Wraz z dynamicznym rozwojem sztucznej inteligencji (AI), HBM (High Bandwidth Memory) stał się jednym z najważniejszych elementów wspierających zaawansowane systemy obliczeniowe. Stany Zjednoczone nałożyły nowe ograniczenia eksportowe, które mają ograniczyć dostęp Chin do tej przełomowej technologii. Co to jest HBM i dlaczego odgrywa tak kluczową rolę?
Co to jest HBM?
HBM to zaawansowany układ pamięci, który łączy ogromną przestrzeń dyskową z wyjątkowo dużą prędkością przesyłania danych. W przeciwieństwie do starszej technologii DRAM, układy HBM są projektowane jako stosy kilku warstw pamięci, co pozwala na:
- szybszy przesył danych,
- większą pojemność przechowywania,
- kompaktową konstrukcję.
HBM jest szeroko stosowany w kartach graficznych, centrach danych, systemach AI oraz autonomicznych pojazdach. Jest kluczowy dla generatywnej sztucznej inteligencji, która wykorzystuje ogromne zbiory danych i zaawansowane modele obliczeniowe.
Dlaczego HBM jest kluczowy dla AI?
Aplikacje AI wymagają intensywnego przetwarzania danych w krótkim czasie. HBM, dzięki swojej przepustowości, pozwala na sprawną obsługę takich systemów. Jak wyjaśnia G Dan Hutcheson, wiceprezes TechInsights:
– Procesor i pamięć to dwa niezbędne komponenty AI. Bez pamięci AI działa jak mózg bez pamięci – logiczny, ale niezdolny do nauki i adaptacji.
Przepustowość HBM można porównać do szerokiej autostrady. Im więcej pasów (kanałów danych), tym mniejsze ryzyko zatorów. Dzięki temu aplikacje AI mogą działać szybciej i wydajniej, bez opóźnień.
Amerykańskie ograniczenia eksportowe
W grudniu 2024 roku administracja Bidena wprowadziła kolejne restrykcje eksportowe, mające na celu ograniczenie dostępu Chin do zaawansowanych układów HBM. Ograniczenia obejmują zarówno technologie amerykańskie, jak i zagraniczne.
Chiny odpowiedziały wprowadzeniem restrykcji eksportowych na german i gal, kluczowe pierwiastki wykorzystywane w produkcji półprzewodników. Eksperci przewidują, że te ograniczenia mogą spowolnić rozwój chińskich technologii AI.
Produkcja HBM w Chinach
Chociaż Chiny pozostają w tyle za światowymi liderami, takimi jak południowokoreańskie SK Hynix i Samsung oraz amerykański Micron, kraj rozwija własne zdolności produkcyjne. Firmy takie jak Yangtze Memory Technologies i Changxin Memory Technologies zwiększają swoje moce produkcyjne, aby osiągnąć samowystarczalność technologiczną.
Według Jeffery’ego Chiu, dyrektora generalnego Ansforce:
– Amerykańskie restrykcje ograniczą krótkoterminowy dostęp Chin do zaawansowanej technologii, ale w dłuższej perspektywie Chiny będą w stanie rozwijać własne układy, choć mniej zaawansowane.
Wiodący producenci HBM
Obecnie globalnym rynkiem HBM dominują trzy firmy:
- SK Hynix – 50% udziału w rynku,
- Samsung – 40%,
- Micron – 10%.
Do 2025 roku Micron planuje zwiększyć swój udział w rynku do 20–25%. Wartość rynku HBM rośnie dynamicznie i ma przekroczyć 30% wartości całego rynku pamięci w 2025 roku.
Jak powstaje HBM?
Produkcja HBM jest niezwykle zaawansowana i kosztowna. Proces przypomina budowanie domku z kart – wymaga precyzji i zaawansowanej technologii. Układy są składane warstwami, a każda z nich musi mieć grubość pół włosa, co wymaga zaawansowanego pakowania.
Dodatkowo w warstwach wiercone są otwory na przewody elektryczne, które muszą być precyzyjnie rozmieszczone. Jak podkreśla Hutcheson:
– To proces pełen wyzwań technicznych. Każda warstwa zwiększa ryzyko awarii.
Podsumowanie
HBM to kluczowa technologia wspierająca rozwój sztucznej inteligencji, a jej znaczenie rośnie w obliczu globalnego boomu na AI. Ograniczenia eksportowe mogą spowolnić rozwój technologii w Chinach, ale także wpłynąć na geopolityczne relacje i globalną gospodarkę. Wiodący producenci, tacy jak SK Hynix, Samsung i Micron, pozostają na czele wyścigu, wprowadzając coraz bardziej zaawansowane rozwiązania.