Bộ nhớ HBM là gì và tại sao nó khiến RAM và GPU đắt hơn vào năm 2025?

Gần đây bạn có thử mua card đồ họa cao cấp hoặc nâng cấp RAM máy tính không? Có lẽ bạn đã rất ngạc nhiên trước mức giá, một số bộ sản phẩm đã tăng hơn gấp ba lần. Nguyên nhân của sự tăng giá này là gì? Trong số những lý do khác, nhu cầu về bộ nhớ HBMNhưng bộ nhớ HBM là gì và tại sao nó lại đẩy giá RAM và GPU lên cao vào năm 2025?

Bộ nhớ HBM thực chất là gì?Bộ nhớ băng thông cao)?

Mọi chuyện bắt đầu như một xu hướng vừa phải vào năm 2024, rồi nhanh chóng trở thành hiện thực không thể tránh khỏi vào năm 2025. Đột nhiên, giá RAM và GPU bắt đầu tăng chóng mặt. Chúng tôi đã đề cập đến biến động thị trường này trong các bài viết trước, cùng với lý do đằng sau nó và tác động toàn cầu của nó(Xem các chủ đề) Giá GPU AMD tăng do thiếu hụt bộ nhớ y Giá RAM DDR5 tăng vọt: điều gì đang xảy ra với giá cả và hàng tồn kho).

Nhưng hôm nay chúng ta ở đây để nói về nhân vật chính của sự thay đổi này: bộ nhớ HBM. Từ viết tắt này có nghĩa là Bộ nhớ băng thông cao hoặc Bộ nhớ băng thông cao và đề cập đến một công nghệ phần cứng đang tạo nên nhiều tiếng vang. Và như bạn có thể đã đoán trước, nó giải quyết một nhu cầu cụ thể liên quan đến Trí tuệ Nhân tạo.

Không giống như bộ nhớ GDDR truyền thống, được sắp xếp theo chiều ngang trên bo mạch chủ, Chip HBM được xếp chồng theo chiều dọcVì vậy, chúng mang đến một sự thay đổi kiến ​​trúc triệt để: trông giống như những tòa nhà chọc trời silicon nhỏ. Sự sắp xếp 3D này đạt được mật độ đặc biệt trong một không gian tối giản: nhiều hơn trong ít hơn.

Tốc độ cao hơn và mức tiêu thụ thấp hơn

Và chúng kết nối với nhau và với bộ xử lý như thế nào? Thông qua các mạch xuyên silicon (TSV), hàng ngàn kết nối cực nhỏ chạy dọc theo các con chipNhững kết nối này tạo ra các đường truyền dữ liệu cực nhanh giữa các lớp bộ nhớ và bộ xử lý. Để mọi thứ hoạt động tốt, điều quan trọng là bộ nhớ HBM phải càng gần bộ xử lý càng tốt.

Vì vậy, thay vì nằm trên các chip riêng biệt được hàn vào bo mạch chủ, bộ nhớ HBM được xếp chồng trực tiếp lên hoặc bên cạnh bộ xử lý (GPU hoặc CPU). Điều này đạt được nhờ sử dụng một bộ đệm silicon, một chất nền đặc biệt đóng vai trò như một nền tảng kết nối mật độ cao. Nhờ thiết kế này, đường dẫn điện ngắn hơn, tạo ra tiêu thụ năng lượng thấp hơn, độ trễ thấp hơn và băng thông lớn.

Để bạn hình dung rõ hơn: Bộ nhớ GDDR6X, mẫu thế hệ mới nhất, đạt băng thông khoảng 1 TB/giây. Ngược lại, Phiên bản hiện tại của HBM3E vượt quá 1.2 TB/giâyVà với HBM4 sắp ra mắt, hiệu suất dự kiến ​​sẽ cao hơn nhiều.

Bộ nhớ HBM: Tại sao RAM và GPU ngày càng đắt đỏ vào năm 2025

Về mặt logic, với việc áp dụng rộng rãi trí tuệ nhân tạo, có một nhu cầu ngày càng tăng đối với bộ nhớ HBM Trên thị trường công nghệ, tất cả các mô hình AI tạo sinh đều có một điểm chung: tiêu thụ băng thông bộ nhớ một cách ngấu nghiến. Công nghệ phần cứng truyền thống không thể theo kịp, nhưng cấu hình HBM giải quyết vấn đề này một cách tinh tế và hiệu quả.

Nhưng AI không phải là động lực duy nhất. Các lĩnh vực khác, chẳng hạn như máy tính lượng tử, mô phỏng phân tử hoặc thực tế ảo độ trung thực caoChúng cũng được hưởng lợi từ khả năng của HBM. Rõ ràng là khi các ứng dụng này trở nên phức tạp và đòi hỏi nhiều hơn, việc chuyển đổi sang kiến ​​trúc bộ nhớ băng thông cao là điều không thể tránh khỏi.

Nhiều đến mức các công ty như NVIDIA, Google và Amazon Web Services Họ đã ký hợp đồng nhiều năm để đảm bảo nguồn cung cấp bộ nhớ HBM.Các nhà sản xuất là ai? Tâm chấn nằm ở Châu Á và Hoa Kỳ: Samsung, SK Hynix Micron và Microsoft là những công ty chịu trách nhiệm đáp ứng nhu cầu này. Họ cũng sản xuất RAM truyền thống... và đó là nguyên nhân khiến giá thành cao hơn.

Sản lượng giảm… giá tăng

Tất nhiên, toàn bộ thời gian và nguồn lực của các công ty sản xuất chất bán dẫn đã được chuyển hướng sang sản xuất bộ nhớ HBM. Và theo logic, điều này Điều này làm giảm khả năng sản xuất bộ nhớ GDDR và ​​DDR. thông thường. Sản lượng giảm… tình trạng thiếu hụt xảy ra… giá cả tăng… đơn giản vậy thôi.

Điều quan trọng cần lưu ý là việc sản xuất những bộ nhớ này là một quá trình phức tạp, khác biệt đáng kể so với sản xuất GDDR và ​​DDR. Do đó, việc dừng sản xuất một mẫu bộ nhớ để tiếp tục sản xuất mẫu còn lại không hề đơn giản. Điều tương tự cũng áp dụng cho nguyên liệu thô: cần có vật liệu chuyên dụng để sản xuất bộ nhớ HBM. Tóm lại: Chúng là những dòng thiết kế riêng biệt.

Và phải kể đến sự tập trung địa lý của các nhà sản xuất ở Hàn Quốc và Hoa Kỳ. Thực tế này hạn chế khả năng ứng phó toàn cầu, vốn Điều này làm giá cả ở châu Âu tăng thêm.Tác động đến người dùng là gì? Những số liệu sau đây minh họa mức độ ảnh hưởng của việc này đến mức tăng giá RAM và GPU vào năm 2025:

• Giá bán buôn tăng từ 20% đến 40% vào năm 2025 cho RAM DDR5.
• Tăng trưởng theo quý từ 8% đến 13% trong DRAM cho máy chủ, với những trường hợp cực đoan lên tới 40% – 50%.
• Thiếu hụt nguồn cung bộ nhớ đồ họa (GDDR6/GDDR7), ảnh hưởng đến GPU của người tiêu dùng.
• Tăng trưởng theo quý trên 10% trong Bộ nhớ LPDDR5X cho điện thoại di động.

Hồi ký HBM: Những điều mong đợi trong tương lai

Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng Việc tạo ra những ký ức thông thường không còn là ưu tiên nữaMọi ánh mắt đều đổ dồn vào bộ nhớ HBM. Ví dụ, Micron, một trong ba nhà sản xuất bộ nhớ lớn nhất thế giới, gần đây đã tuyên bố rút khỏi thị trường bán lẻ. Để biết thêm chi tiết, vui lòng đọc bài viết. Micron đóng cửa Crucial: công ty bộ nhớ tiêu dùng lịch sử nói lời tạm biệt với làn sóng AI.

Trong khi các giải pháp khác xuất hiện, người tiêu dùng và doanh nghiệp sẽ phải đối mặt với giá cao và tính khả dụng hạn chế. Bộ nhớ HBM là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến chi phí RAM và GPU tăng cao vào năm 2025. một nguồn lực chiến lược cho sự phát triển của AI và các công nghệ khácKhông có gì ngạc nhiên khi nó sẽ tiếp tục thu hút nhiều nguồn lực và sự chú ý trong những tháng và năm tới.