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2025-2030年全球与中国碳化硅半导体模块行业市场现状
2025-11-21
半导体行业专题研究：AI存储革命已至，“以存代算”开启存储新纪元
- 2025-09-29 09:41:07上传人：乖一**抱你
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“以存代算”发展背景：AI推理成价值核心，HBM瓶颈凸显产业痛点，“以存代算”应运而生。当前，AI推理已成为衡量大模型商业化价值的关键标尺，但在实际应用中仍面临“推不动、推得慢、推得贵”的严峻挑战。为突破算力瓶颈与“存储墙”制约，“以存代算”作为一种颠覆性技术范式应运而生。该技术通过将AI推理过程中的矢量数
- 1. 发展背景： AI推理成价值核心， HBM瓶颈凸显产业痛点
- 1.1. AI大模型推理中存在推不动、推得慢、推得贵三大挑战
- 1.2. HBM突破存储墙，海外垄断下技术难度和成本高企成最大障碍
- 2. 核心技术：以存代算元年开启，打破 HBM限制重构 AI存储生态
- 2.1. 产业背景： AI推理成本高企与 HBM瓶颈催生“以存代算”新范式
- 2.2. 技术背景： KV Cache重复计算成推理效率关键制约
- 2.3. 技术机制：以存储换计算，实现 KV Cache持久化与多级缓存
- 3. 企业布局：华为领衔重点推广，浪潮、焱融乘风而上
- 3.1. 华为UCM：以存代算产品化载体，软件定义突破 HBM资源枷锁
- 3.2. 以存代算多元实践： KVCache 缓存技术成为大模型系统架构“标配”
- 3.2.1. 浪潮存储 AS3000G7：存储托管 KV Cache，实现“以存代算”
- 3.2.2. 焱融YRCloudFile KVCache：以存代算显著提升 AI推理性价比
- 4. 硬件突破： SSD需求有望超越传统曲线， SSD 主控帮助寻址调度
- 4.1. 企业级SSD：AI浪潮中崛起，性能、可靠与 AI 应用适配的深度融合
- 4.2. SSD主控：AI SSD 智能化演进的核心驱动力
- 4.3. SSD技术趋势： AI推理驱动 SSD角色升维， QLC+PCIe 5.0/6.0构筑未来趋势
- 4.3.1. 技术趋势总览：存储与计算无缝配合， QLC+PCIe/NVMe+CXL构筑下一代
- AI SSD基座
- 4.3.2. 铠侠：高性能与高容量双轨并行，从硬件创新迈向软件定义智能
- 4.3.3. 美光：引领接口速率与存储密度，以性能与性价比重塑市场标杆
- 4.3.4. Solidigm：聚焦QLC技术与液冷方案，以场景化存储优化 AI效率
- 5. 投资建议：关注国产“以存代算”相关芯片公司机遇
- 5.1. 存储模组厂商
- 5.1.1. 江波龙：企业级 SSD产品组合 +自研主控芯片的双轮驱动
- 5.1.2. 佰维存储：产品布局与 AI战略深度融合， SSD技术领先
- 5.1.3. 德明利：“芯片 + 算法 + 场景”全链条发展
- 5.2. 存储芯片设计
- 5.2.1. 兆易创新：利基存储格局优化，端侧 AI推动定制化需求增长。
- 5.2.2. 联芸科技：高壁垒“存储大脑”主控赛道龙头， AIoT芯片带动第二增长曲
- 线
- 5.3. 其他重点公司
- 6. 风险提示
- 图1：美国大模型推理首 Token时延=1/2中国大模型（ TTFT毫秒）
- 图2：美国大模型推理吞吐率 =10倍中国大模型（ token/秒）
- 图3：美光的 HBM3E产品结构图
- 图4：2020-2025 HBM市场发展
- 图5：LLM推理中包含 预填充阶段（ Prefilling Phase）和解码阶段（ Decoding Phase）
- 图6：重复计算和以存代算的对比
- 图7：CachedAttention 的系统架构
- 图8：首Token时延（TTFT）显著缩短
- 图9：Prefill阶段吞吐量提升
- 图10：UCM以KV Cache和记忆管理为中心提供全场景系列化推理加速能力
- 图11：记忆数据在 HBM、DRAM、SSD中按需流动
- 图12：浪潮存储 AS3000G7
- 图13：浪潮某头部客户联合测试
- 图14：YRCloudFile KVCache 在实际客户的 AI 推理系统中展现出显著性能优势
- 图15：企业级 SSD的核心部件示意图
- 图16：SSD总线类型
- 图17：企业级 SSD和消费级 SSD对比
- 图18：全球企业级 SSD 市场规模（单位：亿美元）
- 图19：中国企业级 SSD 市场规模（单位：亿美元）
- 图20：2023 年中国企业级固态硬盘市场份额
- 图21：2023年全球企业级 SSD市场份额情况
- 图22：SSD主控芯片功能
- 图23：2020年-2025年全球SSD主控芯片出货量情况
- 图24：SSD接口渗透率变化
- 图25：2024年全球SSD主控芯片各类型厂商市场占有率
- 图26：2024年独立第三方主控厂 SSD主控出货份额
- 图27：不同存储各指标对比
- 图28：基于100 兆瓦数据中心的 AI基础设施规模
- 图29：铠侠LC9系列SSD
- 图30：Solidigm优化AI存储效率的存储产品组合
- 图31：江波龙企业级 SSD
- 图32：佰维存储企业级 SSD
- 图33：德明利 ES1020系列工业级 SSD
- 图34：截至2024年联芸科技目前已成熟量产的主控芯片
- 表1：公司估值表（截至 2025年9月26日）
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