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聽眾朋友大家好，我今天講的題目是“存儲技術發展的驅動力及生態系統”。

數字化的哲學奠基與科學奠基

首先我們從峰會的兩個關鍵詞講起，一個是數據，一個是存儲。講到數據我們首先看到6000年前伏羲提出了八卦圖，一長橫代表一，兩短橫代表零，所以上面一一就是代表天，下面零零代表地，這就是數字化的思想原點。

老子說“一生二，二生三，三生萬物?！边@就實際上表達了數字可以表達萬物的思想。在2500年前的希臘數學家、哲學家畢達哥拉斯說“萬物皆數”，也就是說宇宙的一切規律皆可以由數來表達，大家記住這個結論，就是萬物皆數，這就是數字化的哲學奠基。

2000多年過去了，我們的信息表達都還不是數字化，比如文字、聲音、電影、照相、電視、攝像這都不是數字化，我們還要等待幾位偉人的到來，這就是奠定了我們數字化科學基礎的四位大師，一個是萊布尼茨的二進制，一個是喬治·布爾的布爾代數，再就是香農的信息論還有開關電路理論以及圖靈的圖靈機。

這個圖靈機是一個理論能力極強的智能模型，他本來是為回答一個希爾伯特的世紀之問而提出的，希爾伯特在1900年世界數學家大會上提了一個問題，他說：“存不存在解決所有數學問題的一般算法？”，1936年圖靈發表了劃時代的論文，構建了一個圖靈機，就是一個無限長的帶子在一個紙簍上對帶子進行讀和寫，在有限的規則上把零變成一，一變成零，這個圖靈機就代表著一種智能自動化的實現手段就是計算，就是在有限的規則下對數據進行序列變換，就是這個可以解決一切數學問題，所以這個能力非常強大。

圖靈機實際上分為三個部分，第一個就是處理部分——對讀寫頭進行控制，第二就是存儲部分就是那個無限長的帶子，第三個就是傳出部分是帶子的移動，這個模型實際上能力特別強大，已經超出圖靈的想象，圖靈說“他可以解決一切數學問題！”但是實際上他是可以解決更多的問題。

元胞自動機領域的一位大師Stephen Wolfram寫了一本書叫《一種新科學》，里面說“300年來，科學建立在數學的基礎上，而今后的科學將建立在計算機程序的基礎上，計算機程序也就是計算，可以表達宇宙的一切規律！”

他構造了這樣一個元胞自動機，簡單的規則可以產生復雜的現象，而且我們可以從這個上理解我們的DNA上有人的這個簡單規則，但是按照順序生長下去，他就會把一個受精卵逐漸變成一個完整的人，而且從年輕到老去都可以用計算機模擬出來，這就是我們的數字生命。

其結論是計算程序也就是計算可以表達世間的一切規律！所以Wolfram是從元胞自動機得出了這個結論，但他的同事證明“元胞自動機和圖靈機是等效的！”所以圖靈機的理論能力極強叫表達世間一切規律！這個科學得到的結論和哲學得到的是一樣的，就是萬物皆數！宇宙的一切規律皆可以有數來表達，這就是科學給數字化定下的一個遙遠的終點，我們現在還在路上。

數字時代開始，我們目前才走了四步

從圖靈機開始，數字時代真正開始，我們目前才走了四步，而其重點是可以表達宇宙的一切規律，那還遠的很，所以存儲的第一個驅動力就是數字化進程步伐的加快，那么數字化1.0我稱其為多媒體驅動的，就是我們敲命令行到可以表達圖像、圖片、視頻就是信息形式多媒體化；

數字化2.0是互聯網推動的，那么有無線和有線互聯網，我們把社交這種關系通過網絡數字化我們就有微信，我們把商品交易通過網絡數字化就有了淘寶，這樣信息大量流動產生大量的數據，這是第二個數據爆發點；

數字化3.0是由是由物聯網推動的，他的特征是由人產生數據到物產生數據，那物比人多得多是不是，這樣數據量又會大爆發，這是第三個爆發點；

數字化4.0就是現在特別熱的元宇宙，元宇宙推動數字化更進一步向前發展，它的特征是我們信息空間本來只有物理空間一直過去，比如我們拍張照片，拍張視頻這是物理空間變成了數據，然后把它映射到信息空間，但元宇宙很多東西都是世界不存在，由我們人腦構想出來的虛擬空間，把這個思想構成數據以后映射到空間中去，這樣就形成我們數據的第四個爆發點。

很多人說數據化后面應該是智能化，那么智能化在哪里呢，實際上我認為智能化是包括在數據化之中的，剛開始比較弱而已，然后逐漸從弱智變成比較聰明到現在是很聰明，可以識別圖像人臉，最近由于深度學習算法的流行，所以大家對智能化看的比較重，實際上智能化這個步伐還在繼續深入，智能化是隱含在這個數字化之中的，元宇宙時間點提前了，因為各大公司現在都涌入元宇宙這個領域，其標志性事件就是Facebook把它的名字改成了Meta。

元宇宙時間點提前，將改寫IDC數據量增長預測

元宇宙是一種動態的交互式的、沉浸式的全景圖像，會引起數據量的大爆發，比高清視頻數據量大很多倍，所以存儲需求呈跳躍式增長，那么一個平行于人腦的獨立的虛擬空間將是元宇宙發展的高級階段。

我們這樣假設一個場景，你與元宇宙中的虛擬人自由的交談，他是具有智慧的，那么這種就是元宇宙一個高級階段，就是他不依賴于人腦，而自己在虛擬空間有他的智慧，這還有一段時間。

那存儲的驅動力二是主流介質的變更。硬盤從早期1956年的大硬盤到現在的高容量硬盤經歷了水平記錄，中間一個巨磁阻效應還得了諾貝爾獎，垂直記錄還有現在的瓦記錄還有即將出現的熱輔助磁記錄，容量提高了這個倍數是好幾個數量級。

1984年發明的NAND閃存目前成為手機、筆記本電腦的主流介質，而且金融數據中心固態盤，大量固態盤采用，到2026年固態盤每單位容量的成本就和硬盤持平，所以形成一類主流介質。第三類主流介質就是現在非易失的存儲器，那么現在有相變、磁變、阻變三種，大批量進入商業化的就是第一種叫 3D XPoint技術，現在已經開始進入市場，不過價格現在還比較貴。

新的介質具有帶來體系結構和軟件的改變。我們教科書上的老三樣，cache、DRAM、 硬盤，現在變成了多個層，固態盤和非易失固態盤也進來了，還有非易失內存，這樣存儲結構得到很大變革，而且介質變快，相對來說其軟件占比比較大，硬盤的軟件開銷只占0.3%，而NVM DIMM這個新介質，軟件開銷占到94%，這是UCSD的研究結果，所以我們現在由于介質的改變帶來整體軟件改變。

驅動力三是冷數據的挑戰。冷數據在過去還不覺得是個壓力，但是現在各大互聯網公司、數據中心感覺這個冷數據壓力越來越大。什么是冷數據，我們舉個例子就是我們每天微信朋友圈發照片，每天的騰訊那兒是10億張，10億張上去就有很多人點擊，訪問量就是百億次的，這是熱數據，但是第二天訪問量馬上下來就變冷了，一個星期以后就沒什么人看了，這就是冷數據。

但冷數據你不能丟，日積月累下來就是一個巨大的量，結果這些公司發現這個冷數據現在越來越承受不了，冷數據是Cold Data，他既是大數據（Big Data），又是保持時間很長的長數據（Long Data），帶來成本挑戰、能耗挑戰和壽命挑戰，我們現在大部分用的硬盤，一個數據中心可能有幾十萬個硬盤甚至上百萬的硬盤，這樣消耗巨大的能量，而且硬盤發熱，還要用很大的電力來冷卻，壽命也只有五年，隔五年就要換一批，所以這個成本，遷移成本非常非常大。

這種挑戰如何應對？我們現在一個是磁帶，但我們中國發展光存儲。新的光存儲有4種，一種是藍光技術上發展叫AD現在有300G和500G兩種，還有第二是全息光存儲。第三種是超分辨光存儲，就是把光點縮小到以前的1/10，這樣的容量就會大大提高，而且可以記多層，這個理論上可以達到500TB的容量。還有現在在玻璃上用多維的方式來記錄，他是用飛馬激光打上一個微小的微納結構，這樣每張盤可以存300個T，而壽命幾乎是無限的，這樣是一個永久保存技術，能很好解決冷數據問題。

如何構建完善的存儲技術生態系統？

我國存儲產業取得很大進步，國內市場已占據主導，但生態還比較脆弱，主要問題有三個。

第一完全沒有硬盤工業，硬盤全部依賴進口，大量數據一旦硬盤進口出問題是非常嚴重的，所以這是非常脆弱的一個點；

第二點我們在國際標準上基本沒有話語權，比如說NVMe這種標準我們是沒有話語權，我們在通訊領域有很多話語權，在存儲領域沒有，在評測領域也沒有，比如說我們的存儲大廠都想擠入Gartler的存儲魔力象限，企業要打榜存儲性能評測SPC-1才覺得我們得到承認，還有我們質量的檢測要通過美國的IOL交互器實驗室得到測試才能得到承認。

如何解決，第一我提出用光、電來代磁，我們要大力發展NAND固態盤產業和光存儲產業，因為我們現在長江存儲可以生產閃存芯片了，現在產能還非常小，但要擴大產能滿足國內需要，我們發展固態盤完全有能力的這是存熱數據。冷數據國外是磁帶，我們現在要發展剛才說的新一代光盤，用新一代光盤做成我們大容量的光盤庫，就可以解決冷數據問題。第三我們要建成自己的評測體系，形成權威第三方機構，至少我們自己的企業要認可我們的評測機構、評測的結果，最后是想要世界上的企業也認可我們的評測結果，這才是我們生態要完善的這樣一個局面。

結論

宇宙的一切皆可以由數來表達！這就是我們數字化一個非常終極的目標。我們存儲是數據的載體，因此，發展機會也是無限的。存儲技術有三種驅動力，第一是數字化進程的步伐加快；第二是主流存儲介質的更新換代；第三是冷數據的挑戰。

我們要完善我們存儲生態鏈三條措施。第一用電光代磁；第二加強引領性核心技術的研發，掌握標準領域的話語權；第三加強評測體系建設，爭取評測領域的話語權，我的報告到此為止，謝謝大家！