ابرچرخه هوش مصنوعی در حال تغییر شکل صنایع نیمه‌هادی و الکترونیک است، زیرا مقیاس توسعه زیرساخت‌های هوش مصنوعی کل زنجیره تامین را تحت فشار قرار می‌دهد. در حالی که توسعه‌دهندگان شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی مانند انویدیا از رونق هوش مصنوعی سود می‌برند، طبق برآوردهای TrendForce، این سازندگان حافظه هستند که بیشترین درآمد را کسب خواهند کرد. مسلماً، این نتیجه مدل‌های کسب‌وکار و استراتژی‌های توسعه متفاوتی است که سازندگان حافظه در مقایسه با ریخته‌گری‌ها استفاده می‌کنند، علاوه بر رفتار بازار کالا.

تقاضا از عرضه پیشی می‌گیرد

این شرکت پیش‌بینی می‌کند که در حالی که درآمد جهانی ریخته‌گری‌ها (foundry) به ۲۱۸.۷ میلیارد دلار می‌رسد، درآمد 3D NAND و DRAM به ۵۵۱.۶ میلیارد دلار خواهد رسید، به این معنی که کل بازار حافظه بیش از دو برابر تولید قراردادی تراشه است. TrendForce این موضوع را به تغییرات ساختاری بازار ناشی از توسعه هوش مصنوعی نسبت می‌دهد. این توسعه، تقاضای بالایی برای انواع خاصی از حافظه ایجاد می‌کند که منجر به کمبود انواع حافظه و در نتیجه تاثیر بر قیمت‌ها در سراسر صنعت می‌شود. در نتیجه، در حالی که صنعت هوش مصنوعی به دستگاه‌های حافظه کالایی با ظرفیت پایین نیاز ندارد، آنها نیز در میان عرضه محدود به طور قابل توجهی گران‌تر می‌شوند. این شرایط ایده‌آلی را برای سازندگان حافظه فراهم می‌کند تا از آن بهره‌برداری کنند.

در واقع، قیمت لحظه‌ای یک تراشه ۱۶ گیگابیتی DDR5 در DRAMeXchange به طور متوسط ۳۸ دلار بود، با حداکثر روزانه ۵۳ دلار و حداقل روزانه ۲۵ دلار. در مقابل، همین تراشه تنها یک سال پیش به طور متوسط ۴.۷۵ دلار قیمت داشت (حداقل ۳.۷۰ دلار، حداکثر ۶.۶۰ دلار). تغییرات مشابهی در قیمت حافظه‌های 3D NAND در فصول اخیر رخ داده است.

تفاوت‌های اساسی

درست مانند برخی دیگر از شرکت‌های تحلیلی، TrendForce مگاترند هوش مصنوعی را یک ‘ابرچرخه‘ می‌نامد که نشان‌دهنده فراگیری گسترده آن، تاثیرگذاری بر صنایع متعدد و طولانی بودن پتانسیل آن است.

در چند دهه اخیر، دو دوره وجود داشت که درآمد سازندگان حافظه به طور قابل توجهی سال به سال برای دو سال متوالی رشد کرد: در سال‌های ۲۰۱۷-۲۰۱۸، زمانی که هایپراسکیلرها مراکز داده عظیم خود را ساختند (۶۲%+ در ۲۰۱۷ و ۲۷%+ در ۲۰۱۸)، و در سال‌های ۲۰۲۰-۲۰۲۱، زمانی که مردم خرید رایانه‌های شخصی را در بحبوحه همه‌گیری کووید-۱۹ افزایش دادند. در هر دو مورد، سازندگان حافظه ظرفیت خود را برای پاسخگویی به تقاضا و حفظ سهم بازار خود افزایش دادند که باعث کاهش شدید درآمد در سال‌های ۲۰۱۹ و ۲۰۲۲ شد.

صنعت ریخته‌گری — که بسیار سرمایه‌برتر از صنایع 3D NAND یا DRAM است — از کارخانه‌هایی استفاده می‌کند که ساخت آنها دشوارتر و طولانی‌تر است و تنها در سال ۲۰۲۳ کاهش درآمد سال به سال را تجربه کرد.

وضعیت امروز بسیار متفاوت است. از یک سو، توسعه‌دهندگان پیشرو مدل‌های هوش مصنوعی پیشرفته به قدرتمندترین خوشه‌ها برای آموزش مدل‌های خود نیاز دارند، بنابراین تقاضا برای سخت‌افزار پیشرفته با حافظه HBM3E گران‌قیمت و فضای ذخیره‌سازی فراوان ایجاد می‌کنند. از سوی دیگر، این شرکت‌ها و مشتریانشان برای استفاده از آن مدل‌ها به سیستم‌های استنتاجی قدرتمندتری نیاز دارند. بنابراین، تقاضا برای CPUها، شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی، حافظه و فضای ذخیره‌سازی با گذشت زمان کاهش نمی‌یابد. در همین حال، خریدارانی مانند ارائه‌دهندگان خدمات ابری (CSPs) تمایل دارند نسبت به افزایش قیمت‌ها حساسیت کمتری داشته باشند، به همین دلیل انتظار می‌رود تامین‌کنندگان 3D NAND و DRAM قیمت‌های فروش متوسط را با شدت بیشتری نسبت به چرخه‌های گذشته افزایش دهند.

ریخته‌گری در مقابل کالا

3D NAND و DRAM کالا هستند، بنابراین قیمت‌های آنها مانند قیمت کالاها رفتار می‌کند و تقریباً بلافاصله به کاهش عرضه، افزایش تقاضا یا احساسات خریداران واکنش نشان می‌دهد. در حالی که سازندگان بزرگ رایانه‌های شخصی حافظه خود را با قیمت‌های توافق شده هر شش ماه یکبار خریداری می‌کنند، بخش قابل توجهی از حافظه در بازار لحظه‌ای (spot market) فروخته می‌شود.

این پویایی در پیش‌بینی‌های TrendForce منعکس شده است که نشان‌دهنده شتاب رشد درآمد حافظه پس از رکود سال‌های ۲۰۲۲-۲۰۲۳ است، از جمله افزایش ۸۰ درصدی مورد انتظار در سال ۲۰۲۴، به دنبال آن رشد ۴۶ درصدی در سال ۲۰۲۵ و افزایش ۱۳۴ درصدی پیش‌بینی شده در سال ۲۰۲۶.

در مقابل، ریخته‌گری‌ها تمایل دارند تحت توافق‌نامه‌های بلندمدت عمل کنند که نوسانات قیمت را هموار می‌کند و از نوسانات شدید که مشخصه بازارهای حافظه است جلوگیری می‌کند. حتی در دوره‌های تقاضای قوی، تعدیل قیمت ریخته‌گری به تدریج اتفاق می‌افتد، به این معنی که رشد درآمد کندتری نسبت به فروشندگان حافظه دارند.

TrendForce مدل‌سازی می‌کند که پس از افزایش ۱۹ درصدی درآمد سال به سال در سال ۲۰۲۴، بازار ریخته‌گری در سال ۲۰۲۵ ۲۵ درصد رشد کرده و امسال نیز ۲۵ درصد دیگر رشد خواهد کرد.

در نتیجه، با تقویت ابرچرخه هوش مصنوعی و عدم محدودیت توسط توافق‌نامه‌های بلندمدت، فروشندگان حافظه امسال به تنهایی بیش از دو برابر تولیدکنندگان منطق (logic) درآمد کسب خواهند کرد، که باید به قراردادهای بلندمدت خود پایبند باشند.

بزرگترین سوال

با توجه به اینکه دستگاه‌های حافظه HBM4 چهار برابر بیشتر از آی‌سی‌های DRAM معمولی سیلیکون مصرف می‌کنند، واضح است که سازندگان حافظه نمی‌توانند تمام تقاضای موجود را به دلیل ظرفیت ناکافی برآورده کنند، که منجر به تعدیل قیمت می‌شود. با این حال، بزرگترین سوال این است که قیمت‌های فعلی 3D NAND و DRAM کالایی چقدر تحت تاثیر عرضه ناکافی قرار دارند و چقدر تحت تاثیر رفتار معمول بازار حافظه کالایی هستند که حکم می‌کند مشتریان زمانی که حافظه گران‌تر می‌شود، بیشتر بخرند، زیرا ممکن است در آینده حتی گران‌تر شود؟