韓國存儲芯片巨頭們正在打一場翻身仗。

盡管從最新財報來看，存儲芯片復(fù)蘇未見好轉(zhuǎn)，供應(yīng)過剩導(dǎo)致營業(yè)利潤大幅下降，但這些存儲芯片巨頭們的股價均在上周上漲。力挽狂瀾的核心功臣，便是逐漸成為數(shù)據(jù)中心AI訓(xùn)練必備組件的AI相關(guān)內(nèi)存芯片——高帶寬內(nèi)存（HBM）。

因生成式AI開發(fā)和商業(yè)化競爭加劇，第二季度對AI相關(guān)內(nèi)存的需求大幅增加。HBM的受關(guān)注程度，在上周SK海力士和三星發(fā)布最新財報后舉行的電話會議期間可見一斑，分析師們就HBM相關(guān)進展和后續(xù)規(guī)劃密集發(fā)問。

自去年英偉達發(fā)布世界首款采用HBM3的GPU H100以來，HBM3及更先進HBM芯片的熱度一直居高不下。據(jù)英國《金融時報》援引兩位接近SK海力士的消息人士報道，英偉達和AMD要求SK海力士提供尚未量產(chǎn)的下一代HBM3E芯片的樣品。英偉達已要求SK海力士盡快供應(yīng)HBM3E，并愿意支付“溢價”。

雖說今年縮減開支是重頭戲，但存儲芯片巨頭們在HBM方向的投資仍相當(dāng)舍得——合計掌控著全球90%HBM芯片市場的兩家韓國大廠SK海力士和三星均表態(tài)，計劃明年將HBM芯片產(chǎn)量提高一倍，并為了更好應(yīng)對HBM不斷增長的需求，而減少其他類別存儲芯片的投資。


HBM3與HBM3e將成為明年市場主流

根據(jù)TrendForce集邦咨詢調(diào)查顯示，2023年HBM（High Bandwidth Memory）市場主流為HBM2e，包含NVIDIA A100/A800、AMD MI200以及多數(shù)CSPs自研加速芯片皆以此規(guī)格設(shè)計。同時，為順應(yīng)AI加速器芯片需求演進，各原廠計劃于2024年推出新產(chǎn)品HBM3e，預(yù)期HBM3與HBM3e將成為明年市場主流。

HBM各世代差異，主要以速度做細分。除了市場已知的HBM2e外，在進入HBM3世代時，產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)較為混亂的名稱。TrendForce集邦咨詢特別表示，目前市場所稱的HBM3實際需細分為兩種速度討論，其一，5.6~6.4Gbps的HBM3；其二，8Gbps的HBM3e，別名HBM3P、HBM3A、HBM3+、HBM3 Gen2皆屬此類。

目前三大原廠HBM發(fā)展進度如下，兩大韓廠SK海力士（SK hynix）、三星（Samsung）先從HBM3開發(fā)，代表產(chǎn)品為NVIDIA H100/H800以及AMD的MI300系列，兩大韓廠預(yù)計于2024年第一季送樣HBM3e；美系原廠美光（Micron）則選擇跳過HBM3，直接開發(fā)HBM3e。

HBM3e將由24Gb mono die堆棧，在8層（8Hi）的基礎(chǔ)下，單顆HBM3e容量將一口氣提升至24GB，此將導(dǎo)入在2025年NVIDIA推出的GB100上，故三大原廠預(yù)計要在2024年第一季推出HBM3e樣品，以期在明年下半年進入量產(chǎn)。


今明HBM需求預(yù)計陡峭增漲，兩家大廠披露HBM最新路線圖

業(yè)內(nèi)專家表示，由于調(diào)整產(chǎn)能需要時間，未來兩年HBM供應(yīng)預(yù)計仍將緊張，而快速增加HBM產(chǎn)量也很困難，因為它需要專門的生產(chǎn)線。

SK海力士和三星給出了相近的產(chǎn)業(yè)趨勢解讀：內(nèi)存需求一直在從去年創(chuàng)紀錄的低增長水平中復(fù)蘇，當(dāng)前復(fù)蘇尚不足以使全行業(yè)庫存水平恢復(fù)正常，上半年庫存水平仍較高，但庫存已經(jīng)見頂，并預(yù)測隨著減產(chǎn)效果進一步顯現(xiàn)，下半年存儲芯片需求將較上半年有所改善。

為了進一步加速庫存正?；瑑杉掖鎯π酒髲S都在選擇性地對DRAM和NAND的某些產(chǎn)品進行額外的生產(chǎn)調(diào)整，下半年重點抓盈利能力，專注于高附加值和高密度產(chǎn)品來優(yōu)化其產(chǎn)品組合，特別是加強銷售組合中HBM、DDR5等高價值前沿產(chǎn)品的份額的增長，減少庫存水平較高、盈利能力不及DRAM的NAND的產(chǎn)量。

SK海力士相信第三季度AI服務(wù)器需求將持續(xù)增漲，特別是高密度DDR模塊和HBM，這兩款產(chǎn)品的收入有望在下半年比上半年增速更高，HBM的需求將在明年保持相當(dāng)健康的增長。

近期，特別是隨著超大規(guī)模企業(yè)對生成式AI服務(wù)的競爭加劇，三星收到了來自此類客戶的大量需求，預(yù)計今年和明年HBM的需求可能會出現(xiàn)相當(dāng)陡峭的增長。

目前SK海力士的首要任務(wù)是投資增加HBM的大規(guī)模生產(chǎn)。該公司剛剛對今年年初制定的有關(guān)技術(shù)產(chǎn)能組合的規(guī)劃進行了調(diào)整，以應(yīng)對對高密度DDR5和HBM不斷增長的需求。

對于HBM路線圖來說，重要的是與GPU的發(fā)布或領(lǐng)先加速器市場的公司的時間表保持一致。SK海力士預(yù)計將在2026年某個時候轉(zhuǎn)向HBM Gen 4，并正為此做準備。

根據(jù)其路線圖，明年下半年將是HBM3E量產(chǎn)期，也是HBM3E的供應(yīng)擴大期。今年SK海力士的重點是增加HBM量產(chǎn)所需的1Z納米的比例，還準備增加1B納米產(chǎn)能和TSV產(chǎn)能，為明年上半年開始供貨的HBM3E做準備。

為了與市場增長預(yù)期保持一致，三星一直在擴展其HBM業(yè)務(wù)，產(chǎn)品方面擁有向主要客戶獨家供應(yīng)HBM2的記錄，后續(xù)還就HBM2E開展業(yè)務(wù)，計劃2023年下半年開始大規(guī)模生產(chǎn)HBM3。三星HBM3正在接受具有行業(yè)頂級性能和密度或容量的客戶資格認證，已開始向主要的AI SoC公司和云計算公司發(fā)貨8層16GB和12層24GB產(chǎn)品。具有更高性能和容量的三星下一代HBM3P芯片計劃于今年晚些時候發(fā)布。

三星還一直投資HBM生產(chǎn)能力，基于此已經(jīng)預(yù)訂了大約10億或十億中值Gb級的客戶需求，大約是去年的兩倍，并正在通過提高生產(chǎn)力來進一步提高供應(yīng)能力，到2024年計劃將HBM產(chǎn)能增加至少是2023年水平的兩倍。另據(jù)此前報道，三星擬投資1萬億韓元擴產(chǎn)HBM。

對于三星來說，它雖然在HBM競爭的反應(yīng)比SK海力士慢半拍，但考慮到通常AI芯片與HBM存儲器一起集成到單個封裝中，三星擁有一個其他芯片企業(yè)所不具備的優(yōu)勢——兼具先進GAA工藝技術(shù)、HBM技術(shù)和先進封裝技術(shù)。

如果未來三星能夠推出最大化發(fā)揮這三類關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同效應(yīng)的解決方案，這有望成為未來三星在AI算力市場競爭中的關(guān)鍵壁壘。

AI服務(wù)器產(chǎn)業(yè)鏈燎原星星之火

近期，各大媒體紛紛報道關(guān)于與英偉達相關(guān)的AI服務(wù)器漲價的消息。曾經(jīng)僅售8萬元的AI服務(wù)器如今已經(jīng)猛漲至160萬元，漲幅高達20倍。這一現(xiàn)象不僅與市場行情緊密相關(guān)，更是AI大模型需求迅猛增長的結(jié)果。AI服務(wù)器作為通用算力芯片的重要承載者，英偉達高端GPU供不應(yīng)求，推動了整個AI服務(wù)器行業(yè)的漲價潮。然而，AI服務(wù)器的漲價并非只有GPU一枝獨秀，還牽涉到存儲芯片等多種核心器件，形成了多層次的市場需求。

AI服務(wù)器由傳統(tǒng)服務(wù)器演變而來，它是高性能計算機的代表，承載著網(wǎng)絡(luò)上80%的數(shù)據(jù)和信息。普通服務(wù)器和AI服務(wù)器最大的區(qū)別在于后者采用了組合拳的形式，常見的是CPU+GPU、CPU+TPU等搭配。CPU退居幕后，GPU等AI芯片在其中充當(dāng)主角做大量運算，這使得AI服務(wù)器具備了強大的算力，滿足了AI對密集型計算的需求。

AI服務(wù)器價格的瘋漲與AI市場需求的激增密切相關(guān)。AI大模型的訓(xùn)練和推理需求都迅猛增長，訓(xùn)練模型要求高算力，推理相對較低但無止境，加之GPU等芯片在其中充當(dāng)主角，這導(dǎo)致AI服務(wù)器成本高昂。英偉達的A100等高端GPU因為性能優(yōu)秀，成為決定性因素，一臺普通服務(wù)器連換不到AI服務(wù)器里的8個A100。因此，AI服務(wù)器價格瘋漲，也反映了GPU等核心器件的價值占比較高。

AI服務(wù)器需求的飆升不僅僅局限于GPU，還帶動了存儲芯片等器件的價值倍增。AI模型訓(xùn)練算力需求每年增長高達10倍，存儲量大幅提升。數(shù)據(jù)中心成為存儲增長的重要引擎。同時，板內(nèi)互聯(lián)接口芯片、電源管理、散熱、PCB、網(wǎng)卡等器件的價值量都有提升。存儲芯片的價值占比接近30%，成為AI服務(wù)器核心組件中價值增長最為明顯的一環(huán)。

AI服務(wù)器的漲價現(xiàn)象背后是AI市場需求的迅猛增長所致，英偉達高端GPU作為決定性因素，成為AI服務(wù)器價格攀升的關(guān)鍵。同時，存儲芯片等核心器件的需求也飆升，整個AI服務(wù)器市場的需求層次逐漸豐富。AI服務(wù)器行業(yè)的蓬勃發(fā)展，為AI技術(shù)的不斷進步提供了強有力的支撐。然而，AI服務(wù)器漲價的問題也需要引起行業(yè)重視，尋求更多技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)協(xié)同，確保AI技術(shù)的穩(wěn)健發(fā)展。