[비즈한국] 五年前釋出的OpenAI GPT-3模型使用了約45TB的資料進行訓練,這一資訊量是美國國會圖書館館藏總量的四倍。而記憶並運用這些訓練內容則是另一個維度的問題。目前,AI系統處理資料所需的記憶體量遠未飽和。瓶頸效應導致運算速度和效率下降,這是AI時代到來前必須克服的難題。高頻寬記憶體(HBM)被視為解決這一問題的核心技術。正因如此,由SK海力士000660和三星電子005930等韓國企業主導的儲存半導體市場被認為已進入“賣方市場”階段。在儲存半導體即將重回超級週期(長期繁榮)的預期下,供應鏈、電力及封裝等前沿與後端產業的競爭力也備受關注。

AI超級週期,韓國處於“賣方市場”中心
為了滿足AI計算需求,全球範圍內針對資料中心升級的競爭正演變為獲取記憶體晶片的爭奪戰。近期,業內主要廠商紛紛確認明年的HBM供貨量已“售罄”。SK海力士在上月29日的第三季度財報電話會議中表示:“已與主要客戶最終確定了明年的HBM供應計劃。”SK海力士今年在全球HBM市場佔有率達64%,預計將繼續保持主導地位。自2023年以來,SK海力士的HBM產品每年都處於供不應求的售罄狀態。
三星電子在上月30日的第三季度財報中,間接提到了正在向英偉達(NVIDIA)供應HBM3E的事實。在電話會議上,三星解釋稱:“明年的HBM生產計劃較今年大幅提升,對應的客戶需求已全部鎖定。由於不斷收到額外需求,目前正在內部評估增產的可能性。”
作為HBM市場三強之一的美國美光科技(Micron)也是向英偉達供應核心記憶體產品的主要廠商,今年其市場份額達到21%,領先於三星電子(15%)。美光在9月曾表示,正在與客戶商討HBM4的供應事宜,預計貨源很快會被搶購一空。其客戶群已從第三季度的4家增加到第四季度的6家。
據韓國貿易協會7日釋出的半導體前端產業診斷報告顯示,今年下半年以來,半導體出口額記錄了30%左右的增長。如果這一趨勢持續,預計明年全球半導體市場將增長17.8%,規模達到9090億美元(約1332.7萬億韓元)。引領市場增長的正是儲存半導體(增長33.8%)。NH投資證券研究員柳英浩(音)表示:“隨著AI步入‘橫向擴充套件(Scale-out)’階段,記憶體瓶頸問題愈發嚴重,現在已進入從專注於HBM轉向強調多種記憶體組合重要性的階段。”
這種向AI及高效能記憶體傾斜的現象,甚至引發了對智慧手機、家電等通用IT產品記憶體晶片短缺的擔憂。韓國貿易協會(KITA)國際貿易通商研究院的全寶熙(音)表示:“從去年開始,AI資料中心市場急劇擴張,需求正規化發生了轉變。明年以後,隨著AI資料中心的持續增長,需求結構調整將加速,到2030年,AI相關需求將佔據整體需求的36%,成為絕對的主力。”

從AI記憶體中心邁向AI基礎設施領導地位
AI伺服器比現有伺服器使用更多的DRAM和NAND快閃記憶體,且在學習與推理過程中對HBM的依賴度極高。這也是英偉達加強與韓國企業合作的背景。英偉達目前佔據了AI半導體市場約90%的份額,穩定獲取高效能HBM供應是其維持競爭優勢的必然條件。
業內評估認為,AI半導體的繁榮現在將擴散至電力、封裝等後端關聯產業,以及資料預處理和儲存等廣泛的生態系統中。為了充分發揮記憶體晶片的效率,必須有高效電力供應、冷卻基礎設施以及先進封裝技術的支撐。這種趨勢讓外界期待這能為以記憶體為中心的韓國半導體產業帶來擴張機遇。
預計2025年全球半導體市場將比上年增長17.8%,2026年將達到9098億美元,呈現高增長態勢。業內人士表示:“AI半導體的競爭力將不僅取決於晶片本身,還將取決於資料傳輸效率以及散熱和電源管理能力。封裝和電力效率最佳化技術正成為關鍵領域。”

證券界也認為,基礎設施投資流向將帶動半導體材料、零部件和裝置(小部裝)的需求。韓亞證券預測:“隨著三星電子和SK海力士裝置投資的重啟,今年因訂單不足而表現低迷的小部裝企業,從明年開始有望轉為業績改善趨勢。”
上述業內人士解釋稱:“在GPU負責運算、HBM提升運算效率的結構下,應以AI記憶體為核心的技術與投資領導力為跳板,將生態系統擴充套件至電力、封裝及資料基礎設施領域。”
也有聲音指出,為此需要政府層面的宏觀佈局。ICT戰略研究所所長韓成洙(音)強調:“AI儲存半導體已不再僅僅是儲存資料的元件,而是決定系統效能的核心。為了突破民間企業的侷限,必須透過政府的戰略性研發支援以及產學研的緊密合作,建立起相應的模型。”