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当存储被赋予计算使命:芯天下以ReRAM突破端侧AI瓶颈

2026.01.23

在AI算力席卷全球的浪潮中,存储芯片正从“数据载体”升级为“计算协作者”,推动产业进入以端侧智能为核心的新阶段。作为深耕代码型闪存领域的技术革新者,芯天下始终以“高可靠性”为基石,通过NOR Flash与SLC NAND Flash产品的持续迭代,为5G基站、汽车电子、工业控制等关键场景提供底层支撑。面对端侧AI对能效与算力的极致要求,我们将以“存储+AI”双轮驱动战略为引擎,提供AI驱动的“存算一体”解决方案,依托新一代ReRAM技术,以更低功耗、更高效率及更优成本结构支持智能应用本地化的发展。近日,《电子工程专辑》网站及公众号发表了专题文章——《当AI下沉端侧,存算一体如何开启“算力无感扩容”》,从行业趋势、技术布局到企业基因,深入探讨了芯天下如何以长期主义应对周期波动,并在AI时代重塑存储芯片的价值边界。欢迎阅读全文,共同探索技术细节与产业思考。


以下转自《电子工程专辑》公众号

AI算力的爆发,尤其是大模型训练需求的激增,正推动存储行业迈入一个“超级周期”。 自2025年第三季度起,全球存储市场规模创下历史新高,产品涨价幅度远超预期,大幅提振了行业整体业绩。芯天下等利基型闪存厂商亦从中受益。

与以往由消费电子主导的周期不同,本轮景气的核心驱动力来自AI算力的迅猛增长,叠加产能结构未能及时匹配需求,形成了明显的结构性供需缺口。尽管当前存储市场火热,但闪存需求和价格的回升存在明显滞后性——这一特征已在芯天下财务数据中初步体现,预计2025年第四季度业绩实现进一步增长。 据芯天下A1申请版本显示,截至2025年9月30日,公司前三季度实现营收3.79亿元,净利润841.8万元,成功扭亏为盈,主要得益于行业上行周期及高可靠性产品组合带动平均售价稳步提升。 面对AI算力爆发带来的历史性窗口机遇,芯天下坚定推进“存储+”与“AI+”双轮驱动战略:一方面持续夯实闪存产品的技术根基,另一方面积极拓展模拟芯片与MCU业务,致力于构建一个面向AI应用、高度协同的多元化产品矩阵。这使得芯天下已经从单纯的存储供应商,转型为AI系统的关键赋能者。 深耕代码型闪存赛道,厚植可靠性“发展基因” 芯天下自2014年成立以来,便锚定代码型闪存芯片这一兼具高技术壁垒与高市场价值的细分赛道。其核心产品体系聚焦于NOR Flash和SLC NAND  Flash,容量跨度从1Mbit至8Gbit,构建起了较为广泛的产品覆盖面。

芯天下存储产品封装类型(含业界超小封装FODFN6 1.2×0.7×0.4mm)


值得一提的是,这类芯片专为存储系统启动及运行过程中的关键代码而设计,应用场景遍及网络通讯、工业控制、汽车电子、医疗设备等对稳定性和可靠性要求极为严苛的领域。

十多年来,芯天下始终将“产品质量”与“高可靠”理念深度融入企业发展基因中。笔者曾有幸实地探访过芯天下斥巨资精心打造的可靠性实验室,该实验室能够模拟高温、低温、湿热等各类极端环境,对产品进行全方位、全生命周期的测试,确保每一颗芯片都能在最严苛的工况下稳定运行。

技术创新始终是驱动芯天下持续发展的核心引擎。2016年,芯天下就推出同类产品内尺寸最小的产品之一BGA24封装SLC NAND  Flash;2020年,推出首款NOR MCP产品,将NOR  Flash和PSRAM集成为MCP模块;2022年,推出同类产品内最小尺寸(1.2x0.7x0.4mm)和最小功耗的2Mbit NOR Flash。

根据A1申请版本资料,目前芯天下拥有213项专利,其中自主研发的“增强型闪存编程技术”,能将NOR  Flash的擦除寿命有效延长2倍,大幅提升了产品的耐用性与可靠性。

如今,从智能家居的微控制器,到5G基站的启动固件,再到新能源汽车的车载控制系统,芯天下的NOR Flash与SLC NAND  Flash已成为无数智能设备背后不可或缺的闪存硬件。截至2025年9月30日,公司产品已服务全球超过2300名终端客户,销售网络覆盖中国、韩国、日本、德国、意大利、土耳其及东南亚等全球主要市场。

另据灼识咨询报告,以2024年收入计,芯天下在全球所有无晶圆厂企业中,代码型内存芯片市场排名第六,SLC NAND Flash排名第四,NOR  Flash排名第五。


战略卡位端侧AI,双路径推进技术演进

随着大模型技术的成熟与算力成本的下降,AI正以前所未有的速度从云端数据中心下沉至手机、PC、AR/VR眼镜、智能家居乃至工业传感器等海量终端设备。据Fortune  Business  Insights预测,全球边缘AI芯片市场将从2025年的358.1亿美元增长到2032年的2698.2亿美元,预测期内复合年增长率为33.30%。这一巨大的市场潜力自然也吸引了包括芯天下在内的半导体厂商的目光。

然而,端侧AI这一趋势带来了三大核心瓶颈:算力不足、成本过高、能效过低。而这三大瓶颈,恰恰都与存储体系结构密切相关。传统的冯·诺依曼架构将计算单元与存储单元分离,数据需要在两者之间频繁搬运,造成了巨大的“存储墙”(Memory  Wall)问题,严重制约了AI推理的效率与能效比。

为此,在这场由存储技术引领的应用范式变革中,芯天下正沿着两条路径推进技术演进:一是传统技术的持续优化和适配;二是颠覆性新兴技术的商业化落地。其中,存算一体通过将计算与存储深度融合,以从根本上消除数据搬运带来的功耗和延迟瓶颈,正成为芯天下重点探索的技术路径之一。

在前不久电子工程专辑线上直播“EE Talk”上,芯天下新型存储器技术负责人Dennis  Qian博士指出:“非易失性存储器(NVM)正在成为端侧AI的核心基础设施。”芯天下给出的解决方案,正是业界热议的“存内计算”(CIM)技术。

芯天下敏锐地捕捉到了这一技术拐点,并果断启动了存内计算加速芯片的研发计划。经过深入评估,公司选择了基于RRAM(阻变存储器)的模拟存算架构方案。



Dennis博士解释:“RRAM技术经过多年发展,已具备multi-level解决方案,易于扩展至28nm以下先进工艺,并在容量、速度、功耗和面积上展现出综合优势。更重要的是,模拟存算能直接利用欧姆定律和基尔霍夫定律,在物理层面高效完成AI运算所需的乘累加(MAC)操作,从而获得极高的权重密度和吞吐率。”

芯天下存内计算加速器芯片将具备低功耗、高算力、高能效等核心特性。尤为关键的是,它被设计为可无缝集成到现有MCU或DSP应用系统中的协处理器,通过有线连接即可扩展系统算力,无需对整个系统架构进行颠覆性改造。这使得终端设备能够在极低功耗下完成特征参数计算,并智能判断是否需要唤醒主处理器,从而实现系统级的超低功耗。

此外,该芯片方案还支持多神经网络并行部署(如CNN, RNN, SNN, LSTM,  Transformer等),并通过硬件加速部分Transformer算子,充分发挥模拟运算的优势,避免了不必要的模数(ADC/DAC)转换带来的额外功耗。

更富想象力的是,芯天下不仅支持通过UCIe接口以Chiplet方式进行模块化算力扩展,还构想了主控可以动态调用不同终端设备的闲置算力,以极小代价完成大规模神经网络运算。

与此同时,芯天下并未放弃对传统闪存产品的AI化升级。公司推出的高速、低功耗、高可靠的NOR  Flash系列芯片,正是为满足端侧AI对频繁擦写、快速读取和数据安全的需求而研发设计。其内置的安全寄存器和唯一器件ID,能有效防止AI模型参数和敏感数据被篡改,真正实现“一次部署,永久使用”。


“存储+”“AI+”双轮驱动,实现三大业务战略协同

芯天下曾于2022年申请在创业板上市,且顺利通过发审委审核。然而,最终在2023年底,公司撤回IPO申请,此举引发了外界的一些质疑。

实际上,回顾过去几年存储行业的整体态势可以得出答案:受宏观经济增速放缓、下游需求急剧减少以及库存水平高企等多重不利因素共同作用,存储行业在2022年底加速步入深度调整阶段。而2023年更堪称全球存储行业历经“寒冬”考验的关键一年,绝大多数存储芯片厂商均未能幸免,业绩出现断崖式下滑,普遍陷入大规模亏损的困境。

从A1申请版本披露的信息来看,凭借产品迭代实现客户结构的优化,再加之存储行业“繁荣周期”带来的有利契机,芯天下正稳健地迈向企业发展的全新阶段。

芯天下明晰了自身战略定位:成为卓越的世界级通用型芯片设计企业。而为实现这一目标,芯天下确立了“存储+”与“AI+”双轮驱动的核心发展战略。这一战略并非简单的业务叠加,而是基于深刻产业洞察的有机协同。

“存储+”战略,意味着在巩固NOR Flash、SLC NAND  Flash及MCP(多芯片封装)等核心代码型闪存产品领导地位的同时,将业务边界向外延伸。芯天下正积极发展模拟芯片和通用MCU产品线,形成与存储芯片的强力互补。

芯天下的模拟芯片组合主要包括电机驱动芯片和电源管理芯片,其与存储芯片在物联网、智能家居、工业医疗等领域有着天然的协同效应。比如,在一个智能家电解决方案中,芯天下的电源管理芯片负责高效供电,MCU负责逻辑控制,而NOR  Flash则存储着固件和AI算法,三者无缝协作,为客户提供一站式、高性价比的完整方案。

根据A1申请版本资料,目前芯天下的MCU已成功进入中国多家知名家电企业的供应链。尽管模拟芯片和MCU业务当前在业绩贡献上尚处于爬坡阶段,但其增长势头迅猛。这种“铁三角”式的产品布局,不仅有效增强了客户对公司的黏性与忠诚度,更显著提升了公司在复杂多变市场环境中的综合竞争力以及抗风险能力。

而在“AI+”战略的布局中,芯天下将利用存内计算技术和深度优化的闪存产品,全力攻克端侧AI落地过程中的核心痛点难题。 尽管AI技术向终端下沉的趋势已持续两年有余,但业界认为2026年才是算力在边端侧大规模落地应用的元年。当下,AI眼镜、运动相机、手持云台等新兴应用场景对边端侧算力的需求愈发迫切,呈现出快速增长的态势。而这些领域也正是芯天下颇为看好的细分市场。


可以看出芯天下的发展规划清晰且笃定:

一是持续迭代核心闪存产品:推动基于新一代NORD工艺平台的NOR Flash开发,并在20nm工艺节点实现SLC/MLC NAND  Flash的量产突破,不断提升产品性能、可靠性和成本效益。

二是加速存内计算商业化:全力推进ReRAM存内计算加速芯片的研发与量产,打造端侧AI领域的标杆产品,并围绕其构建完善的开发者工具链和生态系统。

三是深化“存储+”协同:扩大模拟芯片和MCU的产品组合,特别是在电源管理和电机驱动等优势领域,加强与存储产品的软硬件协同设计,提供更具竞争力的系统级解决方案。

如今,AI的技术热潮正涌向每一个终端角落,正如曾经仅作为“数据仓库”的存储芯片,正被赋予“计算使命”,芯天下也将以“存储+”为坚实根基,为新的AI计算范式应用变革赋能。
(完)