随着云计算、大数据和人工智能技术的不断进步，数据存储作为技术革新的核心，其重要性日益凸显。在这个背景下，DOIT传媒推出《2024数据存储力量》专题系列文章，旨在深入探索数据存储领域的最新发展、行业领军企业的创新实践以及市场的前沿动态。
《2024数据存储力量》专题第八期，我们采访了华澜微的总经理王文奎先生，将为大家介绍数据存储解决方案提供商华澜微（全称为杭州华澜微电子股份有限公司），透视华澜微不为人知的低调一面，探究其技术深度和广度，了解“激情创新，用芯造芯”企业文化背后的发展与成就。
公司历史和背景
杭州华澜微电子股份有限公司董事长 骆建军
华澜微成立于2011年7月15日，创始人为杭州电子科技大学微电子研究院长、教授骆建军。骆建军师承邓先灿教授（参与中国第一个晶体管设计的第一代芯片专家）和阙端麟院士（中国半导体多晶硅材料学科的泰斗）。华澜微自成立以来，致力于构建完善的存储控制器芯片产品线。公司设计并量产了移动存储卡、U盘、移动硬盘及固态硬盘（SSD）所需的各类固态存储控制器芯片，还成功开发了计算机接口桥控制器芯片、多端口控制器芯片、大数据存储硬盘阵列控制器芯片，产品已成功进入国际市场。
杭州华澜微电子股份有限公司总经理 王文奎
华澜微总经理王文奎介绍：华澜微正专注于研发企业级固态硬盘控制器芯片和大数据硬盘阵列控制器芯片，力图在高端企业级存储领域实现产品布局的进一步完善。公司秉承创始领袖骆建军凝练的八字企业精神“激情创新，用心造芯”，不断在技术创新和产品研发上取得突破，推动企业持续向前发展。
产品和竞争力
华澜微主要产品包括存储模组、存储控制器芯片、存储系统及应用。围绕数据存储和数据安全领域积累集成电路设计、固件算法、存储颗粒筛选及应用、自动测试平台等存储产业底层软硬件技术，致力于构建从单个存储盘/卡到硬盘阵列的完整数据存储硬核技术和产品体系，为消费电子、工业控制及特种行业提供高性能、高可靠、高安全性的存储产品。
公司芯片产品的核心竞争力在于坚持研发存储控制器芯片所需的核心IP，掌握了高速计算机总线接口IP、数据加解密IP及相应片上系统芯片（SOC）架构，使得公司的存储控制器芯片摆脱了对海外存储控制器技术的依赖，并形成独立、完整、自主的技术和产品体系。
华澜微作为我国自主可控数据存储与数据安全关键技术领域的先行者，在过去十几年里，陆续领先推出了PATA、SATA、PCIe和SAS接口的固态硬盘控制器芯片，填补国内空白的国产USB-SATA桥控制器、SATA多端口控制器芯片，近期更是攻关推出了硬盘阵列控制器芯片系列实现进口替代。华澜微是多项国家级重大科技创新和科技攻关项目的牵头承担单位，并因在固态存储控制器芯片关键技术领域的自主创新和突出贡献，荣获包括国家科学技术进步二等奖在内的省部级以上重大科技奖项10项，参与制定国家标准9项、行业标准3项。华澜微还专注自研主控，开发超大容量、安全加密、智能自毁等特色存储模组，实现国产化固态存储产品。
未来规划和发展方向
面向未来高性能计算和存储的旺盛需求，公司将重点聚焦新一代硬盘阵列控制器芯片和高性能企业级SAS SSD控制器芯片等关键产品，覆盖绝大部分服务器、云计算对高端存储控制产品的企业级市场需求，填补国内空白的同时，打造公司新的利润增长点，并完善公司以自主研发的存储控制器芯片为核心的存储产品生态系统。具体如下：
（1）突破企业级固态硬盘控制器的芯片研发，构建系列化的企业级固态硬盘产品线。公司过去几年，已经量产销售超大容量、安全加密的SSD控制器以及行业特种SSD控制器，在此基础上，开发针对企业级高端存储硬盘的控制器芯片，例如SAS SSD控制器和全双工（双活）PCIe SSD控制器。
（2）基于公司长期积累的高速存储接口核心IP为基础，开发成功我国第一颗HBA控制器芯片和SAS控制器芯片，进一步打造完整的硬盘阵列控制器和硬盘阵列卡产品线，覆盖工控、服务器/云计算等大数据存储的应用场景。
Q&A
1、2024年，华澜微的重大调整
2021年7月，华澜微被列入美国实体清单制裁，遇到了暂时性的困难，需要时间完成自身的适应性调整，包括海外业务的收缩，希望重新调整公司架构和布局，为此，华澜微撤回科创板上市申请，进行相应的布局调整。王文奎总经理认为：华澜微以技术驱动打造战略优势的初创立足阶段基本完成，华澜微接下去要实现技术和市场双轮驱动，在国际形势变化下，进一步巩固华澜微在存储控制器领域的领先地位。
王文奎总经理表示：经过多年的技术研发投入，2024年，华澜微将实现从单个存储盘/卡的控制器技术，升级到多盘系统（硬盘阵列）技术；从基于闪存的固态存储控制技术，扩展到适用于各种存储介质的存储控制技术；从存储盘（卡）、存储盘阵列、存储接口桥（Bridge）和多端口控制器，提供不同服务器平台下打造大数据存储系统的芯片级解决方案。
2、华澜是一家什么样的公司？
华澜是一家专注于数据存储领域的芯片设计公司，聚焦计算机总线接口、数据存储和数据安全三大核心技术，立足自主知识产权的集成电路芯片，提供安全的存储控制芯片、存储模组、存储系统、行业大数据解决方案。
华澜微的业务范围覆盖闪存控制器（包括SD/MMC/CF卡、U盘、固态硬盘SSD的主控）、存储接口桥（Bridge）控制器、存储多端口控制器乃至存储盘阵列控制器。由于存储卡和固态硬盘（SSD）兼具消费类、工业类、企业级应用领域，国内通常会将数据存储控制器狭义理解为与闪存相关的控制器，甚至更狭隘地单指SSD控制器。国内存储控制器厂家，绝大多数是闪存控制器厂家。
实际上，除了闪存控制器芯片，包括消费类的存储卡、U盘、固态硬盘（SSD）控制器，存储设备内的存储接口桥（Bridge）控制器、存储多端口控制器乃至存储盘阵列更是重要的存储控制器，这些芯片规模大、难度高，属于高端“卡脖子”芯片，国内同行鲜有涉及。高端存储控制器芯片通常只供给行业龙头的存储系统厂家（ToB而非ToC），用来将成千上万个硬盘组合成一个完整数据中心，入门门槛高，被少数美国厂家垄断，非专业人士了解不多。华澜致力于在存储控制器领域，提供全面的芯片级解决方案。
华澜微的优势在于自主知识产权和创新能力。华澜微的核心技术和IP都是自主研发的。华澜微认为，“购买IP”可以快速出产品，但是这种“快餐式”开发无非是当年“做芯片不如买芯片”思维的延续，使得公司失去核心竞争力。华澜微在存储控制器领域潜心耕耘，不仅仅有其独特的架构和算法，而且，均建立在深厚的基础理论之上，以公司创始人骆建军为代表的技术团队在学术领域有多篇论文发表，多年来主持全球闪存峰会（FMS）论坛，赢得了国际同行的关注和尊重。
3、PCIe SSD、SAS SSD以外，值得关注的未来SSD形态
华澜微能够提供齐全的SSD控制器产品，已经基本完成了企业级固态硬盘的布局，尤其是SAS控制器，是继PCIe之后，华澜微填补的又一国内空白。除此之外，我们认为，未来存储的一个重要方向还有以太网接口的SSD、光接口的SSD，甚至基于DNA存储的新型存储器件也会到来。
4、华澜微电子在闪存控制器技术上的创新与突破。
华澜微构建了高可靠闪存管理控制技术：
【特色FTL算法】基于多核与多通道设计，结合全局均衡与分段均衡、静态均衡与动态均衡、以及冷/热数据分别管理等特性，开发了综合磨损算法，适应各种闪存和应用场景特点。
【闪存寿命动态监管】基于出厂坏块信息、动态坏块扫描、磨损均衡算法的块磨损参数、以及纠错算法的错误比特信息，开发了静态与动态相结合的增强型坏块管理算法。
【异常情况下数据可靠性防护】从仿生学蝇眼结构得到启发，提出并实现了FTL映射表的“复眼保护”，从庞大的映射表中提取快照并构造成动态、实时的小表格，随着数据流一起保存，从而实现了映射表的实时迭代保存，使得局部的损坏可以快速修复。掉电恢复时，采用多重映射表保护机制，从映射表快照中恢复出完整的映射表，从而恢复到掉电前的工作状态。
【基础性闪存ECC纠错技术】基于BCH编解码器和LDPC编解码器，自主研发了成熟高效的ECC纠错算法，适应SLC/MLC/ TLC/QLC等全系列闪存的应用。目前正在研发新一代ECC算法，为未来QLC/HLC闪存开辟前进通道。
5、 面对AI时代的到来，华澜微电子如何应对存储市场的需求变化？公司在产品开发和市场推广方面采取了哪些策略？
首先，公司持续优化研发创新体系
以市场需求和国家战略为研发导向，确保技术创新有明确方向，增强市场竞争力和服务能力。公司注重研发经验，不断改进管理体系，提高创新效率，通过技术赋能提升研发成果的转化效率。
其次，公司持续强化研发团队建设
公司通过内部培养、外部引进等多种手段，不断强化研发力量，培养精干、高效的研发团队，提高公司研发综合实力。依托共建的浙江省重点实验室和浙江省重点企业研究院建立高端人才培养平台，包括骨干员工参与在职提升计划（“硕士”和“博士”学位），加强人才自我培养能力。
最后，公司不断完善创新激励机制
公司将优化研发人员考核与奖励体系，形成以知识产权、成果转化和市场效益为核心考核指标，并建立科学的晋升机制，激励技术进步和成果转换。同时，对技术骨干实施股权激励，分享公司发展成果，并设立专项奖励基金鼓励创新想法和专利发明，提高技术人才的创新积极性。
6、在闪存控制器安全方面，华澜微电子如何确保数据的完整性和安全性？
公司形成了自主知识产权的芯片级数据加解密IP核，实现高速、高效、无损的数据加密技术。其先进性的具体表征如下：基于数据加密可以实现数据随机化的特性，提出了“安全均衡”概念，把数据加解密引擎与固态存储控制深度融合，实现高速、无损数据加密，并广泛应用于公司固态存储控制器芯片产品中。
安全加密是华澜微芯片的一个重要特色和优势。华澜微的数据加解密芯片不仅仅通过中国国密/商密认证，而且获得了美国NIST/FIP-140认证，加密算法在存储安全领域具有独特优势。
7、未来闪存技术的发展方向和应用前景。
首先，未来技术发展方向主要如下几点：
【存储容量提升】三维(3D)堆栈技术将继续引领NAND闪存的发展，通过垂直堆叠存储单元来增加每片芯片的存储密度。预计未来的3D NAND芯片将实现更多层的堆叠，突破当前的层数限制，从而显著提升存储容量。
【读写速度提升】下一代闪存将采用更先进的接口技术，如NVMe（Non-Volatile Memory Express），以更好地利用SSD（固态硬盘）的潜力，优化数据传输速度，减少延迟。
【存储密度增强】从SLC（Single-Level Cell）到TLC（Triple-Level Cell）再到QLC（Quad-Level Cell），通过调整单个存储单元内可存储的数据位数，提高存储密度、降低存储成本。
【安全性与隐私保护】在芯片设计中内建更高级的安全特性，如加密和防篡改机制，以保护存储在闪存中的敏感信息。
其次，应用前景越来越广阔：
【人工智能与机器学习】闪存技术的高速度和低延迟特性使其成为支持AI大模型应用的理想选择。在训练和推理过程中，闪存能够提供快速的数据访问和处理能力，加速模型的运行和响应速度。
【工业与物联网】在工业领域，闪存技术将助力智能制造和工业互联网的发展。通过提供高性能、高可靠性的存储解决方案，闪存能够支持工业设备的实时监控、数据分析和远程控制等功能。在物联网领域，闪存技术将支持海量设备的连接和数据传输需求，为智慧城市、智能家居等应用场景提供有力的支撑。
