2016年7月，长江存储在中国武汉市成立，专注于3D NAND闪存芯片的设计、生产和销售。长江存储是国家存储器基地项目实施主体公司，由紫光集团旗下紫光控股联合国家集成电路产业投资基金股份有限公司、湖北国芯产业投资基金合伙企业（有限合伙）和湖北省科技投资集团有限公司共同出资。其中，紫光控股出资197亿元人民币，占51.04%，对长江存储构成实质性控股。
2018年第四季度，长江存储成功量产32层NAND闪存芯片；2019年9月2日，长江存储宣布已开始量产基于自研Xtacking架构的64层256Gb TLC 3D NAND闪存芯片，面向固态硬盘、嵌入式存储等主流市场应用需求。从2018年的32层3D NAND闪存、到2019年的64层3D NAND闪存，长江存储达到了一年一代的速度，在努力追赶国际主流大厂的脚步。
当前，虽然长江存储在技术上仍落后于国际存储器大厂，但已经赶上了市场生产和销售的主流。根据原先规划，长江存储希望通过早日量产128层NAND闪存芯片，在市场中形成一定竞争力，为后续发展奠定更加坚实基础。而长江存储长期目标则是——成为全球三大NAND存储器厂商之一。
4月13日，长江存储宣布成功研发两款128层NAND存储器产品，令业界为之一振。早在2020年初，长江存储就表示，将跳过96层、直接跨步到128层NAND闪存。在全球主流存储器大厂集体奔向100层以上的2020年，长江存储从64层闪存、直接跳级128层闪存，无疑向业界表明了要与国际存储器大厂并肩同行的决心。
长江存储宣布成功研发的两款128层产品，分别是128层QLC 3D NAND闪存、128层512Gb TLC闪存芯片，前者已在多家控制器厂商SSD等终端存储产品上通过了验证，两款产品可满足不同应用场景需求。长江存储此次官宣，意味着中国存储器厂商从此开始直面主流竞争市场，加入争夺高端闪存市场行列中来。
从32层到64层、到96层、再到目前的128层，一直以来，各存储器厂商之间竞争，主要策略就是通过技术升级。在市场由弱转强，处于新旧交替的节点，先推出新技术的厂商将在新一轮市场竞争中占据先发优势。因此，包括三星电子、美光科技、SK海力士、铠侠/西部数据（铠侠是原日本东芝存储）在内的国际存储器大厂都纷纷对新技术工艺加大推进力度。
半导体行业专家莫大康指出，存储芯片具有高度标准化的特性，且品种单一，较难实现产品的差异化，因而导致各厂商需要在工艺技术和生产规模上比拼实力。每当市场格局出现新旧转换时，厂商往往打出技术牌，希望通过新旧世代产品转变，提高产品密度，降低制造成本，取得竞争优势。
2019年6月，三星宣布推出第六代V-NAND闪存（128层256Gb 3D TLC NAND），是业界第一款超过层的3D NAND闪存，并于同年8月开始量产基于此技术的250Gb SATA SSD，接着到11月开始量产第六代128层512Gb TLC 3D NAND。据三星当前在128层3D NAND技术上的进展，及三星新建平泽工厂的进度，有望在2020下半年开始投产。
SK海力士在2019年6月公布了128层4D TLC NAND闪存，比96层产品的生产效率提高了40％。之后不到半年的时间，SK海力士在2019年11月向主要客户交付基于128层1Tb 4D NAND的工程样品，包括1TB UFS 3.1、2TB客户端cSSD、16TB企业级eSSD。按照计划，SK海力士128层3D NAND将在2020年进入投产阶段，新工厂除了已经运营的M15，正处在新建中的MI6工厂将在2020年底完工。
美光第一批第四代3D NAND芯片于2019年10月初流片出样。据美光2020年第二季财报显示，美光已在第一季度开始批量生产第四代128层3D NAND闪存，计划在第三季度开始出货，预计2021年3D NAND将全面进入100层以上的时代。
铠侠在2020年1月宣布与西部数据联合研发出3D BiCS闪存第5代产品，采用112层3D NAND技术，试产512Gb （64GB），采用TLC技术，于2020年第一季度出样，且计划推出112层1Tb（128GB）TLC以及1.33Tb QLC产品，由双方共同营运的四日市工厂以及北上新建工厂生产。
从上述各存储器大厂在技术上的进展可知，2020年全球闪存大厂将集体奔向100层以上。不过，业内人士表示，在2020年里，128层3D NAND占比不会太高，而且新工厂是为了3D NAND技术顺利过渡，产出也会根据市场需求来定。
换言之，在128层3D NAND初期，几家存储器大厂之间竞争还没达到白热化程度，而长江存储赶在此时放出大招，向业界宣布128层3D NAND闪存量产，一举切入到100层以上的闪存芯片市场，自此加入到了高端闪存技术竞赛中。据预计，长江存储128层3D NAND存储器产品在2020年下半到2021年上半年开始量产，未来会在满产时配合每月10万片产能。
2019年量产64层3D NAND时，长江存储落后于主流大厂1.5至2个世代。但实在让人想不到的是，转眼之间，长江存储却在2020年实现弯道超车，追平了国际主流存储器大厂。作为闪存领域的后来者，长江存储只用3年的时间就完成了从32层到64层、再到128层的跨越。
长江存储在产品上大跨步成功的背后，主要依赖于技术进步。此前，长江存储推出业界首个全新闪存架构Xtacking，将逻辑控制单元和存储单元分别进行研发和制造，最后到晶圆生产的时候叠加到一起，使得研发周期缩短，制造成本降低，性能提升。而基于Xtacking架构的64层NAND闪存，更是受到了慧荣、威刚等大厂认可。
2019年，长江存储推出Xtacking 2.0版本。按长江存储说法，Xtacking第一代是将条路打通，让存储单元与逻辑控制电路都可单独做扎实，而Xtacking 2.0则将潜在功能、性能优势更进一步发挥了出来。
长江存储CEO杨士宁表示，Xtacking 2.0具有独特的功能，新的商务模式，例如定制化NAND，因为CMOS晶圆和阵列晶圆是分开研发和制造，因此可将CMOS晶圆的设计跟合作伙伴来进行定制化。
目前，长江存储累计申请国内外专利超过2000项，并以每年1000项专利申请的速度前进。在国际主流存储器巨头环伺的闪存生态圈，长江存储拥有自主研发专利与智财权，有利于自身长期立于不败之地。
5G时代下，QLC大有市场价值在NAND闪存上，除了堆叠层数不断增加，还有不断增长的存储密度需求。对此，NAND闪存颗粒已从最初的SLC发展到QLC，每个cell的存储密度增长四倍。目前市场以TLC为主流，不过QLC也已崭露头角。
SLC、MLC、QLC及PLC，指的是闪存类型，每个cell单元分别存放1、2、3、4、5位电荷，所以容量越来越大。NAND闪存从SLC到MLC再到TLC，成本一步步降低，而容量一步步提升，因此得以普及。
作为最早提出QLC技术的主控厂商，慧荣科技SMI资深副总段喜亭曾表示，2019年闪存价格低，因此QLC价格空间被压缩，没有很大的量，但随着2020年闪存价格拉升，QLC将迎来发展契机。
段喜亭解释，闪存价格不断上涨，QLC低成本优势就显现，因此也将带来更广泛的应用，QLC市场也随着扩大。不过，段喜亭认为，尽管2020年，QLC占有率会往上提升，但仍能不能完全替代TLC。他相信在2020年底时，QLC会比2019年大概会有翻倍增长。
长江存储基于TLC的巨大市场以及QLC的广阔前景，宣发业内首款128层QLC 3D NAND闪存，以及128层512Gb TLC（3bit/cell）闪存芯片。据长江存储市场与销售高级副总裁龚翊称，128层QLC版本将率先应用于消费级SSD，并逐步进入企业级服务器、数据中心等领域，以满足未来5G、人工智能时代多元化数据存储需求。
在当前5G商机带动下，各家手机厂商纷纷推出5G手机为主打机型，而5G手机所带来的更多应用，将刺激存储需求进一步提高，三星更是引领手机存储需求向TB容量升级，SK海力士预计基于128层1Tb 4D NAND生产的1TB容量UFS产品，有望在2020年下半年应用于智能手机上。此外，由物联网、人工智能、车联网等应用带动的大数据存储需求，近年来存储产业有乐观表现。
研究公司Forward Insights创始人兼首席分析师Gregory Wong表示，QLC降低了NAND闪存单位字节（Byte）成本，更适合作为大容量存储介质。随着主流消费类SSD容量迈入512GB及以上，QLC SSD未来市场增量将值得期待。
在3D NAND闪存芯片领域，长江存储跳级进入100层以上行列，从32层到64层、再到128层，一步步进阶，未来可望给中国存储器产业带来更多惊喜。
