摘要:2025年4月,复旦大学团队在《自然》杂志公布“破晓”芯片原型,刷新全球非易失存储速度纪录。六个月后升级为“长缨”架构,实现二维材料与传统芯片工艺结合,擦写速度比旧技术快百万倍,能耗降六成。这颗芯片没有改变现有产线,直接兼容量产,良品率高达94%,比行业标准高
2025年4月,复旦大学团队在《自然》杂志公布“破晓”芯片原型,刷新全球非易失存储速度纪录。六个月后升级为“长缨”架构,实现二维材料与传统芯片工艺结合,擦写速度比旧技术快百万倍,能耗降六成。这颗芯片没有改变现有产线,直接兼容量产,良品率高达94%,比行业标准高五个百分点。
传统存储大户三星、SK海力士长期把持全球九成以上份额,中国厂商仅占四点一%。长缨芯片通过平面结构避开3D堆叠路线,比亚迪已采用其车载系统,2024年装车超百万片。TrendForce预测,到2025年中国存储芯片市占率将翻番至十%。
芯片性能差异具体在哪儿?长缨擦写需要400皮秒,传统闪存要花四十亿分之一秒。能耗方面,新芯片每传输一比特数据耗电0.644皮焦,旧技术要多用六成。这些数字投射到实际场景,自动驾驶系统处理激光雷达数据能缩短二十纳秒,AI训练数据调用延迟降到纳秒级。
国际厂商还在比拼堆叠层数,三星2030年目标一千层,中国另辟蹊径。长江存储量产232层NAND,长缨团队则规划五年内做大规模集成,先把芯片用在消费级SSD和物联网设备,再扩展到企业级市场。目前难题是十二英寸晶圆产线适配,二维材料大面积生产还不稳定,软件生态也要行业配合开发。
全球存储市场明年规模预计六百亿美元,长缨架构被《自然》称为“颠覆方向”。但三星3D NAND产线改造成本超两百亿美金,国产芯片却能授权IP快速渗透。武汉和合肥的存储产业集群2024年总产值超九百亿元,国家又给了大基金七十八亿投资,政策补贴十八亿,产学研联合推进技术转化。
应用场景逐步落地,2024年长缨芯片用于处理激光雷达点云数据,存储周期二十纳秒。数据中心SSD随机读写性能提升,类比长江存储的PCIe5.0 SSD顺序读数破万兆。消费电子方面,未来三到五年容量扩展后,有望缩小AI服务器体积,用在手机和电脑上。
研发周期十年,复旦团队坚持“不颠覆产线”的理念,从基础研究做到产业应用。相比国际对手砸钱堆层数,中国选择换道新材料。2028年长缨计划推出消费级产品,正好赶上十四五规划数字经济建设节点。芯片产业从跟跑到领跑,这场技术主权争夺战已经打到关键阶段。
来源:在江边欣赏壮丽的晚霞