L’IA sta divorando i chip di memoria del mondo: la carenza di DRAM potrebbe durare fino al 2027

Questo cambiamento aumenta drasticamente la richiesta di memoria per server. Mentre gli hyperscaler (grandi fornitori di cloud) espandono l'infrastruttura AI, aumentano sia le spedizioni di server che la quantità di memoria all'interno di ciascun server.

Gli analisti del settore stimano che i carichi di lavoro legati all'AI potrebbero consumare quasi il 20% della fornitura globale di wafer DRAM, considerando l'HBM e altri prodotti di memoria ad alte prestazioni.

Allo stesso tempo, i maggiori acquirenti (fornitori di servizi cloud e aziende AI) stanno bloccando contratti di fornitura a lungo termine per garantirsi l'accesso a questi chip. Questo concentra l'offerta nell'infrastruttura dei data center e lascia gli altri settori a competere per ciò che rimane.

Una carenza strutturale di DRAM

I ricercatori di mercato descrivono sempre più la situazione come uno squilibrio strutturale dell'offerta, non come un ciclo temporaneo.

Le scorte dei fornitori sono già scese a livelli molto bassi e i prezzi contrattuali della DRAM sono in aumento poiché la domanda supera le nuove aggiunte di capacità.

La memoria per server è diventata il principale motore dei prezzi in tutto il mercato DRAM. La forte spesa per il cloud legata all'AI significa che i produttori possono dare priorità ai prodotti per server con margini più alti ed esercitare un maggiore potere sui prezzi.

Le previsioni suggeriscono che la crescita dell'offerta farà fatica a tenere il passo con la domanda nei prossimi anni. Alcune stime indicano che la produzione globale di DRAM dovrebbe crescere di circa il 12% annuo fino al 2027 per soddisfare la domanda, mentre gli attuali piani di espansione sono più vicini al 7-8%, lasciando un divario persistente.

Perché i data center assorbono tutta l'offerta

L'infrastruttura AI è l'epicentro della crisi della memoria.

I provider cloud hyperscaler, inclusi quelli che gestiscono grandi piattaforme AI, stanno implementando nuovi cluster basati su GPU avanzate e acceleratori personalizzati. Questi sistemi richiedono grandi quantità di HBM e memoria DDR5 ad alta capacità per alimentare i carichi di lavoro di training e inferenza.

Di conseguenza, i fornitori di memoria stanno spostando la capacità produttiva avanzata verso la DRAM per server e l'HBM. Questa reindirizzazione dell'offerta significa che meno chip sono disponibili per smartphone, PC e altri dispositivi di consumo.

I dirigenti del settore hanno avvertito che molti prodotti di memoria potrebbero rimanere scarsi fino al 2027, poiché la domanda di AI continua a espandersi.

Effetti a catena per smartphone ed elettronica di consumo

La carenza è più visibile nei data center, ma anche la tecnologia di consumo ne risente.

Poiché i produttori danno priorità ai chip più redditizi per l'AI, l'offerta di memoria per mobile e PC si è ridotta. I marchi di smartphone e i produttori di dispositivi stanno adottando strategie di acquisto più conservative e affrontano costi dei componenti più elevati.

Il risultato non è necessariamente un immediato aumento dei prezzi al dettaglio per ogni dispositivo, ma piuttosto costi di produzione più alti e una pressione sui margini. Col tempo, questi costi possono tradursi in smartphone, laptop e altri dispositivi elettronici più costosi.

In breve, l'elettronica di consumo non è la causa della carenza, ma ne è sempre più esposta.

Investimenti massicci per espandere la produzione di memoria

I tre produttori di memoria dominanti al mondo (Samsung Electronics, SK hynix e Micron Technology) stanno investendo ingenti somme per espandere la capacità e cavalcare il boom della memoria AI.

Esempi includono:

• Samsung: Sta accelerando la costruzione di nuove camere bianche nel suo campus di Pyeongtaek, incluso il lavoro sulla linea di produzione P5.
• SK hynix: Sta espandendo il fab M15X e accelerando lo sviluppo del cluster di semiconduttori di Yongin, puntando all'avvio delle operazioni intorno al 2027.
• Micron: Sta aumentando la spesa in conto capitale e anticipando i tempi per la nuova capacità produttiva negli Stati Uniti, con i primi wafer dal suo impianto in Idaho previsti per la metà del 2027.

Questi progetti sono progettati per aumentare la produzione di DRAM avanzata e memoria ad alta larghezza di banda. Tuttavia, le fabbriche di semiconduttori richiedono anni per essere costruite, attrezzate e portate a piena produzione, il che significa che non possono risolvere rapidamente le carenze a breve termine.

I produttori cinesi di memoria possono aiutare a colmare il divario?

I produttori di memoria emergenti in Cina, in particolare ChangXin Memory Technologies (CXMT), si stanno espandendo rapidamente e potrebbero svolgere un ruolo nell'allentare parte della carenza.

CXMT ha già introdotto tecnologie DRAM più recenti come DDR5 e LPDDR5X, segnalando progressi verso la concorrenza con i fornitori affermati.

Le aziende cinesi stanno anche espandendo la capacità produttiva per cercare di conquistare una quota maggiore del mercato DRAM globale mentre la domanda rimane alta.

Tuttavia, il loro impatto sarà probabilmente irregolare:

• Potrebbero aiutare ad aumentare l'offerta di DRAM convenzionale utilizzata in PC, smartphone e server.
• Ma recuperare il terreno nell'HBM all'avanguardia, la memoria più critica per gli acceleratori AI, rimane difficile a causa di barriere tecnologiche e vincoli nella catena di approvvigionamento.

Per ora, il collo di bottiglia più acuto nell'infrastruttura AI è ancora la memoria avanzata e la capacità di packaging, non solo la DRAM commodity.

In conclusione

Il boom dell'AI sta rimodellando radicalmente il mercato globale della memoria. I data center sono ora i consumatori dominanti di chip di memoria avanzata, spostando l'offerta verso HBM e DRAM per server e allontanandola dagli usi tradizionali di consumo.

Nonostante gli investimenti aggressivi dei maggiori produttori del settore e la nuova concorrenza dei fornitori cinesi, gli analisti si aspettano ampiamente che l'offerta rimanga stretta e i prezzi della memoria elevati almeno fino al 2027.

Per l'industria tecnologica, questo significa una nuova realtà: la memoria, un tempo una materia prima ciclica, è diventata una delle risorse più strategiche dell'era dell'AI.