Thanh Phong
Editor
Nhu cầu về bộ nhớ băng thông cao đang thúc đẩy cạnh tranh và giá cả cũng đắt lên.
Trong hội nghị vào tháng 3 ở San Jose (Mỹ), giám đốc điều hành Nvidia Jensen Huang trong bộ áo khoác da màu đen đặc trưng đã không che giấu sự nhiệt tình của mình đối với chip bộ nhớ băng thông cao (HBM). Người sáng lập Nvidia đánh đồng HBM là chip trí tuệ nhân tạo, gọi chúng là "phép màu công nghệ" và là một phần thiết yếu của cuộc cách mạng AI.
Nvidia, gã khổng lồ chip của Mỹ, sản xuất các bộ xử lý đồ họa hỗ trợ ChatGPT và các ứng dụng AI tiên tiến khác. Để những GPU đó hoạt động hết tiềm năng cần có HBM, sản phẩm mà Nvidia cho đến nay chủ yếu mua từ SK Hynix của Hàn Quốc. Nhưng khi nhu cầu về HBM tiếp tục tăng cao, công ty đang tìm cách mở rộng danh sách nhà cung cấp của mình.
Chính điều này đã gây ra sự cạnh tranh khốc liệt giữa các nhà sản xuất chip nhớ để khai thác nguồn doanh thu mới này.
Hiện tại, SK Hynix rõ ràng là người dẫn đầu, chiếm hơn một nửa thị phần toàn cầu với sản phẩm HBM. Nhưng người đồng hương Samsung Electronics và Micron của Mỹ đang chạy đua để bắt kịp, cạnh tranh không chỉ về công nghệ mà còn về giá cả và các điều kiện khác.
HBM, nói một cách đơn giản, là một số lượng chip DRAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên trực tiếp) thông thường nhất định được xếp chồng lên nhau để đạt được hiệu suất và hiệu quả cao hơn. Điều này có nghĩa là một nhà sản xuất HBM cạnh tranh không chỉ giỏi sản xuất hoặc tìm nguồn cung ứng DRAM mà còn thành thạo các kỹ thuật xếp chồng tiên tiến.
Nvidia hiện là một trong những khách hàng tiêu thụ HBM lớn nhấtTheo những người trong ngành, một trong những bước khó khăn nhất là đảm bảo kết nối giữa các chip riêng lẻ một cách hoàn hảo.
Giám đốc điều hành của công ty chip cho biết: “Việc sản xuất HBM không dễ dàng. Nếu một lớp xếp chồng chip gặp vấn đề, toàn bộ chồng HBM không hoạt động và sản phẩm cần phải bị loại bỏ. Điều đó có nghĩa là năng suất sản xuất là một trong những vấn đề rất thách thức.”
Năng suất sản xuất là tỷ lệ sản phẩm hoàn thành có thể sử dụng được.
Nhà phân tích Avril Wu của hãng TrendForce cho biết, bất chấp những thách thức này, ba ông lớn đang đặt cược lớn vào HBM vì nó có mức giá cao hơn đáng kể, được bán với giá gấp khoảng 5 lần giá DDR5, loại DRAM tiên tiến nhất được sử dụng trong máy tính.
Avril Wu ước tính thị phần của HBM có thể chiếm hơn 20% tổng giá trị thị trường DRAM trong năm nay và tiếp tục tăng lên hơn 30% vào năm 2025 nhờ nhu cầu điện toán AI ngày càng tăng.
SK Hynix tự tin rằng họ có thể tiếp tục dẫn đầu thị trường HBM nhờ công nghệ xếp chồng tiên tiến, được đặt tên là MR-MUF.
"Chúng tôi đã và đang tăng cường sản xuất hàng loạt HBM3e một cách ổn định. ... Chúng tôi bắt đầu áp dụng công nghệ MR-MUF từ HBM2e bốn lớp và đã duy trì khả năng cạnh tranh cao nhất trong ngành đối với HBM3 và HMB3e tám lớp," Kim Jong-hwan, phó chủ tịch của công ty, cho biết trong một cuộc họp báo vào tuần trước.
SK Hynix đã phát triển HBM đầu tiên trên thế giới cách đây một thập kỷ để sử dụng trong trò chơi điện tử. Tuy nhiên, HBM chỉ thực sự bùng nổ với sự ra đời của AI tạo sinh, đòi hỏi các thành phần có thể xử lý lượng dữ liệu khổng lồ mà không có thời gian trễ.
Phiên bản mới nhất là HBM3e, được Nvidia chuẩn bị áp dụng vào cuối năm nay.
Cấu trúc xếp chồng chip HBM của SK HynixSK Hynix được dự báo sẽ tiếp tục dẫn đầu thị trường HBM vào năm 2024, với thị phần trên 52%, theo dữ liệu của Trendforce. Tuy nhiên, Samsung cũng không kém xa ở mức 42,4%, trong khi Micron dự kiến sẽ kiểm soát hơn 5% thị trường một chút.
Đối với Samsung, vốn từ lâu đã có lợi thế hơn người đồng hương SK Hynix vốn có quy mô nhỏ hơn, tình hình hiện tại ở thị trường HBM là vấn đề mà hãng này lo ngại.
Một thành viên của liên đoàn công nhân Samsung, hiện đang bất hòa với ban quản lý, đã chỉ trích công ty vì đã không đọc được xu hướng thị trường. Thành viên công đoàn này nói tại một sự kiện công đoàn Samsung vào tháng trước: “Điều gì đã xảy ra với người giám đốc điều hành đã từ chối phát triển HBM, nói rằng nó sẽ không kiếm được tiền? Anh ta rời công ty với một khoản trợ cấp thôi việc béo bở”.
Samsung đang cố gắng hết sức để bắt kịp với kế hoạch bắt đầu cung cấp chip HBM3e trong quý hai. Nếu kế hoạch được làm đúng lộ trình đó thì Samsung sẽ vượt lên trên SK Hynix, công ty có kế hoạch cung cấp chip HBM3e cho Nvidia trong quý thứ ba.
Kim Jae-june, phó chủ tịch điều hành mảng kinh doanh chip nhớ của Samsung, cho biết trong sự kiện chia sẻ về báo cáo tài chính quý 1 vào tháng trước: “Việc thương mại hóa sản phẩm HBM3e đang diễn ra suôn sẻ theo đúng tiến độ của khách hàng. Chúng tôi hy vọng doanh số bán hàng sẽ được tạo ra sớm nhất là vào cuối quý hai.”
Samsung không đề cập đến tên khách hàng, nhưng Nvidia đã xác nhận vào tháng 3 rằng họ đang thử nghiệm các mẫu HBM của Samsung.
Tuy nhiên, các nhà phân tích cho rằng vẫn còn sự khác biệt về trình độ công nghệ giữa SK Hynix và Samsung ở công nghệ xếp chồng bộ nhớ. Sự khác biệt này sẽ còn tồn tại trong một thời gian nữa. Shelley Jang, giám đốc Fitch Ratings, cho biết trong một hội nghị vào tháng trước: “Chúng tôi tin rằng sẽ mất một thời gian [để Samsung] bắt kịp. Đó là do có một số khác biệt về công nghệ để sản xuất sản phẩm này ở một mức độ nào đó”.
Shelley Jang nói: “SK Hynix có thể chiếm thế thượng phong trong một thời gian nữa, nhưng về trung và dài hạn, chúng tôi không nghĩ cấu trúc của thị trường bán dẫn sẽ thay đổi mạnh mẽ”.
Nhưng có một thách thức nữa cần xem xét.
Vào tháng 2, nhà sản xuất chip nhớ Micron của Mỹ thông báo rằng họ đã bắt đầu sản xuất hàng loạt chip HBM3e. Micron cho biết, những sản phẩm này sử dụng ít năng lượng hơn 30% so với các sản phẩm đối thủ và cũng sẽ được Nvidia sử dụng trong GPU H200 của mình.
Sự bùng nổ AI đã mang lại lợi ích tốt cho Micron, công ty đã có lãi trở lại sớm hơn dự định khi nhu cầu về máy chủ AI tăng cao. Micro cũng lạc quan về tương lai. Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Micron Sanjay Mehrotra cho biết: “Chúng tôi đang ở giai đoạn đầu của giai đoạn tăng trưởng kéo dài nhiều năm, được thúc đẩy bởi AI, vì công nghệ đột phá này sẽ biến đổi mọi khía cạnh của doanh nghiệp và xã hội”.
Những người chơi mới cũng đang để mắt đến sự bùng nổ của HBM.
Powertech, nhà cung cấp dịch vụ thử nghiệm và đóng gói chip nhớ hàng đầu thế giới, cho biết họ đang làm việc với một số khách hàng để khám phá các cơ hội trong tương lai.
Doris Hsu, chủ tịch và giám đốc điều hành của Globalwafers, nhà sản xuất tấm wafer lớn thứ ba thế giới, cho biết HBM đã và đang thay đổi thị trường.
“HBM chắc chắn là một trong những thế lực tăng trưởng quan trọng trong nửa cuối năm nay và nhu cầu về [vật liệu] wafer của HBM cao hơn DRAM thông thường,” Doris Hsu nói. “Trong tương lai, điều này chắc chắn sẽ thay đổi ngành công nghiệp bộ nhớ DRAM vì nhu cầu đang tăng quá nhanh”.
SK Hynix cũng tin rằng chiếc bánh sẽ tiếp tục lớn hơn và không cần phải lo lắng về sự cạnh tranh ngày càng tăng.
Phó chủ tịch SK Hynix Kim Jong-hwan cho biết: “Từ góc độ khách hàng, việc phụ thuộc vào một nhà cung cấp duy nhất sẽ là điều đáng lo ngại vì thị trường HBM đang tăng trưởng nhanh chóng. Vì vậy, khách hàng sẽ coi sự cạnh tranh giữa những người chơi là điều cần thiết. Chúng tôi tin rằng sự cạnh tranh sẽ giúp thị trường bộ nhớ cho AI phát triển hơn nữa."
“Nếu Samsung Electronics thành công trong việc bán [chip] HBM3e, thị trường HBM dự kiến sẽ phải đối mặt với tình trạng dư cung vào năm 2025,” Pak cho biết trong một báo cáo hồi tháng 3.
Trong hội nghị vào tháng 3 ở San Jose (Mỹ), giám đốc điều hành Nvidia Jensen Huang trong bộ áo khoác da màu đen đặc trưng đã không che giấu sự nhiệt tình của mình đối với chip bộ nhớ băng thông cao (HBM). Người sáng lập Nvidia đánh đồng HBM là chip trí tuệ nhân tạo, gọi chúng là "phép màu công nghệ" và là một phần thiết yếu của cuộc cách mạng AI.
Nvidia, gã khổng lồ chip của Mỹ, sản xuất các bộ xử lý đồ họa hỗ trợ ChatGPT và các ứng dụng AI tiên tiến khác. Để những GPU đó hoạt động hết tiềm năng cần có HBM, sản phẩm mà Nvidia cho đến nay chủ yếu mua từ SK Hynix của Hàn Quốc. Nhưng khi nhu cầu về HBM tiếp tục tăng cao, công ty đang tìm cách mở rộng danh sách nhà cung cấp của mình.
Chính điều này đã gây ra sự cạnh tranh khốc liệt giữa các nhà sản xuất chip nhớ để khai thác nguồn doanh thu mới này.
Hiện tại, SK Hynix rõ ràng là người dẫn đầu, chiếm hơn một nửa thị phần toàn cầu với sản phẩm HBM. Nhưng người đồng hương Samsung Electronics và Micron của Mỹ đang chạy đua để bắt kịp, cạnh tranh không chỉ về công nghệ mà còn về giá cả và các điều kiện khác.
HBM, nói một cách đơn giản, là một số lượng chip DRAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên trực tiếp) thông thường nhất định được xếp chồng lên nhau để đạt được hiệu suất và hiệu quả cao hơn. Điều này có nghĩa là một nhà sản xuất HBM cạnh tranh không chỉ giỏi sản xuất hoặc tìm nguồn cung ứng DRAM mà còn thành thạo các kỹ thuật xếp chồng tiên tiến.
Giám đốc điều hành của công ty chip cho biết: “Việc sản xuất HBM không dễ dàng. Nếu một lớp xếp chồng chip gặp vấn đề, toàn bộ chồng HBM không hoạt động và sản phẩm cần phải bị loại bỏ. Điều đó có nghĩa là năng suất sản xuất là một trong những vấn đề rất thách thức.”
Năng suất sản xuất là tỷ lệ sản phẩm hoàn thành có thể sử dụng được.
Nhà phân tích Avril Wu của hãng TrendForce cho biết, bất chấp những thách thức này, ba ông lớn đang đặt cược lớn vào HBM vì nó có mức giá cao hơn đáng kể, được bán với giá gấp khoảng 5 lần giá DDR5, loại DRAM tiên tiến nhất được sử dụng trong máy tính.
Avril Wu ước tính thị phần của HBM có thể chiếm hơn 20% tổng giá trị thị trường DRAM trong năm nay và tiếp tục tăng lên hơn 30% vào năm 2025 nhờ nhu cầu điện toán AI ngày càng tăng.
SK Hynix tự tin rằng họ có thể tiếp tục dẫn đầu thị trường HBM nhờ công nghệ xếp chồng tiên tiến, được đặt tên là MR-MUF.
"Chúng tôi đã và đang tăng cường sản xuất hàng loạt HBM3e một cách ổn định. ... Chúng tôi bắt đầu áp dụng công nghệ MR-MUF từ HBM2e bốn lớp và đã duy trì khả năng cạnh tranh cao nhất trong ngành đối với HBM3 và HMB3e tám lớp," Kim Jong-hwan, phó chủ tịch của công ty, cho biết trong một cuộc họp báo vào tuần trước.
SK Hynix đã phát triển HBM đầu tiên trên thế giới cách đây một thập kỷ để sử dụng trong trò chơi điện tử. Tuy nhiên, HBM chỉ thực sự bùng nổ với sự ra đời của AI tạo sinh, đòi hỏi các thành phần có thể xử lý lượng dữ liệu khổng lồ mà không có thời gian trễ.
Phiên bản mới nhất là HBM3e, được Nvidia chuẩn bị áp dụng vào cuối năm nay.
Đối với Samsung, vốn từ lâu đã có lợi thế hơn người đồng hương SK Hynix vốn có quy mô nhỏ hơn, tình hình hiện tại ở thị trường HBM là vấn đề mà hãng này lo ngại.
Một thành viên của liên đoàn công nhân Samsung, hiện đang bất hòa với ban quản lý, đã chỉ trích công ty vì đã không đọc được xu hướng thị trường. Thành viên công đoàn này nói tại một sự kiện công đoàn Samsung vào tháng trước: “Điều gì đã xảy ra với người giám đốc điều hành đã từ chối phát triển HBM, nói rằng nó sẽ không kiếm được tiền? Anh ta rời công ty với một khoản trợ cấp thôi việc béo bở”.
Samsung đang cố gắng hết sức để bắt kịp với kế hoạch bắt đầu cung cấp chip HBM3e trong quý hai. Nếu kế hoạch được làm đúng lộ trình đó thì Samsung sẽ vượt lên trên SK Hynix, công ty có kế hoạch cung cấp chip HBM3e cho Nvidia trong quý thứ ba.
Kim Jae-june, phó chủ tịch điều hành mảng kinh doanh chip nhớ của Samsung, cho biết trong sự kiện chia sẻ về báo cáo tài chính quý 1 vào tháng trước: “Việc thương mại hóa sản phẩm HBM3e đang diễn ra suôn sẻ theo đúng tiến độ của khách hàng. Chúng tôi hy vọng doanh số bán hàng sẽ được tạo ra sớm nhất là vào cuối quý hai.”
Samsung không đề cập đến tên khách hàng, nhưng Nvidia đã xác nhận vào tháng 3 rằng họ đang thử nghiệm các mẫu HBM của Samsung.
Tuy nhiên, các nhà phân tích cho rằng vẫn còn sự khác biệt về trình độ công nghệ giữa SK Hynix và Samsung ở công nghệ xếp chồng bộ nhớ. Sự khác biệt này sẽ còn tồn tại trong một thời gian nữa. Shelley Jang, giám đốc Fitch Ratings, cho biết trong một hội nghị vào tháng trước: “Chúng tôi tin rằng sẽ mất một thời gian [để Samsung] bắt kịp. Đó là do có một số khác biệt về công nghệ để sản xuất sản phẩm này ở một mức độ nào đó”.
Shelley Jang nói: “SK Hynix có thể chiếm thế thượng phong trong một thời gian nữa, nhưng về trung và dài hạn, chúng tôi không nghĩ cấu trúc của thị trường bán dẫn sẽ thay đổi mạnh mẽ”.
Nhưng có một thách thức nữa cần xem xét.
Vào tháng 2, nhà sản xuất chip nhớ Micron của Mỹ thông báo rằng họ đã bắt đầu sản xuất hàng loạt chip HBM3e. Micron cho biết, những sản phẩm này sử dụng ít năng lượng hơn 30% so với các sản phẩm đối thủ và cũng sẽ được Nvidia sử dụng trong GPU H200 của mình.
Sự bùng nổ AI đã mang lại lợi ích tốt cho Micron, công ty đã có lãi trở lại sớm hơn dự định khi nhu cầu về máy chủ AI tăng cao. Micro cũng lạc quan về tương lai. Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Micron Sanjay Mehrotra cho biết: “Chúng tôi đang ở giai đoạn đầu của giai đoạn tăng trưởng kéo dài nhiều năm, được thúc đẩy bởi AI, vì công nghệ đột phá này sẽ biến đổi mọi khía cạnh của doanh nghiệp và xã hội”.
SK Hynix, Samsung và Micron hiện là 3 hãng sản xuất chip HBM lớn nhất
“HBM của chúng tôi đã được bán hết cho năm 2024 và phần lớn nguồn cung cho năm 2025 của chúng tôi đã được phân bổ”, Sanjay Mehrotra nói.Những người chơi mới cũng đang để mắt đến sự bùng nổ của HBM.
Powertech, nhà cung cấp dịch vụ thử nghiệm và đóng gói chip nhớ hàng đầu thế giới, cho biết họ đang làm việc với một số khách hàng để khám phá các cơ hội trong tương lai.
Doris Hsu, chủ tịch và giám đốc điều hành của Globalwafers, nhà sản xuất tấm wafer lớn thứ ba thế giới, cho biết HBM đã và đang thay đổi thị trường.
“HBM chắc chắn là một trong những thế lực tăng trưởng quan trọng trong nửa cuối năm nay và nhu cầu về [vật liệu] wafer của HBM cao hơn DRAM thông thường,” Doris Hsu nói. “Trong tương lai, điều này chắc chắn sẽ thay đổi ngành công nghiệp bộ nhớ DRAM vì nhu cầu đang tăng quá nhanh”.
SK Hynix cũng tin rằng chiếc bánh sẽ tiếp tục lớn hơn và không cần phải lo lắng về sự cạnh tranh ngày càng tăng.
Phó chủ tịch SK Hynix Kim Jong-hwan cho biết: “Từ góc độ khách hàng, việc phụ thuộc vào một nhà cung cấp duy nhất sẽ là điều đáng lo ngại vì thị trường HBM đang tăng trưởng nhanh chóng. Vì vậy, khách hàng sẽ coi sự cạnh tranh giữa những người chơi là điều cần thiết. Chúng tôi tin rằng sự cạnh tranh sẽ giúp thị trường bộ nhớ cho AI phát triển hơn nữa."
Thị phần của HBM trong thị trường DRAM toàn cầu
Tuy nhiên, thị trường chip nhớ nổi tiếng là nhạy cảm với những biến động về cung và cầu. Nhà phân tích Pak Yu-ak của Kiwoom Securities đã cảnh báo nguy cơ dư cung HBM ngay trong năm tới.“Nếu Samsung Electronics thành công trong việc bán [chip] HBM3e, thị trường HBM dự kiến sẽ phải đối mặt với tình trạng dư cung vào năm 2025,” Pak cho biết trong một báo cáo hồi tháng 3.
