前言
当前，三星与SK海力士合计占据全球90%的HBM市场份额，长期垄断这一AI关键供应链环节，已成为制约产业扩张的“卡脖子”难题。近日，日本富士通宣布加入软银牵头的“下一代AI存储芯片研发联盟”，计划投入超1000亿日元（约67亿美元），联合日本半导体上下游企业开发新型AI专用内存技术。此举不仅是富士通的战略转型，更是日本半导体产业争夺全球话语权的重要一步。
三大核心支撑，打造“反超HBM”的新型内存
该联盟由软银新设公司Saimemory统筹，联合富士通、日本理化研究所（RIKEN），构成“产官学”协同体系，目标是研发容量达HBM2的2–3倍、功耗降低50%、成本持平或更低的AI专用内存。其技术壁垒由三大支柱构建：
① 英特尔3D垂直堆叠技术
区别于HBM主流的2.5D封装，该技术在DARPA支持下实现芯片3D垂直整合——将电源、计算与内存模块像“盖楼”一样堆叠，数据传输距离缩短至原有几十分之一，单设备内存密度大幅提升。
② 东京大学高效散热技术
针对高带宽内存运行中发热导致性能衰减与故障的风险，该技术通过结构优化与新型导热材料，在不增加硬件体积前提下实现热量快速导出，保障高负载下的稳定性与可靠性。
③ 富士通工程化量产能力
依托“富岳”超算多年积累的超大规模生产管理、质量控制及量子启发技术（如张量网络模拟器、QARP），富士通可加速新型内存从原型到量产的转化；同时整合光子芯片协同设计（含超200万个光神经元，生成式AI任务能效较英伟达硅晶片高100倍），并嵌入后量子安全增强模块（采用NIST认证算法与F5-NetApp方案）。
项目资金安排明确：软银2027财年前出资30亿日元，富士通与RIKEN合计出资约10亿日元；计划2027财年前完成原型机研发（总投资80亿日元，约合5120万美元），2029财年前建成量产体系，时间节奏紧密契合全球AI硬件演进周期。
日本半导体复兴的“双轮驱动”与全球布局
富士通与软银的合作，是日本国家“半导体复兴”战略的核心组成部分。面对AI竞争白热化及本土自给率低、供应不稳的现状，日本已投入5.7万亿日元，并计划2030财年追加至10万亿日元，全面支持技术研发、产线建设与国际企业引驻。
该战略以“逻辑芯片+存储芯片”双轮驱动：一方面，Rapidus在北海道建设2纳米逻辑芯片产线，聚焦AI核心计算单元；另一方面，软银主导的新型内存项目成为存储领域重点扶持对象。双轨并进可实现芯片间协同优化，避免单一环节突破受限于配套短板，最终构建完整本土AI芯片生态系统。
据预测，2030年日本计算需求将比2020年增长300多倍；自主生态建成后，有望显著提升半导体自给率，降低供应链风险与综合成本。
HBM垄断被打破，AI硬件生态重构
HBM市场高度集中于SK海力士与三星，日本此前几乎处于空白。此次联盟标志着日本重启存储器生产技术、力争跻身全球顶级存储器供应商行列的决心。
富士通将AI算力视为核心增长引擎，但存储能力是性能跃升的根本支撑；缺乏自主存储技术，不仅影响成本与供应安全，更制约其在超算、边缘AI等领域的拓展能力。因此，参与该联盟是完善其AI基础设施战略的关键补强。
美光亦获日本政府支持，在当地建设HBM生产基地，印证全球供应链正依地缘战略加速区域化重构。若新型内存如期量产并商业化，有望促成至少双轨技术路线并存，推动全球内存供应向分散化、多元化演进。
材料与设备霸权，有望在细分领域实现突破
日本在半导体材料与设备领域的绝对优势，是其敢于押注下一代存储芯片的核心底气。在19种关键材料中，日本在14种全球市占率第一：光刻胶占70%–90%，高端EUV光刻胶超95%；大硅片领域，信越化学与胜高合计市占超60%；DRAM关键材料、电子特气、CMP抛光材料等高端市场亦长期主导。
这种“材料生态”优势对FeRAM、ReRAM、3DNAND堆叠升级等新兴存储路径至关重要。2024年，日本通过投资基金斥资约9093亿日元完成光刻胶巨头JSR“国有化”，意在牢牢掌控核心技术命脉。
与此同时，吸引美光等国际企业在日建厂，既可借力其技术与产能完善本土生态，亦可强化区域化、多元化的供应链韧性。
在细分应用层面，富士通的FeRAM与ReRAM技术已在工业机器人、汽车电子、可穿戴设备等领域落地商用；铠侠在3DNAND与SSD领域优势突出，凭借与戴尔、英伟达的合作，正加速切入AI数据中心大容量存储场景。
日本正系统构建“材料–设备–芯片–应用”全链条存储产业生态，实现各环节协同创新、成本优化与快速商业化。
