過去一年裡,黃金的價格暴漲,相信大多數人都有所耳聞;前陣子伊朗爆發衝突後,石油的價格也是一路上漲。不過,前兩天翻購物車,我才發現還有一個大漲價的東西——
我去年花400多塊買的移動固態硬碟,現在要花800多塊才能買到!漲價幅度堪比黃金啊!
事實上,不只是硬碟,還有U盤、相機存儲卡、電腦內存條等設備,在今年的價格甚至變成了原來的三四倍,黃金、石油的漲價與之相比只能算是小兒科。
一款閃迪SD卡的價格在一年時間裡翻了將近三倍
看看下面這款台式機內存條,今年3月中旬的價格是1679元,而在半年前只要357元就能入手——這漲價的曲線,誰看了不迷糊?妥妥的理財產品啊!
(圖片來源:硬核看板)
更加雪上加霜的是,此前還有新聞,國產手機的新機價格也會在今年全線漲價,給出的一大理由就是內存成本上升。
這一切漲價的根源,就來自於我們今天的主角——存儲晶元。
如何存儲一堆0和1?
我們日常要使用手機、電腦、相機等各類電子設備,它們最基本的功能之一就是存儲數據。比如手機要留存我們的聊天記錄、照片視頻,電腦要存放辦公文件、軟體數據。如果要長期保存幾十GB甚至幾TB的大容量文件,我們還會用到移動硬碟等專用的存儲設備。
各類移動存儲設備(圖片來源:soum.sa)
本質上,電子設備的所有數字信息,都是以二進位的0和1為基礎編碼的。而在如今手機、平板、輕薄電腦等主流消費數碼設備中,能實現海量0和1的穩定寫入、長期保存與快速讀取,核心依靠的就是設備內部的存儲晶元。(注意,機械硬碟、光碟在此處並不適用)
大家對晶元這個詞都很熟悉,它的學名是集成電路,核心是通過精密的半導體製造工藝,將數以億計的晶體管、電阻、電容等元器件,以及連接它們的複雜電路,集成在單晶矽片上,從而實現特定功能的微型電子器件。
設計工程師檢查晶元(圖片來源:veer圖庫)
晶元有很多不同的功能分類,而和我們日常使用電子設備最息息相關的,主要是兩大核心類型。
我們經常在新聞上看到的2納米、3納米、5納米等先進位程晶元,大多屬於邏輯晶元。它是電子設備的「大腦」,主要集成在中央處理器(CPU)、圖像處理器(GPU)等核心組件中,核心任務是完成指令解碼、數據運算、邏輯判斷,並向設備的各個部件發送執行指令。我們常說的設備性能高低,核心就由邏輯晶元決定。
另一大類就是存儲晶元。它是電子設備的「倉庫」,核心使命是穩定、持久地保存二進位的0和1數據,不承擔通用運算任務。我們能在平時使用的設備里留存多少文件、多少內容,核心就取決於設備中存儲晶元的容量。
邏輯晶元和存儲晶元的區別(圖片來源:AI生成)
通俗地說,存儲晶元就像一本空白的記事本,只負責忠實地記錄下每一組代表數據的0和1,保證需要的時候能完整調取;邏輯晶元則像一位資深的運算工程師,它會調取記事本里的數據,按照需求完成高速計算與邏輯判斷,再把結果轉化為可執行的指令,指揮電子設備的各個部件完成對應的操作。
樹莓派4代主板圖,中心黑色方塊為內存晶元,左下方帶有金屬散熱蓋的銀色方塊內部為核心處理器(邏輯晶元)(圖片來源:Wikipedia)
存儲晶元的分工
存儲晶元還可以分為兩大家族:
快閃記憶體(NAND Flash):它的特點是「永久記憶」,就像一個倉庫,功能是幫你保存重要數據,斷電後數據也能長期保存。
從手機主板上拆卸下的快閃記憶體晶元(圖片來源:veer圖庫)
內存(動態隨機存取存儲器,DRAM):它是給CPU、GPU等計算單元提供臨時計算空間的,特點是讀取速度極快,但「斷電即忘」,關機了數據也就沒了。
三星SO-DIMM規格DRAM 內存條實體(圖片來源:HP)
以實際例子說明:我們買手機、電腦時,能看到內存和存儲空間的各種組合,比如8G+256G、16G+512G,前面的8G、16G表示內存,後面的256G、512G表示存儲空間。
而用來給電腦拷文件的U盤、移動固態硬碟,參數會寫容量1T、2T,這就單純是快閃記憶體而非內存,只用來存儲數據,不用來進行計算。
如何製作一塊存儲晶元?
存儲晶元如何變成我們手中的存儲設備?這主要需要三個階段:
1.晶圓製造
無論是邏輯晶元還是存儲晶元,它們都是在晶圓的基礎上製造的。廠商從石英砂等材料中提取出極高純度的硅,將其拉成圓柱形的硅錠,再切成薄薄的圓片,也就是製造晶元的原材料——晶圓(Wafer)。
2.3D堆疊(適用於快閃記憶體)
為了儲存0和1,工程師需要在晶圓上搭建存儲單元。以前的存儲晶元是平面的,像平房,面積有限裝不下太多數據。如今科學家新發明了3D NAND技術,可以在晶圓上蓋「摩天大樓」,大大拓展了能夠存儲的信息量。通過光刻、刻蝕等上百道極其複雜的化學和物理工藝,在晶圓上垂直堆疊出128層、甚至232層的存儲單元。
3.封測與組裝
安裝完存儲單元、進行良品測試後,晶圓會被精密儀器切割成指甲蓋大小的裸片(Die),並由工程師做成存儲顆粒。最後,合格的存儲顆粒會再經過搭配主控晶元等多道工序,才能做成 U 盤、固態硬碟這類能使用的完整存儲設備。
晶圓切割前的探針測試環節,用於篩選出合格的存儲晶元(圖片來源:veer圖庫)
為什麼大漲價?
這一年存儲設備的漲價潮,根源正在於存儲晶元的漲價。那麼,難道是存儲晶元越來越難製作了嗎?
並非如此,晶元漲價最主要的因素主要有三個:行業供求關係、AI大模型,以及成本上漲。
自2025年秋季以來,內存與快閃記憶體的現貨價格均出現暴漲(圖片來源:Bloomberg)
第一個原因是,存儲晶元的生產廠商正在集體縮減傳統低端存儲產品的產能。
聽起來是不是很離奇?既然存儲設備漲價這麼凶,生產廠商不應該加緊趕工,賺個盆滿缽滿嗎?
其實也就在3年前,受疫情後消費電子需求崩盤、前期擴產產能集中釋放的影響,存儲晶元的價格曾經跌到谷底,整個存儲行業都遭遇了嚴重的虧損。為了自救,廠商集體「斷臂求生」,選擇大幅減產去庫存。產量一降,庫存見底,價格自然在此後水漲船高。
如今廠家對傳統低端存儲的擴產都非常謹慎,寧願保持高價慢慢賣,也不想再回到當年瘋狂增產、進而導致全行業虧損的慘狀。
部分全球存儲巨頭:三星、金斯頓、閃迪、希捷、西部數據
其次,AI大模型的狂飆發展,徹底改變了存儲晶元的產能結構。
大模型在訓練時,除了需要高性能的GPU,還需要一種極其高端的內存:高帶寬內存(HBM)。為了在大模型更新換代的激烈競爭中搶佔身位,AI廠商直接高價競購HBM,各大存儲行業巨頭自然也迎合需求,一股腦都都將核心產能大幅轉向AI相關的高端存儲晶元。
美光(Micron)展示的全新一代HBM4存儲晶元
HBM工作原理示意圖。HBM3E存儲單元將8層內存晶元被嚴絲合縫地堆疊在一起,並與GPU緊密集成在同一封裝內。這種設計讓數據傳輸帶寬提升至TB/s級別,是支撐大語言模型高速運轉的關鍵硬體基礎。(圖片來源:Micron)
隨之而來的,便是存儲廠商沒有產線去生產各種普通的存儲晶元了。稀缺催生高價,上游原材料的價格水漲船高,下游做手機內存、電腦硬碟的品牌商也只能跟著漲,最終只能由我們消費者買單了。
甚至不光是依賴存儲晶元的固態硬碟、內存大漲,就連不靠晶元存數據的機械硬碟,也因為產能被晶元行業擠壓、配套元器件漲價,市場價跟著暴漲。
我們可以做一個比喻來說明問題:存儲晶元的生產廠商就像麵粉廠,平時主營業務是做燒餅(普通存儲晶元)。突然有一家賣蛋糕的店找過來,花重金下了一個超大的訂單,要做一大批蛋糕(高寬頻內存),那麵粉廠肯定要把大部分現有的麵粉都拿去做利潤更高的蛋糕,燒餅做的就少了。然而,買燒餅的客戶沒變,那燒餅自然就供不應求、價格一路狂飆了。
高寬頻內存擠壓普通存儲晶元產能(圖片來源:AI生成)
最後,原材料與運輸成本也在不斷上漲。
在過去一年裡,製造存儲晶元所需的特殊化學品和晶圓原料的成本上漲明顯。尤其是近期伊朗爆發衝突,霍爾木茲海峽航運受限,大量生產晶元的原材料(比如氦氣)無法運出,進一步導致生產成本居高不下。全球地緣政治摩擦持續、存儲晶元出口管制等其他因素也在不停打亂存儲晶元的產能和流通,進一步加劇了供需緊張 。
漲價漲到什麼時候?
分析完漲價的原因,大家肯定都很關心,這波漲價到底是暫時的,還是會持續很長時間?
很遺憾,分析普遍認為,存儲設備的價格可能在1-2年內都會保持在高位。關鍵問題就在於,存儲設備這個產業本身存在一個1-2年的滯後周期:
從生產端來看,在2022年-2024年的價格暴跌中,全球頭部存儲廠商不僅大幅度減產,還大砍了2025-2026年的開支和擴產計劃。同時,產線的建設需要設備採購、良率測試等非常漫長的過程,完整的周期就需要1-2年。所以就算現在廠商加班加點建廠房,我們拿到多生產出來的晶元,至少也得等到一兩年後。
而在需求端,AI大模型巨頭會持續吃掉未來1-2年幾乎所有的新增存儲產能,普通人需要的手機內存和電腦硬碟的生產空間自然也就會被壓縮。同時電子設備的存儲容量都在翻倍升級,比如手機從128G起步升級為256/512G,存儲需求大幅提升,自然也在催生電子產品價格上漲。
OpenAI規劃的「星際之門(Stargate)」超算中心廠址
總之,從生產的滯後周期,到AI的巨大需求,必然使得存儲晶元的價格在一段時間內水漲船高。好消息是,就在這幾天,部分內存的價格在持續數月走高後,已經出現了掉頭向下的勢頭。不過,如果還在想在一兩個月內當「等等黨」,幻想價格回到前兩年的低位,恐怕是不太現實的。有剛需就買,非必需消費就再等一輪周期,這就是普通人面對這波大漲價能做的選擇了。