数字经济、碳中和 两会热议提案中新型存储的万亿机遇

“缺芯”、“东数西算”、“数字经济”、“碳中和”、“元宇宙”......越来越多的科技圈热词破圈掀起全民讨论度。

今年的全国两会，与科技相关的提案、建议同样备受关注与热议。

《2020全球计算力指数评估报告》显示，算力指数平均每提高1个百分点，数字经济和GDP将分别增长0.33%和0.18%。

传统计算芯片存在瓶颈，能效比的提升难以为继，而在实现“双碳”目标的大背景下，能效已经成为最受关注的指标之一。有什么捷径，能让芯片获得成持续增长的，数量级的能效比提升？

以RRAM为代表的，与高能效比、高密度数据存储技术发展紧密关联的新型存储，在数字经济、低碳经济发展的浪潮中迎来了最佳的成长机遇。

数字经济：数实融合，推动数字化转型

“数字经济”自2017年政府工作报告首次提及至今，已多次被写入政府工作报告。今年1月份，国务院发布《“十四五”数字经济发展规划》，从基础设施、数据要素、数字产业化、产业数字化等方面提出了11项重点建设工程，并提出到2025年我国数字经济核心产业增加值占GDP比重达到10%。

随着5G、人工智能（AI）、虚拟现实等数字技术与生活场景加速融合，新需求新模式不断涌现，数字经济也将迎来下一个关键点。

今年的两会，腾讯董事会主席兼首席执行官马化腾、海尔集团CEO周云杰、联想集团董事长兼CEO杨元庆、360创始人周鸿祎等都提出了相关提案。

马化腾在提案中建议引导数字科技企业面向核心产业和重点领域进行研发，推进数字化转型技术标准制定，提高对“专精特新”企业数字化升级支持的精准性和有效性；前瞻研究新一代互联网的关键技术与治理规则，探索数字化与低碳化协同发展的中国方案。

周云杰在提案中建议以工业互联网构筑“数字经济”产业底座，将工业互联网作为串联区域经济转型升级的主脉络。推动产业园区、经济开发区企业规模化开展数字化升级，提升区域制造资源共享和协同水平。

碳中和：发展绿色AI 加速绿色低碳技术变革

数字经济的发展，必然带来对算力、数据存储更高的要求，算力是继热力、电力之后新的关键生产力，已成为衡量一个国家数字经济发展水平的重要指标。

然而，只有低功耗基础上的大算力才可持续。我国承诺力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，将完成全球最高碳排放强度降幅，用全球历史上最短的时间实现从碳达峰到碳中和。今年全国两会，绿色低碳话题热度不减。实现"双碳"目标从哪里发力，如何发力？

百度董事长兼首席执行官李彦宏、小米CEO雷军、宁德时代董事长曾毓群、上汽集团董事长陈虹、红杉中国创始及执行合伙人沈南鹏等表达了各自的观点。

李彦宏在助力碳减排和发展“绿色AI”主题的提案中建议探索数据中心碳排放双控，建立兼顾性能和能耗的绿色算法度量标准，加快完善碳排放统计核算体系。

沈南鹏关于“双碳”的提案则聚焦“低碳技术”，他建议加快绿色低碳科技革命，必须强化应用基础研究和加快先进适用技术研发，进一步推进绿色能源、绿色工业、绿色消费等各个环节的重大战略技术研发储备；完善碳中和技术投入各级保障，夯实低碳技术创新资金基础；畅通基础研究成果转化通道，以市场应用带动技术研发加速。

数字经济、低碳经济浪潮中的万亿机遇

数字经济正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。而无论是数字产业化又或产业数字化，都不离开算力的支持。

只有低功耗基础上的大算力才可持续。在实现"双碳"目标的大背景下，“高能效比”无疑将成为数字经济、低碳经济发展的必然需求，作为解决这一需求的最优方案，新型存储以及以此为基础实现的存算一体正迎来最佳的成长机遇。

以数据中心为例，因为数字生活需求的不断提升，对数据中心性能要求逐年倍增，性能提升带来的高能耗仍是数据中心面对的最大难题。产生该问题的核心因素是因为当前数据中心仍采用计算与存储分离的架构。为了完成上万亿次的运算，系统需要搬运上万亿次的数据，而搬运的能耗远远大于计算的能耗，导致高性能数据中心功耗居高不下。因算力需求激增而备受关注的存算一体技术上，非易失性新型存储以其天然的高能效优势脱颖而出。

数据计算与数据内存传递功耗对比图（图片来源于网络）

非易失性新型存储器，可以利用欧姆定律和基尔霍夫定律在阵列内完成矩阵乘法运算，而无需向芯片内移入和移出权重。新型存储器是通过阻值变化来存储数据，而存储器加载的电压等于电阻和电流的乘积，相当于每个单元可以实现一个乘法运算，再汇总相加便可以实现矩阵乘法，所以新型存储器天然具备存储和计算的属性。在这种情况下，同一单元就可以完成数据存储和计算，消除了数据访存带来的延迟和功耗，可以极大降低系统能耗。

在新型存储器中，ReRAM具有高集成密度、高开关比、高计算精度、高能效比和制造兼容CMOS工艺等优良特性，被认为是实现存算一体的最佳选择之一。

作为我国新型存储器技术的头部企业，也是国际上新型存储器产品商业化最快的公司，昕原半导体通过持续微创新，将凭借工艺及产品可靠性上的优势，快速确立市场地位，在数字经济、低碳经济蓬勃发展的大潮中，以创新塑造存储及计算的未来，成长为世界新型存储和计算的领导者。