手机存储空间又不够用的焦虑背后,一场从平面到立体、从48层到200多层的技术革命正在深刻改变我们存储数据的方式。
闪存公司早在2015年就成功开发出48层第二代3D NAND闪存,准备将第二代3D NAND技术广泛应用于从移动产品到企业级SSD的各种解决方案中-9。

如今闪存技术迈进了一个新的时代——层数竞赛白热化,美光、三星、SK海力士等厂商的堆叠层数已经突破200层大关-1。

还记得那些手机存储空间总是不够用的日子吗?2015年,当闪迪宣布成功开发出48层第二代3D NAND闪存时,很少有人能想到,这项技术将如何彻底改变数据存储的面貌-9。
那时我们还在为手机能否多存几张照片而发愁。
第二代3D NAND产品的开发标志着存储行业从平面走向立体的关键转折。过去,NAND闪存只是在二维平面上做文章,但随着晶体管尺寸不断缩小,平面NAND闪存的电荷存储量受限,读写能力难以进一步提升-1。
存储行业遭遇了技术瓶颈,亟需突破。
第二代3D NAND产品的开发正是应对这一挑战的解决方案。当时,业内领先的存储厂商与东芝合作,基于第一代3D NAND技术,完成了第二代产品的商业化开发-9。
这不仅是层数的增加,更是整个存储架构的重构。
说起来你可能不信,第二代3D NAND产品开发完成后,业内开始了一场“叠罗汉”竞赛。技术的推进就像是建造数据存储的摩天大楼,一层层向上堆叠。
从最初的24层、32层,一路堆到了128层、176层,甚至200多层-1。
堆叠层数越高,存储容量就越大,增加层数成为衡量厂商技术实力的新标准。美光率先宣布其232层NAND闪存芯片实现量产,成为全球首款突破200层大关的固态存储芯片-1。
紧接着,SK海力士成功研发了全球首款业界最高层数的238层4D NAND闪存新产品-1。
长江存储作为中国存储芯片领军企业,也于近日宣布已成功自主研发并小规模量产超过200层的3D NAND闪存芯片-2。
技术的进步不仅仅是数字游戏。随着堆叠层数的增加,芯片的存储密度大幅提高,每平方毫米能够存储的数据量成倍增长。
成本的降低使得大容量存储设备变得更加亲民。智能手机从以前的16GB、32GB标配,到现在256GB、512GB成为常态。
我跟你讲,现在的数据存储需求和十年前完全不是一个量级了。AI技术的飞速发展彻底改变了存储行业的游戏规则。
根据行业报告,AI驱动下存储迎来新一轮上行周期,存储芯片成为核心驱动力-3。
到2025年10月,全球半导体销售额创下727亿美元的历史新高,其中存储芯片预计全年实现28%的强劲增长-3。这场由AI推动的存储需求热潮,正带来结构性的、长周期的市场变化。
AI应用对存储提出了前所未有的需求。在数据中心,AI模型的训练和推理需要海量数据支持,对存储带宽和容量要求极高。
在消费端,AI手机和AI PC的普及大幅提升了单机存储容量需求。三星电子计划推出第8代V-NAND内存,将具有200多层,为固态存储设备带来更高的性能和位密度-1。
未来存储和AI的绑定只会越来越深,AI从云端下沉至终端,多任务并行对存储提出严苛要求。
PCIe 5.0技术能将大型语言模型加载时间缩短至毫秒级,大幅改善端侧AI的用户体验-6。
中国存储芯片的发展路径可谓是一部励志故事。长江存储成立于2016年,当时国内闪存芯片基本上还是一片空白-1。
仅用了一年时间,长江存储就研制成功了中国第一颗3D NAND闪存芯片,然后在2018年实现了量产,实现了国产存储芯片从0到1的突破-1。
长江存储自研的Xtacking架构,大幅提高了存储密度。并在2019年9月份,基于自研Xtacking架构推出了64层3D NAND Flash,拉近了与三星、美光之间的差距-1。
紧接着,长江存储实现了跳跃式发展,跳过了96层,直接在2020年4月发布了128层3D NAND闪存,再次缩小与行业领先者的差距-1。
如今,长江存储已成功自主研发并小规模量产超过200层的3D NAND闪存芯片,其性能与功耗比大有对标国际大厂同类产品之势-2。
这一成就标志着中国在全球高端存储芯片领域已经具备了相当竞争力。
未来存储技术会走向何方?SK海力士给出了一个大胆的蓝图:公司计划在2026至2028年实现PCIe Gen6企业级与客户端固态硬盘的量产,并推出UFS 6.0存储技术-10。
面向2029至2031年,SK海力士计划推出超过400层堆叠的NAND闪存,同时推进PCIe Gen7固态硬盘的应用落地-10。
根据行业分析,到2025年,3D NAND将占闪存总市场的97.5%,几乎完全取代2D NAND技术-1。
IMEC更是预测,1000层的NAND闪存也不是很远,或在10年内就会出现-1。
市场正在进入所谓的“存储超级周期”。2026年,制造商面临数十年来最强的产能分配压力,NAND对于AI存储和边缘部署仍然至关重要-8。
产能已基本售罄,价格急剧上涨,即使以高价分配也变得困难-8。
存储技术的未来将更加多元化。除了堆叠层数的增加,存储单元技术也在不断创新,从SLC、MLC发展到TLC和QLC-1。
西部数据已在量产218层的3D NAND,并推出了3D QLC技术,在每个存储单元中存储4位数据,进一步提高存储密度-7。
存储技术从未像今天这样充满活力和变革动力,而这仅仅是个开始。
智能手机拍摄的4K视频一分钟就能占掉近200MB空间,而自动驾驶汽车每天产生数TB数据。西部数据已量产218层的3D NAND-7,而长江存储也成功研发超过200层的3D NAND闪存芯片-2。
存储芯片的层数竞赛远未结束,SK海力士计划在2029至2031年推出超过400层堆叠的NAND闪存-10,而行业预测1000层的NAND闪存可能在10年内就会出现-1。