式。這三種技術的結合創造了一個令人驚嘆的網絡和硬件平臺，讓富有創造力的人們發明出我們從未想象過的應用。”Christopher Moore 表示。

我們剛剛提到了 5G 和 AI 將催生一個巨大的價值空間，而具體的實現過程中，邊緣計算或者說是邊緣智能化將會是主要的實現方式。在此框架下，將低時延業務、局域性數據、低價值量數據等數據在邊緣端進行處理和傳輸，不需要通過傳輸網返回核心網，進而降低時延、減少回傳壓力、提升用戶體驗。“邊緣計算無疑會給內存和存儲帶來巨大的影響，因為連接 5G 的邊緣設備和物聯網需要強大的計算能力，而這種能力過去只屬于服務器、PC 和智能手機。”Christopher Moore 如此描述邊緣計算對存儲產品的影響。

在此，他列舉了美光為應對邊緣計算所采用的一系列措施：

在美光，我們通過為網絡邊緣提供可擴展的、高帶寬、低延遲的存儲和內存來解決這個問題。我們從 5G 的爆炸性發展中看到，這是在邊緣設備中進行實時分析和處理以及處理快速增長的數據量所必需的。5G 和邊緣計算的另一個挑戰一定是功耗，研究表明 5G 基礎架構與 4G 相比需要更多的電量，并且預測到 2030 年，信息和通信技術將消耗全球總能耗的 20％。因此，確保 5G 生態系統的各個層面從一開始就在其基礎架構中進行能效設計是至關重要的。

在美光，我們一直在不斷創新，以提高產品的能效、性能和速度，我們相信這些特性是密切相關的。一個例子是我們的低功耗 DDR5 DRAM。我們與小米合作，在其新的小米 10 智能手機中集成了這項技術。與前幾代產品相比，LPDDR5 的能效提高了 20％以上，數據訪問速度提高了 50％，使 5G 智能手機能夠以高達 6.4Gbps 的峰值速度處理數據，這對于解決 5G 數據瓶頸至關重要。該功能非常適合邊緣的其他設備，例如，幫助自動駕駛汽車在邊緣實時計算和處理數據。還需要注意的是，邊緣計算本身可以節省能源，因為在邊緣進行數據處理，無需將數據發送回數百英里之外的數據中心，從而減少了能耗。

就安全性而言，隨著邊緣技術的興起，在數據的生成位置對數據進行精確地保護非常關鍵。更具體地說，就是將安全性直接嵌入閃存硬件中，在系統級保護數據。我們通過獨有的 AuthentaTM 技術解決這個問題。這項技術通過基于硬件的信任根為邊緣設備提供芯片級安全性，保護 5G 設備免受未經授權的訪問和惡意軟件的侵害。這種芯片級的安全性非常重要，因為如今，閃存已成為許多黑客創建高級持續性威脅的目標，這些黑客威脅可以偽裝自己，逃離高級別代碼的攻擊。通過在內存中移動基本的安全原語，讓保護存儲在內存中的代碼和數據的完整性變得更加簡單。

5G 時代，變革的不僅是手機

上面的文字中，我們更多是從技術層面分析了 5G 對于存儲產品的影響，下面我們轉移視角到市場應用層面。從 1G 到 4G，主要解決的是人與人之間的溝通，而 5G 將解決人與物、物與物之間的溝通，成為物聯網時代的鑰匙。在這個過程中，5G 引爆的熱門應用將覆蓋人們生活的方方面面。

對于手機產品而言，5G 將會讓手機各項性能都大大提升，而背后的數據產生、處理和儲存會給存儲產品帶來極大的挑戰。Christopher Moore 指出：“5G 手機的娛樂需求、社交需求、系統需求和拍攝需求都需要更高的系統容量，12GB LPDDR5DRAM 和 256GB UFS3.1NAND 是全性能手機的最低要求，這些產品現已以分立封裝的形式上市。我們目前正在對我們的多芯片封裝 uMCP 12GB LPDDR5+256GB UFS3.1NAND 進行出樣，讓中低成本手機也能夠擁有這些功能。”

他用具體的例子進行了解釋，“5G 將在手機上實現前所未有的游戲體驗，這需要更多的 DRAM。下載整部高清電影并傳輸到電視需要更多 NAND 存儲。5G 將使未來的視頻流更加身臨其境，使用戶可以實時選擇攝像機角度和其他內容，再次推動了對更多 DRAM 的需求。使用 108MP+攝像機并錄制 8K 視頻內容，在社交媒體上與朋友共享，這既需要大量的 DRAM 對數據進行編碼，也需要大量的 NAND 保存數據以便以后共享。”

5G 改變的不僅是手機，在探討 5G 應用場景的時候，人們總是喜歡分為 eMBB（增強移動寬帶）、uRLLC（高可靠低時延連接）和 mMTC（海量物聯），而在這個“鐵三角”下有眾多應用，包括自動駕駛、智能家居、智慧醫療、智能制造等等。因此，在非手機應用場景中，5G 引發的大數據的 4V 特性會更加凸顯，這對存儲產品而言是不小的挑戰，也是必須要把握的機遇。這部分我們分場景來看：

- 無人工廠
目前 COVID-19 的疫情讓無人工廠應用在全世界廣泛開展，那么我們現在就不會面臨全球工廠關閉和供應鏈中斷。5G 對于無人工廠應用絕對是關鍵性的，想象一下，一名操作工業機械的工廠工人而言，滯后有多危險。

5G 在這里至關重要，因為 5G 能讓更多的機器實現互連，原因有以下三個：
·超低延遲，遠低于 4G（1ms 對 10ms）
·每平方公里的連接增加 10 倍（100 萬對 10 萬）
·數據速率提高 20 倍（20Gb/s 和 1Gb/s）

在低延遲下，可以有更多設備使用更大的數據帶寬，所以智能設備之間以及基礎設施與智能設備之間可以有更多的自主協作。

- 遠程手術
疫情期間，如果遠程外科手術已經被廣泛應用，那么我們就不必像現在這樣，讓醫生和其他疾病患者面臨感染這種疾病或推遲手術的風險。遠程醫療現在已經可以通過 5G 網絡實現，在 2019 年有了多次演示。一家醫院的醫生可以通過實時操作聯網手術工具而為幾百英里之外的另一家醫院的病人進行手術。另一項創新是通過網絡遠程監控機器人外科醫生。通過這些手段，醫生可以更有效地治療眾多患者，將他們的專業技能擴展到更廣泛的地區，并使更多的人可以接受手術治療，挽救生命。

-AR/VR
Christopher Moore：據我所知，當今最流行的 AR/VR 應用是游戲。當然，我的孩子每天都在玩 Pokémon Go！但是，借助 5G 提供的超低延遲，會出現更多的企業級應用。在當前的 COVID-19 環境中，很明顯，我們迫切需要遠程教育、遠程醫生操作，甚至需要遠程機械師幫助修車。這些概念與人工智能的結合更加令人興奮。想象一下，一個四歲的孩子坐在虛擬教室里跟一位為他 / 她專設的基于 AI 的老師學習閱讀，而課程是老師為孩子量身定制的？這個場景變成現實已經不遠了。

虛擬現實（VR）已成為真正的現實，而 5G 更將其提升到一個全新的高度。5G 的低時延和快速數據傳輸速率可實現無時延的逼真體驗，即使在轉頭時也不會卡頓。現在，您可以虛擬性地坐在身在異國的好友旁邊，和他 / 她一起觀看你們最喜歡的球隊的比賽，如同親臨現場。您可以宅在家中愜意地參觀梵蒂岡博物館。即使您不會游泳，也可以乘獨木舟沿著亞馬遜河旅行！

- 無人機滅火
美國國家公園管理局已經開始使用無人機來幫助撲滅野火。一旦 5G 網絡部署到位，無人機就可以為搜救任務提供實時反饋。它們可以通過每秒多次測量風速和溫度，從而實時提供野火如何蔓延的信息。通過運行機器學習算法來匯總這些信息并提供最佳響應，這將改變滅火的游戲規則。

5G 元年之后，所有這些應用都將會在我們的生活中從概念走向現實，最終完成普及，成為人們生活中的重要一環，亦如手機、汽車等。Christopher Moore 指出，美光將采用豐富的解決方案助力這些智能邊緣設備的快速發展。“美光的解決方案可以在邊緣捕獲數據并將其匯總到附近的存儲節點中。美光的圖形 DRAM 通過快速傳遞大量數據，使逼真的虛擬現實體驗成為可能。美光的低功耗 DRAM（LPDRAM）解決方案是最適合那些最看重電池續航能力的小型設備。美光的托管 NAND 解決方案為代碼和數據提供了緊湊的非易失性存儲。美光的固態硬盤（SSD）具有高容量和出色的性能，可進行匯總數據分析。美光的深度學習加速器（DLA）平臺提供了一個易用的推理引擎，能夠以較低的功耗在邊緣進行深度學習。”他講到。

從市場應用的角度來看，中國市場是領先的、巨大的。根據中國產業信息研究院給出的數據，預計 2025 年全球 5G 連接數為 13.6 億，滲透率 14%，其中中國 5G 連接量預計為 4.54 億，滲透率預計在 30%左右。如果單純看手機市場，中國到 2025 年 5G 手機的滲透率將達到 60%。應用帶動產品，因此中國市場對于非常看重 5G 的美光而言，重要性是不言而喻的。對于中國的 5G 市場，Christopher Moore 給出了這樣的分析：全球排名前六位的手機制造商中有四家在中國，并且他們還在不斷擴大自己在全球的市場份額。隨著 5G 在中國的快速部署，這些 OEM 廠商正在采用更具差異化的解決方案，從而在 5G 市場中贏得競爭力。他們正通過采用更高的產品規格來實現更出色的用戶體驗，如高分辨率相機和顯示器，以及數據密集型應用程序等，這些都需要更多、更快的內存和存儲，同時具有更低功耗和更小封裝尺寸，而這正是美光所長。中國的移動市場正處在令人興奮的發展階段，我們在這里看到了巨大商機。

他表示：“在過去的兩年中，美光科技真正致力于與存儲和內存業務一起拓展我們在中國的移動業務。例如，我們已經擴展了產品線，包括多芯片封裝(MCP)產品，以更好地滿足中國手機制造商的獨特需求。此外，由于美光的客戶正在為中國的 5G 建設提供支持，因此，中國運營商的 5G 部署也為美光提供了不斷增長的巨大商機。我們將繼續尋找適當的機會加速內存和存儲的增長，最大程度地滿足中國市場的需求。”

美光就是數據所在的地方

在受訪中 Christopher Moore 講到了這樣一句話：美光就是數據所在的地方（Micron is where the data lives）。

這句話的背后不光光是產品形態的創新，在產品工藝上美光同樣起到了帶動作用。2019 年 8 月，美光宣布將開始使用 1Z 納米工藝進行 DRAM 顆粒的生產。“解決大型數據集問題和 5G 近乎即時響應的需求給底層硬件帶來了巨大壓力，必須確保即使在最繁重的使用條件下也不會損失性能。作為第一個在 1Z 節點上量產的供應商，當我們考慮這項領先技術所帶來的回報時，這是一個關鍵點。我們也已開始對基于 1Z 制程的 DDR5 進行出樣，為實現 5G 的下一代以及更先進的技術奠定關鍵基礎。DDR5 特別適合處理來自快速擴展的數據集和數據密集型應用中的高級數據中心工作負載，它將內存性能提高了 85％以上，并且提供現代數據中心需要的更高的可靠性、可用性和可維護性。”

就像有人的地方就有江湖一樣，有數據的地方就會有存儲，5G 元年之后便是存儲的黃金時代。

審核編輯 黃昊宇