Che cos'è la memoria ad alta larghezza di banda e perché gli Stati Uniti stanno bloccando la Cina?

Che cos'è la memoria ad alta larghezza di banda e perché gli Stati Uniti stanno bloccando la Cina?

Il governo degli Stati Uniti ha imposto nuovi controlli di esportazione per la vendita di chip di memoria ad alta tecnologia utilizzati nelle applicazioni di intelligenza artificiale (AI). Queste regole influenzano sia la memoria di larghezza ad alta volume (HBM) che i chip prodotti all'estero. Qui puoi scoprire tutto ciò che devi sapere su questi Stato -I semiconduttori, la cui domanda è aumentata rapidamente in parallelo al clamore globale.

Che cos'è la memoria di larghezza di volume elevato (HBM)?

La gamma di banda alta (HBM) è sostanzialmente costituita da uno stack di chip di memoria, piccoli componenti che memorizzano i dati. HBM può salvare molte più informazioni e trasmettere dati molto più velocemente della tecnologia più vecchia chiamata DRAM (memoria di accesso casuale dinamico).

I chip HBM sono spesso utilizzati in schede grafiche, sistemi informatici ad alte prestazioni, data center e veicoli autonomi. È particolarmente importante che siano indispensabili per le applicazioni di intelligenza artificiale sempre più popolari, inclusa l'intelligenza artificiale generativa. Questi sono gestiti da processori AI, come i processori grafici (GPU), che sono prodotti da aziende come Nvidia e Micro Devices Advanced (AMD).

"Il processore e la memoria sono due componenti essenziali per l'IA. Senza la memoria, è come se avessi un cervello con la logica, ma senza memoria", ha dichiarato G. Dan Hutcheson, vice presidente di Techinsights, un'organizzazione di ricerca specializzata in chip.

Come funzionano le restrizioni sulla Cina?

L'ultimo esternalizzati I round precedenti che sono stati emessi da un'amministrazione delle offerte per l'avanzata degli anni in cui si è messa in contatto con il bloccano. L'accesso della Cina alla tecnologia critica che potrebbe dargli un vantaggio militare

Come ritorsione, Pechino ha imposto nuove restrizioni all'esportazione di germanio, gallio e altri per la produzione di semiconduttori e altri dispositivi ad alta tecnologia. Gli esperti concordano sul fatto che le nuove restrizioni di esportazione dello sviluppo della Cina delle chip AI rallenteranno e, nella migliore delle ipotesi, porteranno l'accesso a HBM a un punto morto. Mentre la capacità della Cina di produrre HBM è attualmente dietro quella di SK Hynix e Samsung della Corea del Sud e l'American Micron, il paese sta sviluppando le proprie capacità in questo settore.

"Le restrizioni all'esportazione statunitense limiterebbero l'accesso della Cina a HBM di alta qualità con breve preavviso", ha affermato Jeffery Chiu, CEO di Ansforce, una consulenza di rete esperta specializzata in tecnologia. "A lungo termine, tuttavia, la Cina continuerà a essere in grado di creare HBM in modo indipendente, anche se funziona con tecnologie meno avanzate." In Cina, le tecnologie di memoria di Yangtze e le tecnologie di memoria Changxin sono i principali produttori di chip di memoria e sembrano espandere la capacità di produrre linee HBM al fine di raggiungere il loro obiettivo strategico di autosufficienza tecnologica.

Perché HBM è così importante?

i chip HBM sono così potenti, soprattutto a causa del loro spazio di archiviazione più ampio e della trasmissione di dati considerevolmente più veloce, rispetto ai chip di memoria convenzionali. Poiché le applicazioni AI richiedono molti calcoli complessi, queste proprietà assicurano che queste applicazioni funzionino senza intoppi, senza ritardi o disturbi.

Uno spazio di archiviazione più ampio significa che più dati possono essere salvati, trasferiti ed elaborati, il che migliora le prestazioni delle applicazioni AI, poiché i modelli vocali di grandi dimensioni (LLM) sono in grado di funzionare con più parametri. Immagina la velocità più elevata della trasmissione dei dati o l'intervallo più elevato nel linguaggio del chip come un'autostrada: più corsie sono un'autostrada, meno probabili ingorghi e più veicoli può assorbire.

"È come la differenza tra un'autostrada a due lane e una autostrada da centolane. Non hai solo ingorghi", ha detto Hutcheson.

Chi sono i principali produttori?

Attualmente solo tre società dominano il mercato globale dell'HBM. Nel 2022, Hynix ha realizzato il 50 % della quota di mercato totale per HBM, seguita da Samsung con il 40 % e Micron con il 10 %, secondo un Micron si impegna ad aumentare la propria quota di mercato nell'area HBM tra il 20 % e il 25 % entro il 2025, riferisce l'agenzia di stampa ufficiale Taiwans, citando Praveen Vaidyanatha, un dipendente senior di Micron. L'alto valore di HBM ha significato che tutti i produttori allineano una parte significativa della loro capacità di produzione al chip di memoria più avanzato. Secondo Avril Wu, vicepresidente senior di ricerca di Trendforce, HBM dovrebbe costituire oltre il 20 % del mercato totale per i chip di memoria standard dal 2024 e potrebbe essere superiore al 30 % l'anno prossimo.

Come viene realizzato HBM?

Immagina che diversi chip di memoria standard siano impilati uno sopra l'altro a strati, simili ad un hamburger. Questa è fondamentalmente la struttura di HBM. A prima vista, sembra abbastanza semplice, ma è tutt'altro che facile da implementare, il che si riflette anche nel prezzo. Il prezzo di vendita per unità di HBM è più volte superiore a quello dei chip di memoria convenzionali.

Questo perché l'altezza di un chip HBM corrisponde all'incirca quella di sei capelli umani. Ciò significa che ogni strato dei chip di memoria standard impilati deve essere estremamente sottile, il che richiede un alto grado di conoscenza della produzione noto come imballaggio avanzato.

"Ognuno di questi chip di memoria deve essere levigato sullo spessore di mezzo capelli prima che siano impilati uno sopra l'altro, il che è molto difficile", ha detto Chiu. Inoltre, i fori vengono perforati in questi chip di memoria prima di essere montati uno sopra l'altro in modo che i fili elettrici possano essere passati. La posizione e le dimensioni di questi fori devono essere estremamente precisi.

"Hai molti più punti sorprendenti quando provi a fare questi dispositivi. È quasi come costruire una casa di carte", ha osservato Hutcheson.

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