在人工智能大模型高算力需求推動(dòng)下,HBM(高頻寬存儲器)成為存儲廠(chǎng)商布局的重點(diǎn)。近日英偉達宣布推出的新一代圖形處理器,搭載了HBM3e內存,帶來(lái)容量、帶寬和性能的全面升級,也令SK海力士、三星、美光公司等供應商紛紛加大HBM產(chǎn)能。
集邦咨詢(xún)分析師汝合媛向《證券日報》記者表示:“高端人工智能服務(wù)器的圖形處理器搭載HBM已經(jīng)逐步成為主流,2023年全球搭載HBM總容量將達2.9億GB,同比增長(cháng)近六成?!?/p>
而中國電子商務(wù)專(zhuān)家服務(wù)中心副主任郭濤告訴《證券日報》記者:“已有多家A股上市公司在HBM領(lǐng)域布局,隨著(zhù)算力需求的持續增長(cháng),預計會(huì )有更多的公司加入HBM領(lǐng)域的競爭中?!?/p>
HBM有望大規模商用
HBM屬于DRAM(動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器)中的一個(gè)類(lèi)別,通過(guò)將多個(gè)存儲器堆疊在一起,形成高帶寬、高容量、低功耗等優(yōu)勢,突破了內存容量與帶寬瓶頸。
HBM受到了存儲巨頭的高度重視。自2013年SK海力士首次成功研發(fā)HBM以來(lái),三星、美光等存儲巨頭也紛紛入局,展開(kāi)了HBM的升級競賽,從第一代HBM開(kāi)始,逐步迭代到第四代HBM3、第五代HBM3e。
今年以來(lái),人工智能大模型興起,HBM成為當前人工智能服務(wù)器圖形處理器存儲單元的主流解決方案。中國信息協(xié)會(huì )常務(wù)理事、國研新經(jīng)濟研究院創(chuàng )始院長(cháng)朱克力在接受《證券日報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示:“從技術(shù)演進(jìn)看,HBM技術(shù)從首次提出到現在已經(jīng)歷了多代發(fā)展,技術(shù)不斷進(jìn)步,盡管在實(shí)際應用中還面臨成本、良率、可靠性等層面的挑戰,HBM的帶寬、容量和能效等關(guān)鍵指標卻均在持續提升。HBM作為一種高性能的存儲器技術(shù),有望在未來(lái)幾年迎來(lái)大規模商用?!?/p>
汝合媛表示:“從競爭格局來(lái)看,HBM目前主要由SK海力士、三星與美光公司供應,其中SK海力士具有一定領(lǐng)先優(yōu)勢,三星、美光公司正在加速追趕。從規格上看,HBM主流將在2024年移轉至HBM3與HBM3e?!?/p>
海量算力需求為HBM帶來(lái)廣闊的市場(chǎng)空間。汝合媛分析:“如果以全球范圍內產(chǎn)生5款ChatGPT這類(lèi)超大型生成式人工智能產(chǎn)品、25款中型生成式人工智能產(chǎn)品以及80款小型生成式人工智能產(chǎn)品估算,至少需要14.56萬(wàn)顆至23.37萬(wàn)顆A100圖形處理器?!?/p>
上市公司前瞻布局
當下,HBM成為存儲大廠(chǎng)“兵家必爭之地”,產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)在HBM領(lǐng)域的布局受到關(guān)注。在投資者互動(dòng)平臺上,近日多家上市公司被密集追問(wèn)HBM領(lǐng)域的業(yè)務(wù)情況。
上游材料企業(yè)聯(lián)瑞新材在投資者互動(dòng)平臺表示:“HBM是提高存儲芯片間互通能力的重要解決方案。這種方案會(huì )帶來(lái)堆疊層數提升、散熱需求大的技術(shù)難題,同時(shí)對封裝材料要求越來(lái)越高,對粉體顆粒及性能要求也越來(lái)越高。對添加的超細粉體材料,需要用到TOPCUT20um以下的Lowα球硅和Lowα球鋁產(chǎn)品。公司部分封裝材料客戶(hù)是全球知名企業(yè),公司已配套并批量供應了Lowα球硅和Lowα球鋁產(chǎn)品?!?/p>
芯片設計企業(yè)國芯科技表示:“公司目前已與合作伙伴一起正在基于先進(jìn)工藝開(kāi)展流片驗證相關(guān)chiplet芯片高性能互聯(lián)IP技術(shù)工作,和上下游合作廠(chǎng)家積極開(kāi)展包括HBM技術(shù)在內的高端芯片封裝合作?!?/p>
概倫電子也表示:“公司在存儲器、模擬和混合信號等定制類(lèi)電路的芯片設計領(lǐng)域,掌握了部分具備國際領(lǐng)先能力的核心技術(shù),獲得了眾多全球領(lǐng)先半導體企業(yè)包括存儲器頭部企業(yè)的量產(chǎn)應用,據了解,公司的EDA工具可被部分客戶(hù)用于HBM相關(guān)的設計制造環(huán)節?!?/p>
“HBM會(huì )在人工智能應用驅動(dòng)下成為數據中心內存的重要發(fā)展方向,預計HBM與其他存儲器產(chǎn)品將遵循經(jīng)濟效率的原則長(cháng)期共存、互為補充?!卑劬S存儲相關(guān)負責人向《證券日報》記者表示:“公司一直關(guān)注著(zhù)HBM等存儲新技術(shù)的發(fā)展,以及對內存測試技術(shù)演進(jìn)的影響。目前公司正在籌備的先進(jìn)封裝項目,涵蓋了Bump、TSV等HBM所需的封裝基礎工藝技術(shù)?!?/p>
朱克力表示:“目前,全球范圍內的半導體大廠(chǎng)紛紛布局HBM技術(shù),一些初創(chuàng )公司正在涌現。在這種背景下,擁有自主研發(fā)能力和技術(shù)優(yōu)勢的公司將更具競爭力。從生態(tài)系統建設來(lái)看,HBM的普及和應用不僅需要存儲器本身的技術(shù)進(jìn)步,還需要與處理器、互連等其他組件的協(xié)同優(yōu)化。因此,構建一個(gè)完整的HBM生態(tài)系統將是未來(lái)發(fā)展的重要方向?!?/p>
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