Mikä on korkean kaistanleveysmuisti ja miksi Yhdysvallat estää Kiinaa?

Erfahren Sie, was High Bandwidth Memory (HBM) ist und warum die USA Chinas Zugang zu dieser entscheidenden Technologie im Bereich Künstliche Intelligenz blockieren.
Opi, mikä on korkea kaistanleveysmuisti (HBM) ja miksi Yhdysvallat estää Kiinan pääsyn tähän tärkeään tekniikkaan tekoälyn alalla. (Symbolbild/DNAT)

Mikä on korkean kaistanleveysmuisti ja miksi Yhdysvallat estää Kiinaa?

Yhdysvaltain hallitus on asettanut uuden vientivalvontaa keinotekoisten älykkyyden (AI) sovelluksissa käytettyjen korkean teknologian muistisirujen myyntiin. Nämä säännöt vaikuttavat sekä suuren volyymin leveysmuistiin (HBM) että ulkomailta tuotettuihin siruihin. Täältä löydät kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää näistä -Tart -puolijohteiden tilanteesta, jonka kysyntä on noussut nopeasti rinnalla globaalin hypeen kanssa.

Mikä on korkea -volyymin leveysmuisti (HBM)?

korkeakaistainen alue (HBM) koostuu pohjimmiltaan pino muistikirjoja, pieniä komponentteja, jotka tallentavat tietoja. HBM voi säästää paljon enemmän tietoa ja lähettää tietoja paljon nopeammin kuin vanhempi tekniikka, nimeltään DRAM (dynaaminen satunnainen pääsy muisti).

HBM-siruja käytetään usein näytönohjaimissa, korkean suorituskyvyn tietokonejärjestelmissä, tietokeskuksissa ja autonomisissa ajoneuvoissa. On erityisen tärkeää, että ne ovat välttämättömiä yhä suosituimmille AI -sovelluksille, mukaan lukien generatiivinen AI. Niitä ylläpitävät AI -prosessorit, kuten grafiikkaprosessorit (GPU), joita tuottavat yritykset, kuten NVIDIA ja edistyneet mikrolaitteet (AMD).

"Prosessori ja muisti ovat AI: n kaksi olennaista komponenttia. Ilman muistia on ikään kuin sinulla olisi aivoja, joilla on logiikka, mutta ei muistia", sanoi G. Dan Hutcheson, Chips -erikoistuneen tutkimusorganisaation TechIgnts -organisaation varapuheenjohtaja.

Kuinka Kiinan rajoitukset toimivat?

Viimeisin Vienti-rajoitukset. Kiinan pääsy kriittiseen tekniikkaan, joka voisi antaa hänelle sotilaallisen edun.

Koskevaisuutena Peking on asettanut uusia rajoituksia Germaniumin, Galliumin ja muiden vientiin puolijohteiden ja muiden huipputeknologian laitteiden tuotantoon. Asiantuntijat ovat yhtä mieltä siitä, että Kiinan AI -sirujen kehityksen uudet vientirajoitukset hidastuvat ja tuovat parhaimmillaan pääsyn HBM: ään. Vaikka Kiinan kyky valmistaa HBM on tällä hetkellä takana Etelä -Korean SK Hynixissä ja Samsungissa ja American Micronissa, maa kehittää omia taitojaan tällä alueella.

"Yhdysvaltain vientirajoitukset rajoittaisivat Kiinan pääsyä korkealaatuiseen HBM: ään lyhyellä varoitusajalla", sanoi ANSFORCE: n toimitusjohtaja Jeffery Chiu, joka on tekniikan asiantuntijaverkoston neuvoja. "Pitkällä aikavälillä Kiina pystyy kuitenkin edelleen luomaan HBM: n itsenäisesti, vaikka se toimisi vähemmän edistyneiden tekniikoiden kanssa." Kiinassa Jangtse-muistitekniikat ja Changxin-muistitekniikat ovat muistisirun johtavia valmistajia ja näyttävät laajentavan kykyä tuottaa HBM-linjoja saavuttaakseen strategisen tavoitteensa teknologisen omavaraisuuden suhteen.

Miksi HBM on niin tärkeä?

HBM -sirut ovat niin tehokkaita, etenkin niiden suuremman tallennustilan ja huomattavasti nopeamman tiedonsiirron vuoksi tavanomaisten muistin siruihin verrattuna. Koska AI -sovellukset vaativat monia monimutkaisia ​​laskelmia, nämä ominaisuudet varmistavat, että nämä sovellukset toimivat sujuvasti ilman viivästyksiä tai häiriöitä.

Suurempi tallennustila tarkoittaa, että enemmän tietoja voidaan tallentaa, siirtää ja käsitellä, mikä parantaa AI -sovellusten suorituskykyä, koska suuret äänimallit (LLM) kykenevät toimimaan enemmän parametrien kanssa. Kuvittele, mitä datansiirron nopeus tai sirun kielen korkeampi alue kuten moottoritiellä: mitä enemmän kaistaa moottoritiellä, sitä vähemmän todennäköisiä liikenneruuhkia ja sitä enemmän ajoneuvoja se voi absorboida.

"Se on kuin ero kahden tason moottoritien ja sadan kaasun moottoritien välillä. Sinulla ei vain ole liikenneruuhkia", sanoi Hutcheson.

Ketkä ovat johtavat valmistajat?

Tällä hetkellä vain kolme yritystä hallitsee Global HBM -markkinoita. Vuonna 2022 Hynix teki 50 % HBM: n kokonaismarkkinaosuudesta, jota seurasi Samsung 40 %: lla ja Micronilla 10 %: lla, A Research Count , joka on julkaissut. Taipeissa sijaitseva markkinatutkimustoimisto Trendforce on odotettavissa, että Etelä-Korean yritykset HBM-markkinoilla on myös samanlaisia ​​osakkeita vuonna 2023 ja 2024, mikä tuo ne yhteensä 95 %.

Micron pyrkii lisäämään markkinaosuuttaan HBM -alueella 20–25 %: iin vuoteen 2025 mennessä, raportoi virallinen uutistoimisto Taiwans, viitaten Micronin vanhempi työntekijä Praveen Vaidyanatha. HBM: n korkea arvo on tarkoittanut, että kaikki valmistajat kohdistavat merkittävän osan tuotantokapasiteetistaan ​​edistyneemmälle muistisirulle. TrendForcen vanhemman tutkimusjohtaja Avril Wun mukaan HBM: n odotetaan olevan yli 20 % tavallisten muistisirujen kokonaismarkkinoista vuodesta 2024, ja se voi olla ensi vuonna yli 30 %.

Kuinka HBM tehdään?

Kuvittele, että useita vakiomuistisiruja on pinottu toistensa päälle kerroksissa, samanlaisia ​​kuin hampurilainen. Tämä on pohjimmiltaan HBM: n rakenne. Ensi silmäyksellä se kuulostaa melko yksinkertaiselta, mutta se on kaikkea muuta kuin helppo toteuttaa, mikä heijastuu myös hintaan. HBM -yksikköyksikköhinta on useita kertoja korkeampi kuin tavanomaisten muistin sirujen.

Tämä johtuu siitä, että HBM -sirun korkeus vastaa karkeasti kuuden ihmisen hiuksen korkeutta. Tämä tarkoittaa, että jokaisen pinottujen vakiomuistisirujen kerroksen on oltava erittäin ohut, mikä vaatii korkean valmistustiedon, jota kutsutaan edistyneeksi pakkaukseksi.

"Jokainen näistä muistisiruista on hiottava puolen hiuksen paksuuteen ennen kuin ne on pinottu toistensa päälle, mikä on erittäin vaikeaa", Chiu sanoi. Lisäksi näihin muistisiruihin porataan reikiä ennen kuin ne on asennettu toistensa päälle, jotta sähköjohdot voidaan läpi. Näiden reikien sijainnin ja koon on oltava erittäin tarkka.

"Sinulla on paljon silmiinpistävämpiä pisteitä, kun yrität tehdä näitä laitteita. Se on melkein kuin korttitalon rakentaminen", Hutcheson totesi.