国产存储控制芯片如何奋起直追？

文｜艾檬

校对｜范蓉
图源｜网络

集微网报道，存储控制器芯片的发展如火如荼，如何在国外厂商主导的市场中奋起直追，建立起国产化存储控制芯片的一片蓝天？作为首家获得国家集成电路产业基金注资的IC设计企业，国科微给了我们一个答案。

冲锋

存储器是名副其实的电子行业“原材料”，与存储控制芯片同为SSD（固态硬盘）的主力。据Grand View预测，到2025年全球固态硬盘市场规模将达到255.1亿美元。存储器经过几十年的周期循环后，玩家从80年代的40~50家，已转变成为三星、SK海力士、美光等国外企业的天下，国内企业也在倾尽全力主攻这一战场。

与之共进退的存储控制芯片亦成兵家必争之地。在这一领域，一方面是存储器原厂把持，铸就天然屏障；另一方面有国外Marvell等主控厂商盘踞，建立了强大的先发优势及品牌效应，国内厂商要蚕食这一领地，殊为不易。

而在包含消费类、企业级、数据中心的SSD应用市场中，对存储控制芯片需求不一，到底是该攻占哪一需求呢？国科微CTO周士兵分析说，消费类拼的是成本、速度、可靠性等；企业级对自主可控、国产化替代的需求很大，在可靠性与安全方面有更高要求，比如支持国密算法，实现与国产CPU、操作系统的适配等；而数据中心则要求高性能、高可靠性、稳定性等。

由此，可以看出，消费级市场是练兵的最佳战场，而企业级市场更重视主控芯片的安全性。在信息安全已被提升到国家战略层面的大背景下，与我国安全加密算法紧密结合的国产主控芯片成为迫切需求。而数据中心是大数据、云计算的依托，潜力巨大。所谓“因时而立,因势而为”，国科微等国内厂商伺机而动，全力备战，选择了先行攻占消费和企业级市场，而后再切入数据中心的路线。

进攻

选择了攻占的“堡垒”，究竟该如何作战呢？

湖南国科存储科技有限公司总经理马翼形象地比喻说，存储器是纸，而存储控制器是笔，这支笔如何在纸上描绘，需要做到以下四点：一是随着存储颗粒制程和工艺的提升，不断优化编解码能力和纠错能力；二是满足更高容量的存储需求；三是接口层面支持更高速率的各种形态接口，实现更快的读取；四是端到端的数据保护能力。

同时，实现这些“硬功能”还要注重场景适配和优化。马翼介绍，存储控制芯片最主要的核是CPU核、接口IP、ECC纠错引擎等。基于已有技术和需求走势，国科微走差异化竞争路线：面向消费类和政务类，从功耗、性能、适用性等多方面评估CPU核的选择；对于接口的选择需要在性能、成本、可靠性等方面寻求优化和平衡。同时，国科微从应用场景化入手，在国密算法支持、存储安全层面加码发力，不断强化适配国产CPU、操作系统的能力，形成了自主可控的、核心数据安全的全面方案，全面切入消费类和企业级应用。

好产品自己会说话，在产品方面，国科微接连出招：2015年底国科微就推出了存储控制芯片GK2101，开启了国产化控制芯片的步伐；2016年，支持国密算法的GK23系列芯片上市；2017年推出支持国密算法、高速SATA3接口，通过了国测和国密双认证，完全拥有自主知识产权的GK2301，其传输速度达500兆/秒，打破了国外厂商的垄断。

在产品的迭代过程中，技术实力也在同步提升。马翼介绍，国科微在存储控制芯片领域已掌握PCIe/SATA高速接口、加密以及高性能纠错算法和高可靠闪存控制器算法(Flash RAID技术、数据压缩恢复技术等)等多项关键核心技术。

这背后离不开人才和资本的助力。据悉，国科微将每年营业收入的20%以上用于研发，仅2017年国科微的研发投入就高达1.32亿元，近3年累计超过3亿元。目前，国科微已在长沙、成都、北京、上海、常州等地设有多家分公司或研发实验室，并且在硅谷、台湾等地设立研发中心，整合利用国际人才，负责规划未来架构设计以及核心技术预研。虽然存储控制芯片只是国科微四大产品线之一，但从中的投入力量亦可见一斑。

可以说，正是清晰的定位和步步为赢的策略为国科微在强敌环伺的市场撕开了一道口，让“光”透了下来，在这一市场占据了初步的市场份额。

攻坚

但切入这一领域，注定是一场攻坚战，毕竟竞争对手的城墙可谓是“固若金汤”，需要自身实力的不断锻造以及生态系的打法。

马翼指出了方向，国科微第三代自主IP将在明年研发出来，在制程上从40nm到28nm迈进，同时支持SATA、PCIe接口向4.0迈进，全力满足越来越多的数据加速、高速缓存等需求。目前一个控制器芯片可支持2-4T容量的存储器，未来开发的芯片将支持16-32T。

随着信息安全上升为国家战略，涉及到战略资源的存储器将由政府主导。此外，国内计算机系统生态的构建，涉及存储器、操作系统、CPU等各个层面。马翼表示，国科微作为存储控制芯片企业，正全力与联想、曙光、浪潮等整机厂商，龙芯、申威、飞腾等CPU平台厂商，以及中标麒麟、银河麒麟等操作系统厂商加强沟通与合作，企业级市场将再次冲高。

而且，国科微的作战正向集团军阵列式演变。“国科微已与国家大基金合作，成立了一家新基金公司，做相关上下游技术的战略投资，巩固竞争力，进一步开拓多元化市场。”马翼指出。

强大的创新实力、雄厚的资金支持、丰富的行业应用，对于存储控制芯片的市场表现，周士兵充满信心，在存储控制芯片国产化的追赶之路上，国科微也将一直向前。