Cosa ha causato l’attuale carenza di RAM?

Storicamente, la memoria del sistema è stata trattata come una commodity abbastanza affidabile. Mentre soggetta a occasionali fluttuazioni dei prezzi, è rimasta costantemente disponibile a tutti, dai costruttori di PC casuali alle grandi imprese. Tuttavia, oggi, quella realtà è cambiata. Con l’esplosione recente nello sviluppo e l’adozione diffusa dell’intelligenza artificiale, il mercato è entrato in un periodo di volatilità senza precedenti.

Mentre le aziende tecnologiche in tutto il mondo sviluppano rapidamente grandi modelli linguistici (LLM), l’accesso dei consumatori alla memoria ad accesso casuale (RAM) diminuisce. Questa tendenza ha creato una massiccia carenza di approvvigionamento globale, portando a prezzi erratici e a una scarsità preoccupante che gli esperti chiamano “Ramageddon”.

L’impatto dei carichi di lavoro dell’AI sulla domanda di memoria

Per capire perché i rivenditori locali iniziano a fare pagare prezzi più alti per i moduli DDR5 di base, è necessario capire lo stato attuale dei data center iperscalabili.

Sebbene l’AI sia stata innovativa in molti settori, richiede una sostanziale quantità di memoria per funzionare. Ha bisogno di enormi volumi di dati per essere in prossimità del core di elaborazione in ogni momento, a differenza del calcolo tradizionale, che si basa sulla velocità grezza di un’unità di elaborazione centrale.

Questa necessità operativa, unita alla crescita dell’uso di LLM, ha notevolmente modificato il modo in cui la memoria viene prodotta e distribuita. Il suo significativo consumo di energia ha anche sollevato preoccupazioni riguardo alla sostenibilità.

Il ruolo della memoria ad alta larghezza di banda (HBM) nell’AI

Un catalizzatore principale per l’aumento della domanda di RAM e la successiva carenza è la necessità dell’AI di HBM. Un PC moderno utilizza generalmente RAM DDR5, che è un modulo piatto. Alternativamente, la struttura di HBM è più verticale, composta da chip DRAM impilati l’uno sull’altro tramite viali attraverso il silicio, consentendo la velocità operativa elevata richiesta per l’elaborazione dell’AI che la RAM standard non può raggiungere.

Questa enorme domanda di infrastrutture di archiviazione della memoria sottolinea la causa radice della carenza globale di RAM.

L’effetto della produzione di HMB sulla fornitura di DDR5

C’è una confusione comune su perché i produttori non possano semplicemente produrre più chip. La realtà sfortunata è che le risorse di produzione sono incredibilmente limitate rispetto al fabbisogno della tecnologia, in particolare per quanto riguarda le lastre di silicio.

Le lastre di silicio, che sono la base stessa su cui vengono realizzati i chip, possono essere dedicate a una sola linea di prodotti alla volta. Poiché le istituzioni globali di costruzione dei dati hanno un potere di acquisto molto maggiore delle piccole imprese e dei consumatori, i modelli DDR5 standard hanno una priorità di produzione inferiore rispetto a HMB.

Un problema spesso trascurato nella produzione di HMB è l’aumento dell’area della lastra di silicio che consuma a causa della necessità di impilare strati di silicio e della sua natura altamente complessa. Ciò comporta una percentuale inferiore di chip funzionanti rispetto alla RAM standard. Ogni volta che viene prodotto un singolo chip HBM4, consuma circa tre volte la capacità di produzione di un modulo DDR5 standard.

Evidentemente, Ramageddon deriva dalle realtà di produzione della memoria dell’AI tanto quanto dalla sua crescente domanda.

Vincoli di catena di approvvigionamento e produzione

Risolvere questo grado senza precedenti di carenza non è una questione semplice di aumentare la produzione delle macchine. L’industria dei semiconduttori è sia estremamente intensiva in termini di capitale che tra i settori più lenti dell’economia globale.

La dinamica di un mercato consolidato

Il mercato DRAM è dominato da tre grandi player, Samsung, SK Hynix e Micron. Queste aziende producono la maggior parte dell’offerta mondiale. I produttori hanno in larga misura identificato l’industria dell’AI come il percorso più redditizio in avanti, lasciando il resto del mercato con poche alternative.

Con i produttori che orientano le loro iniziative di ricerca e sviluppo verso la corsa all’oro dell’AI, l’industria è diventata un’oligopolio. Sebbene questo enfasi si allinei con i bilanci aziendali, ha lasciato il settore dei beni di consumo e il settore aziendale in generale a competere per un bene necessario e sempre più scarso.

Sfide nell’espansione della capacità di produzione

Anche se le aziende di produzione decidono di costruire strutture dedicate esclusivamente alla produzione di DDR5 oggi, il tempo e il capitale necessari per renderlo realtà significherebbero che il deficit di approvvigionamento non si allevierebbe per anni. Una fabbrica di semiconduttori, o “fab”, costa generalmente intorno a 20-30 miliardi di dollari per essere costruita.

Il processo di costruzione di una fabbrica coinvolge la bonifica del terreno, la costruzione di infrastrutture ultra-stabili in grado di resistere ai terremoti e la creazione di cleanroom. Poiché i principali produttori stanno dando priorità ai data center centrati sull’AI, le esigenze di produzione di DDR5 vengono spinte ulteriormente nel futuro.

Conseguenze di mercato e adattamento

Questa carenza di RAM ha avuto conseguenze significative a livello di mercato. Tutti, dalle persone che cercano di costruire sistemi di gioco ai direttori IT che aggiornano le flotte di laptop aziendali, stanno sentendo la pressione finanziaria.

Aumenti di prezzo per i componenti del PC

L’aumento dei prezzi dei DDR5 ha dimostrato di essere difficile per i costruttori e gli appassionati di AI che costruiscono macchine di inferenza locali, rendendo le precedenti crisi di hardware minori in confronto. Nel nel è è è è è di che è si è è di è che di di di è di è è: e è è, è è è è di è è è, è è, è è è che è, è è è è che è è è,, è è e è. è più è è è e è è è è è: è è:>