Kas ir atmiņa ar augstu joslas platumu un kāpēc ASV bloķē Ķīnu?

Erfahren Sie, was High Bandwidth Memory (HBM) ist und warum die USA Chinas Zugang zu dieser entscheidenden Technologie im Bereich Künstliche Intelligenz blockieren.
Uzziniet, kāda ir liela joslas platuma atmiņa (HBM) un kāpēc ASV bloķē Ķīnas piekļuvi šai būtiskajai tehnoloģijai mākslīgā intelekta jomā. (Symbolbild/DNAT)

Kas ir atmiņa ar augstu joslas platumu un kāpēc ASV bloķē Ķīnu?

ASV valdība ir ieviesusi jaunu eksporta kontroli augsto tehnoloģiju atmiņas mikroshēmu pārdošanai, ko izmanto mākslīgā intelekta (AI) lietojumprogrammās. Šie noteikumi ietekmē gan lielā apjoma platuma atmiņu (HBM), gan mikroshēmas, kas ražotas no ārzemēm. Šeit jūs varat uzzināt visu, kas jums jāzina par šo stāvokli -arta pusvadītājus, kuru pieprasījums ir strauji palielinājies paralēli globālajai hype.

Kas ir augsta sējuma platuma atmiņa (HBM)?

Augstas joslas diapazons (HBM) pamatā sastāv no atmiņas mikroshēmu kaudzes, mazām sastāvdaļām, kas glabā datus. HBM var ietaupīt daudz vairāk informācijas un pārsūtīt datus daudz ātrāk nekā vecāka tehnoloģija, ko sauc par DRAM (Dynamic Paskares piekļuves atmiņa).

HBM mikroshēmas bieži izmanto grafikas kartēs, augstas veiktspējas datorsistēmās, datu centros un autonomos transportlīdzekļos. Ir īpaši svarīgi, lai tie būtu neaizstājami aizvien populārākajām AI lietojumprogrammām, ieskaitot ģeneratīvo AI. Tos pārvalda AI procesori, piemēram, grafikas procesori (GPU), kurus ražo tādi uzņēmumi kā NVIDIA un uzlabotas mikro ierīces (AMD).

"Procesors un atmiņa ir divas būtiskas komponenti AI. Bez atmiņas, it kā jums būtu smadzenes ar loģiku, bet nav atmiņas," sacīja G. Dan Hutcheson, pētniecības organizācijas Techinsights viceprezidents, kas specializējas mikroshēmās.

Kā darbojas Ķīnas ierobežojumi?

Jaunākais Eksporta ierobežojumi, kas ir progresēti. Ķīnas piekļuve kritiskajai tehnoloģijai, kas viņam varētu dot militāras priekšrocības.

Kā atriebība, Pekina ir noteikusi jaunus ierobežojumus germānija, gallija un citu eksportam pusvadītāju un citu augsto tehnoloģiju ierīču ražošanai. Eksperti ir vienisprātis, ka jaunie eksporta ierobežojumi, kas saistīti ar Ķīnas AI mikroshēmu attīstību, palēnināsies un labākajā gadījumā nodrošinās piekļuvi HBM apstāšanās. Kaut arī Ķīnas spēja ražot HBM šobrīd ir aiz Dienvidkorejas SK Hynix un Samsung un The American Micron, šī valsts attīsta savas prasmes šajā jomā.

"ASV eksporta ierobežojumi ierobežotu Ķīnas piekļuvi augstas kvalitātes HBM īsā laikā," sacīja Jeffery Chiu, Expe -tīkla konsultāciju Ansforce izpilddirektors, kas specializējas tehnoloģijā. "Tomēr ilgtermiņā Ķīna arī turpmāk spēs izveidot HBM patstāvīgi, pat ja tā darbojas ar mazāk progresīvām tehnoloģijām." Ķīnā Yangtze Memory Technologies un Changxin Memory Technologies ir vadošie atmiņas mikroshēmu ražotāji un, šķiet, paplašina spēju radīt HBM līnijas, lai sasniegtu savu stratēģisko mērķi-tehnoloģisko pašpietiekamību.

Kāpēc HBM ir tik svarīgs?

HBM mikroshēmas ir tik jaudīgas, it īpaši tāpēc, ka to lielākā glabāšanas vieta un ievērojami ātrāka datu pārraide, salīdzinot ar parastajām atmiņas mikroshēmām. Tā kā AI lietojumprogrammām ir nepieciešami daudz sarežģītu aprēķinu, šie īpašības nodrošina, ka šīs lietojumprogrammas darbojas vienmērīgi, bez kavēšanās vai traucējumiem.

Lielāka krātuves telpa nozīmē, ka vairāk datu var saglabāt, pārsūtīt un apstrādāt, kas uzlabo AI lietojumprogrammu veiktspēju, jo lieli balss modeļi (LLM) spēj strādāt ar vairāk parametru. Iedomājieties lielāku datu pārraides ātrumu vai lielāku mikroshēmu valodas diapazonu, piemēram, šoseju: jo vairāk joslu ir automaģistrāle, jo mazāk iespējamu sastrēgumu sastrēgumi un jo vairāk transportlīdzekļu tas var absorbēt.

"Tā ir kā atšķirība starp divu lantu automaģistrāli un simts -lane šoseju. Jums vienkārši nav sastrēgumu," sacīja Hutčesons.

Kas ir vadošie ražotāji?

Pašlaik globālajā HBM tirgū dominē tikai trīs uzņēmumi. 2022. gadā Hynix izgatavoja 50 % no kopējās HBM tirgus daļas, kam sekoja Samsung ar 40 % un mikronu ar 10 %, saskaņā ar a Researe Mikrons cenšas palielināt savu tirgus daļu HBM apgabalā līdz 20 % līdz 25 % līdz 2025. gadam, ziņo oficiālā ziņu aģentūra Taiwans, atsaucoties uz Micron vecāko darbinieku Praveen Vaidyanatha. Augsta HBM vērtība ir nozīmējusi, ka visi ražotāji ievērojamu ražošanas jaudu pielāgo progresīvākai atmiņas mikroshēmai. Saskaņā ar Avril Wu, vecākā pētniecības viceprezidenta vietnieku, ir paredzēts, ka HBM veidos vairāk nekā 20 % no kopējā standarta atmiņas mikroshēmu tirgus no 2024. gada un nākamgad var būt vairāk nekā 30 %.

Kā tiek izgatavots HBM?

Iedomājieties, ka vairākas standarta atmiņas mikroshēmas ir sakrautas viena pret otru slāņos, līdzīgas hamburgeram. Tā būtībā ir HBM struktūra. No pirmā acu uzmetiena tas izklausās pavisam vienkārši, bet tas ir kaut kas, izņemot viegli ieviest, kas arī atspoguļojas cenā. Pārdošanas cena par HBM vienību ir vairākas reizes augstāka nekā parastajām atmiņas mikroshēmām.

Tas notiek tāpēc, ka HBM mikroshēmas augstums atbilst aptuveni sešiem cilvēku matiem. Tas nozīmē, ka katram sakrauto standarta atmiņas mikroshēmu slānim jābūt ārkārtīgi plānam, kam ir nepieciešama augsta ražošanas zināšanu pakāpe, kas pazīstama kā uzlabots iepakojums.

"Katrai no šīm atmiņas mikroshēmām jābūt slīpētām uz pusi matu biezuma, pirms tie ir sakrauti viens otram virsū, kas ir ļoti grūti," sacīja Čiu. Turklāt caurumi tiek urbti šajās atmiņas mikroshēmās, pirms tie ir uzstādīti viens otram virsū, lai elektriskos vadus varētu izvadīt. Šo caurumu pozīcijai un lielumam jābūt ārkārtīgi precīzam.

"Kad jūs mēģināt izgatavot šīs ierīces, jums ir daudz pārsteidzošāki punkti. Tas ir gandrīz kā kāršu mājas celtniecība," atzīmēja Hutčesons.