12月28日,第三屆硬核中國芯領袖峰會暨2021汽車芯片技術創新與應用論壇在線上舉行,“2021硬核中國芯”評選也同步隆重揭曉。憶芯科技憑借業界領先的自主原創實力,一舉榮獲“2021年度最佳存儲芯片獎”和“2021年度最具潛力IC設計企業獎”兩項大獎。憶芯科技芯片設計副總裁朱旭濤受邀參會并發表了主題演講,與全球半導體人共探中國芯無限新未來。
歷時七個多月,以線上25萬工程師評分數據為基礎,結合線下行業專家評審團評分,“2021 硬核中國芯”評選結果重磅發布,旨在發掘、表彰優秀和有創新力的中國芯企業。
憶芯科技擁有業內領先的國內本土研發團隊,核心成員具有多年研發經驗和多項研發成果,擁有從底層算法到芯片設計,再到解決方案設計等多方面的豐富經驗。截止2021年12月,憶芯科技共計申請專利237件,這奠定了憶芯國產芯片的領先原創實力。此次在產品性能、競爭力、技術創新、客戶服務、應用案例等綜合指標評比下,憶芯科技從眾多優秀高新企業中脫穎而出,一舉拿下“2021年度最佳存儲芯片獎”和“2021年度最具潛力IC設計企業獎”兩項大獎,是行業與市場對憶芯自主原創能力的再次肯定,可謂實至名歸。
本屆硬核中國芯領袖峰會以“行業新動向 中國芯勢力”為主題,邀請了多位國內半導體企業專家們,聚焦分享了行業未來機會和產品創新技術。憶芯科技芯片設計副總裁朱旭濤受邀發表《高性能國產主控芯片,賦能大數據應用》主題演講,闡述憶芯科技引領國產高性能企業級SSD主控芯片之路。
以下是芯師爺對朱旭濤演講內容的全程報道,約50w+人次在線觀看了本次峰會,共同見證國內芯片企業的年度“芯”進展。
憶芯科技芯片設計副總裁朱旭濤發表主題演講
朱旭濤先生目前負責憶芯科技的芯片事業部管理、芯片項目管理 、芯片架構設計以及先進芯片產品設計與實現方向的研究,擁有近20年芯片研發、項目管理和團隊管理經驗,以及超過二十余顆芯片成功流片和量產經驗,芯片產品類型包括通信、應用處理器、消費電子、閃存存儲控制器等。
憶芯科技專注于設計高性能PCIe SSD主控芯片, 在消費級、企業級、工業級以及智慧存儲方案上均有布局并取得了穩定的量產出貨,并且已經開始部署PCIe Gen5的主控研發。憶芯科技未來也將繼續致力于先進的存儲主控方案研發,賦能大數據時代。
閃存技術迅速發展
固態硬盤廣泛應用
閃存技術的發展非常快,從早期的平面SLC結構,到今天的3D TLC、QLC,容量越來越大,每GB的成本也越來越低,而固態硬盤較之機械硬盤在性能、功耗、模組形態上有明顯優勢,所以在消費級、企業級這些不同的市場里應用越來越廣泛。
閃存容量雖然越做越大,但閃存的壽命和穩定性卻因為閃存結構的演進變得越來越差,所以SSD主控對芯片設計和配套的固件設計有很高的技術要求,這樣才能達成SSD在整個生命周期中有足夠的穩定性。
專注于高性能PCle SSD主控芯片
憶芯科技多領域持續深耕
憶芯科技成立于2015年,是一家專注于設計高性能PCIe SSD主控芯片的芯片設計公司, 同時也是一家基于自研的主控芯片提供各類SSD的方案及產品公司。SSD就是常說的固態硬盤,是以閃存為存儲介質的存儲裝置,今天已經廣泛的應用在個人電腦、企業級存儲,以及一些行業應用存儲設備之中。
憶芯科技在消費級、企業級、工業級以及智慧存儲方案上均有布局并取得了穩定的量產出貨,這些不同領域的產品,對技術要求差異也很大,比如消費級關注順序性能和功耗;企業級更關注服務質量、延遲及容錯糾錯;工業級一般要求寬溫和大容量;而所有的方案都要求產品表現穩定,并且有很好的硬件兼容性;所以全棧的設計能力要求多年的技術和產品經驗積累。
憶芯科技經過多年的深耕,在產品和業務上都取得了不錯的成績,目前憶芯科技已經進入眾多國內一線整機廠商和模組廠商的供應商名單,在繼2020年取得1億元的營收之后,2021年的營收有望雙倍突破。
憶芯科技目前在國內6個城市有研發中心或技術支持中心,總人數超過170人,有完整的芯片設計團隊和方案開發團隊。憶芯科技成立6年來也非常重視專利,今年成功入圍半導體行業專利百強名單。
憶芯科技:消費級、企業級、行業級多方位服務市場
圖片來源:憶芯科技
憶芯科技從2016年到2018年連續三年成功流片了MB1000, STAR1000, STAR1000P三顆芯片,均在TSMC28HPC工藝。其中MB1000是一顆企業級原型芯片,具備企業級的功能, 比如端對端的保護、大容量、PCIe雙端口、支持RAID5/6等。2017年推出STAR1000之前憶芯科技已經和臺灣光寶展開高端消費級產品的合作,所以在STAR1000中加入了應用于消費級的低功耗設計。2018年推出的STAR1000P則是憶芯科技在消費級PCIe Gen4四通道產品上推出的性能最強的一顆芯片,除了性能的優勢,憶芯科技也首次引入4K碼長LDPC,提供更強大的查錯糾錯能力,以應對閃存進入到3D TLC、QLC時代。目前憶芯科技下一代高性能企業級PCIe SSD主控芯片STAR2000的研發已經接近尾聲,芯片及方案即將推向市場。
圖片來源:憶芯科技
憶芯科技的STAR1000P芯片,創新性的采用多核同構架構,并首次在SSD主控中使用了ARC CPU,憶芯科技從CPU中挖掘出了很多利好于SSD主控芯片的功能,比如實時性、核間通信、物理地址擴展、用戶指令擴展等等,STAR1000P的成功也給行業在主控CPU的使用上帶了很多新的啟發,也是憶芯科技為推動行業生態的發展做出的貢獻。
STAR1000P在安全特性上同時支持NIST的AES/SHA/RSA以及國密SM2/3/4;支持NVMe1.3協議;采用了4K碼長的LDPC,硬判決糾錯能力是之前2K碼長LDPC的1.5倍。如果結合2~4 bit的軟糾錯,糾錯能力將提升1.9~2.4倍。再結合憶芯科技的CRC以及RAID 5和RAID 6,STAR1000P這款芯片在企業級的糾錯性能可以滿足低于10-17的UBER要求。STAR1000P的動態功耗低于2.5W,L1.2下功耗低于1.5mW。
這是憶芯科技STAR1000P在消費級、企業級以及行業級的產品形態介紹,在設計之初,憶芯科技就希望STAR1000P這款芯片是可以兼容這三類不同市場,因此加了非常多適用于企業級的功能以及消費級的功能。
STAR2000是憶芯科技下一代高性能企業級SSD主控,采用PCIe Gen4接口,64位多核CPU,采用最新的架構設計以更好的支持未來數據中心和企業級存儲的苛刻要求。STAR2000將全面支持NVMe2.0協議,大家知道NVMe協議自1.3以后大部分的更新都是針對企業級的特性,一些新的功能陸續被推出并完善,如NVMe Sets, Endurance Group, Zero Name Space,Key Value等。
這些新的功能會考慮到數據中心的實際業務模型做出特定優化,以ZNS為例,可以大幅降低OP,盤內實際使用容量提升25%,Endurance明顯提升,DWPD從傳統SSD的0.8~2提升到3.5,有利與將QLC型的閃存導入數據中心;同時ZNS還能貢獻出更穩定的延遲QoS,像MySQL這種關系型數據庫使用ZNS可以帶來3倍的帶寬提升和6倍的延遲性能提升。
STAR2000還集成了神經網絡處理單元,最大6.4TOPS的算力能繼續助力憶芯科技未來的智慧存儲業務開發,并作為數據中心業務中近存計算或存內計算的做一些前期導入的嘗試。
圖片來源:憶芯科技
上圖是目前憶芯科技在消費級、企業級以及行業級的產品形態,在消費級市場憶芯科技還同時提供DRAM-less方案和with DRAM的方案,供客戶在成本和性能之間做相應選擇。消費級和工業級憶芯科技均有三年以上的出貨記錄,憶芯科技的企業級產品銷售也在去年破冰,并從今年開始有穩定客戶訂單。
堅持自主原創,致力構建國產生態
憶芯科技一直堅持自主原創,從2017年建興推出的國內第一款M.2 PCIe SSD T10 plus到去年嘉合勁威推出的全國產SSD光威弈Pro,憶芯科技逐步加強自己的全國產設計能力,光威弈Pro采用了長江存儲的3D閃存和合肥長鑫的DDR4內存,模組上的電源管理芯片及被動元器件也都完全采用國產方案。
圖片來源:憶芯科技
憶芯科技也積極支持國產生態,STAR1000P產品完全適配國產CPU和操作系統,在CPU側已經與龍芯兆芯海光完成兼容適配認證,操作系統側已經完成與統信UOS桌面、銀河麒麟桌面及銀河麒麟服務器操作系統的兼容適配認證。
此外,憶芯科技的智慧存儲業務目前已經在智慧城市和泛在物聯領域有眾多的商用,其主要特點是基于對存儲和AI的理解,為客戶特定業務模型定制產品的形態,達到性能最好成本最優。
憶芯科技芯片設計副總裁朱旭濤分享,憶芯科技成立6年以來,專注于高性能SSD主控芯片及方案的開發,目前已經成功的導入消費級、企業級、工業級以及智慧存儲等市場領域,獲得了用戶的充分認可;明年憶芯科技將推出PCIe Gen4的高端企業級主控芯片及方案,面向服務器和數據中心等企業級應用市場;隨著INTEL支持PCIe Gen5的酷睿12的發布,以及明年支持Gen5的服務器端CPU,Sapphire Rapids的發布,憶芯科技已經開始部署PCIe Gen5的主控研發,憶芯科技將繼續堅持自主原創之路,致力于先進的存儲主控方案研發,賦能大數據時代。
