Samsung מנסה להתמודד עם צוואר הבקבוק המרכזי של מערכות בינה מלאכותית: לא רק כוח העיבוד, אלא גם היכולת להזין את המעבדים בכמויות עצומות של נתונים. במסגרת פסגת Memory Executive Summit שנערכה במהלך SEMICON Taiwan 2026, הציגה החברה את אסטרטגיית CUBE — ראשי תיבות של Capacity, Utilization, Bandwidth ו-Efficiency: קיבולת, ניצול, רוחב פס ויעילות.
2
4
הרעיון המרכזי הוא להפסיק לחשוב על הזיכרון כאוסף שבבים הפרוסים על גבי מארז דו־ממדי. במקום זאת, Samsung רוצה לבנות מערכת תלת־ממדית שבה הזיכרון והלוגיקה קרובים יותר זה לזה, ולעיתים אף מוערמים זה מעל זה.
חשוב להדגיש: החברה הציגה יעדי פיתוח וארכיטקטורות עתידיות — לא מפרט מלא של מוצרים מסחריים שכבר זמינים בשוק.
ארבעת העקרונות של CUBE
קיבולת: להתרחב לגובה, לא לרוחב
Samsung מתכננת להגדיל את קיבולת הזיכרון באמצעות ערימה אנכית, בלי להגדיל את השטח שתופסת החבילה על גבי לוח המעגל המודפס (PCB). במערכות AI, שבהן המאיצים זקוקים למאגרי זיכרון גדולים יותר, שטח הלוח, גודל המארז, אספקת החשמל ויכולת הקירור הופכים למגבלות משמעותיות.
2
49
ניצול: לא רק להוסיף עוד שכבות
עמוד ה-Utilization אינו מסתכם בהגדלת מספר שבבי הזיכרון בערימה. Samsung מתארת גם אופטימיזציה של המיקום והקשר בין הלוגיקה לזיכרון, כדי לצמצם המתנה והעברות נתונים מיותרות.
4
49
רוחב פס: מסלולים אנכיים במקום מסלולים אופקיים
ככל שהמרחק בין המעבד לזיכרון מתקצר, כך ניתן להגדיל את רוחב הפס ולהפחית את האנרגיה הנדרשת להעברת נתונים. בקונספט zHBM, Samsung מציעה חיבורים אנכיים צפופים במקום הסידור המקובל, שבו זיכרון HBM ממוקם לצד המאיץ.
8
12
יעילות: להפחית את מחיר העברת הנתונים
היעילות מתייחסת גם לצריכת החשמל וגם לחום. העברת נתונים צורכת אנרגיה, ומארזים צפופים של מאיצי AI מייצרים חום רב. לכן CUBE מתייחסת לרוחב פס, לצריכת חשמל ולהתנגדות תרמית כאל בעיה הנדסית אחת — ולא כאל מפרטים נפרדים.
5
51
HBM5: קפיצה שאפתנית, אך עדיין ללא מספר מוחלט
Samsung מפתחת את HBM5, הדור הבא אחרי HBM4E, ומציבה לו את היעדים הבאים:
- ביצועים כפולים לעומת HBM4E;
- שיפור של 20% בביצועים לוואט;
- הפחתה של 20% בהתנגדות התרמית.
1
2
6
בדיווחים על התכנון מוזכרים גם תהליך DRAM מסוג 1c, שכבת בסיס בטכנולוגיית 2 ננומטר שפותחה בתוך Samsung, ו-Heat Path Block — מבנה שנועד לסייע בפינוי החום מתוך ערימת השבבים.
3
7
אלא שהמונח “פי שניים ביצועים” עדיין אינו מוגדר מספיק. Samsung לא פרסמה נתון מוחלט של רוחב הפס, קיבולת סופית, גובה הערימה או תנאי הבדיקה. לכן לא ברור אם הכוונה היא למהירות הממשק, לתעבורה של ערימה שלמה, למדד ביצועים מותאם לקיבולת או ליכולת מערכתית רחבה יותר.
7
במילים אחרות, אי אפשר להמיר את ההצהרה על פי שניים לנתון אמין של טרה־בייט לשנייה. השוואה לדגימות HBM4E קיימות תהיה תקפה רק אם משתמשים באותה הגדרה של “ביצועים”, באותה תצורת ערימה ובתנאי בדיקה זהים.
zHBM: הזיכרון עובר מעל המאיץ
החלק הרדיקלי יותר במפת הדרכים הוא zHBM. כיום זיכרון HBM ממוקם בדרך כלל לצד מאיץ AI — GPU, CPU או מאיץ ייעודי אחר — ומחובר אליו באמצעות מארז מתקדם או אינטרפוזר. zHBM מציע למקם את הזיכרון ישירות מעל המעבד, וליצור מבנה אנכי של לוגיקה וזיכרון.
8
12
17
Samsung מתכננת להשתמש באינטגרציה ברמת הוופר וב-חיבור היברידי של נחושת לנחושת. חיבורים ישירים וצפופים יותר עשויים לקצר את נתיב האות, להגדיל את רוחב הפס ולהפחית את האנרגיה הדרושה להעברת כל פיסת מידע.
17
החברה הציגה יעד של עד פי שמונה ביצועים לעומת פתרון HBM ייחוסי, ועד פי שלושה ביצועים לוואט, לצד הפחתה משמעותית בהתנגדות התרמית.
1
6
18
מדוע בחלק מהדיווחים מופיעים פי ארבעה ובאחרים פי שמונה?
המספרים המיוחסים ל-zHBM אינם תמיד בני השוואה ישירה. הניסוח הציבורי הברור ביותר של Samsung מדבר על מערכת ממשק מהדור הבא, המשלבת zHBM ומגיעה לכ-פי שמונה מהביצועים של HBM5.
18
22 לעומת זאת, חלק מהדיווחים משווים את הקונספט ל-HBM4E או מציגים טווח של פי ארבעה עד פי שמונה.
1
13
52
הפער עשוי לנבוע מבסיסי השוואה שונים, מהגדרות שונות של “ביצועים”, או מהבדל בין ביצועי ממשק לבין ביצועים של ערימת זיכרון מלאה. Samsung לא פרסמה מספיק נתונים מוחלטים כדי ליישב את ההשוואות הללו.
המסקנה הזהירה היא ש-zHBM מציע ממשק זיכרון צפוף וקצר משמעותית — לא שיפור מאומת של פי ארבעה או פי שמונה במערכת AI מסחרית.
מועד ההשקה של zHBM עדיין אינו סגור
Samsung הציגה את zHBM כארכיטקטורה וכדגם קונספט, אך בדיווחים שסופקו לא מופיע לוח זמנים מחייב לייצור. לכן טענות שלפיהן הטכנולוגיה תגיע למסחור בשנה מסוימת צריכות להיחשב להערכות בתעשייה, ולא להנחיה רשמית של Samsung.
13
23
ההבדל חשוב, משום שהמעבר לערימה אנכית מוסיף אתגרים שאינם נראים במספר גדול על מצגת: קירור, יישור וופרים, בדיקות, אמינות ותשואת ייצור.
zNAND-O מיועד לבעיה אחרת
zNAND-O הוא פתרון נפרד מ-HBM המיועד לשרתים. מדובר בקונספט מבוסס NAND משולב אנכית, שמכוון ל-AI במכשירי קצה וליישומים הזקוקים לצפיפות אחסון גבוהה, אך גם לגישה מהירה יותר מזו שמציע NAND רגיל. לפי הדיווחים, המטרה היא להשיג צפיפות ביטים גבוהה משמעותית מזו של DRAM, לצד שיפור ברוחב הפס לקריאה וביעילות החשמלית ביחס ל-NAND קונבנציונלי.
4
6
13
חלק מהדיווחים מציינים דגימות ללקוחות בשנת 2028, אך הסיקור שסופק אינו אחיד באשר לסטטוס לוח הזמנים. לכן מדובר בתוכנית מדווחת, לא בתאריך השקה מובטח.
13
14
16
הובלה ב-DRAM אינה מבטיחה הובלה ב-HBM
Samsung הגיעה להכרזה מעמדה חזקה בשוק ה-DRAM הרחב. לפי נתוני Counterpoint Research, ברבעון השני של 2026 החזיקה החברה ב-39% מההכנסות העולמיות מ-DRAM, לעומת 26% ל-SK hynix ו-25% ל-Micron.
33
אבל הנתון הזה אינו מעיד בהכרח על הובלה בכל דור של HBM או בתחום המארזים התלת־ממדיים. שוק ה-DRAM כולל גם יישומים שאינם קשורים למאיצי AI, ולכן נתח ההכנסות אינו מוכיח ש-Samsung כבר מובילה ב-HBM5, ב-zHBM או בחיבור היברידי של זיכרון.
השאלה התחרותית האמיתית היא מי תצליח להפוך ארכיטקטורה מבטיחה למארזים אמינים, זולים מספיק ובעלי נפח ייצור גבוה — כאלה שלקוחות יוכלו לשלב במערכות AI בפועל.
האתגרים שיכריעו את עתיד CUBE
ניהול חום
הצבת הזיכרון ישירות מעל מאיץ חזק מקצרת את הנתיב החשמלי, אך עלולה להכניס את הזיכרון לסביבה תרמית קשה יותר. המדדים החשובים יהיו טמפרטורות עבודה ממושכות, פיזור חום בין השכבות, שליטה בנקודות חמות, התאמה למערכות קירור ואמינות בעומסי AI אמיתיים — ולא רק ירידה תיאורטית בהתנגדות התרמית.
תשואת החיבור ההיברידי
zHBM דורש יישור מדויק במיוחד של וופרים ומשטחי חיבור נקיים ושטוחים. ככל ששטח החיבור וצפיפות החיבורים גדלים, כך גם פגם בודד עלול להפוך למשמעותי יותר. היצרנים יצטרכו סינון יעיל של שבבים תקינים, בקרת תהליך ושיטות לטיפול במכלולים פגומים או פגומים חלקית.
בדיקות ואמינות לאורך זמן
מארז אנכי צריך להיבדק גם לאחר החיבור. היצרן חייב לזהות פגמים סמויים בחיבורים, תוך שליטה בעיוותים, במאמצים מכניים, בהגירה אלקטרונית ובהשפעות של מחזורי חום חוזרים. לכל אלה יכולה להיות השפעה ישירה על התשואה ועל העלות.
גובה הערימה ושילוב המארז
הוספת שכבות יכולה להגדיל את הקיבולת, אך גם להקשות על הקירור, על אספקת החשמל ועל האמינות המכאנית. התכנון המתאים יהיה תלוי בהספק המאיץ, בקיבולת הנדרשת, במערכת הקירור של הלקוח ובמארז שבו ישולב השבב.
השורה התחתונה
CUBE היא הניסיון של Samsung להתחרות בשוק זיכרון ה-AI באמצעות אינטגרציה אנכית — ולא רק באמצעות DRAM מהיר יותר. HBM5 הוא הכיוון הקרוב יותר, עם יעד של פי שניים ביצועים לעומת HBM4E, שיפור של 20% בביצועים לוואט והפחתה של 20% בהתנגדות התרמית.
zHBM הוא ההימור ארוך הטווח: להציב את הזיכרון ישירות מעל המאיץ ולהשתמש בחיבורי נחושת היברידיים כדי לקצר את מסלול הנתונים.
המספרים שהציגה Samsung מרשימים, אך עדיין מדובר ביעדים שההגדרות שלהם חלקיות. בסופו של דבר, מעמדה של החברה ייקבע פחות לפי השאלה אם מצגת יכולה להבטיח פי שניים או פי שמונה, ויותר לפי היכולת לספק קירור יציב, תשואת ייצור גבוהה, בדיקות אמינות ושילוב מוצלח בחבילות של לקוחות AI.