จีนเร่งผลิตชิปหน่วยความจำ AI แม้เสียถึง 70%

การแข่งขันด้านปัญญาประดิษฐ์กำลังสร้างแรงกดดันครั้งใหญ่ต่ออุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลก โดยเฉพาะตลาดหน่วยความจำประสิทธิภาพสูงที่ใช้กับศูนย์ข้อมูลและระบบ AI รุ่นใหม่ รายงานล่าสุดระบุว่า จีนกำลังเร่งพัฒนาชิปหน่วยความจำภายในประเทศ แม้กระบวนการผลิตในปัจจุบันจะมีอัตราผ่านมาตรฐานค่อนข้างต่ำก็ตาม

ประเด็นสำคัญที่ถูกจับตามองคือ จีนเร่งผลิตชิปหน่วยความจำ AI แม้เสียถึง 70% เนื่องจากบริษัท ChangXin Memory Technologies หรือ CXMT ผู้ผลิต DRAM รายใหญ่ของจีน มีแผนเริ่มผลิตหน่วยความจำ HBM3E ในจำนวนจำกัดภายในช่วงไม่กี่เดือนข้างหน้า ชิปประเภทนี้เป็นส่วนประกอบสำคัญที่ทำงานร่วมกับโปรเซสเซอร์ AI และช่วยให้ระบบสามารถรับส่งข้อมูลจำนวนมหาศาลได้รวดเร็วขึ้น

จีนเร่งผลิตชิปหน่วยความจำ AI แม้เสียถึง 70%

HBM3E หรือ High Bandwidth Memory รุ่นพัฒนาต่อยอด เป็นหน่วยความจำที่นำชิปหลายชั้นมาเรียงซ้อนกันในแนวตั้ง การออกแบบดังกล่าวช่วยเพิ่มแบนด์วิดท์และลดระยะทางในการส่งข้อมูลระหว่างหน่วยความจำกับชิปประมวลผล จึงเหมาะกับงานฝึกโมเดล AI ขนาดใหญ่ การประมวลผลภาษาธรรมชาติ และการวิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์

อย่างไรก็ตาม การผลิต HBM มีความซับซ้อนมากกว่าหน่วยความจำทั่วไป ทั้งการผลิตชั้นเวเฟอร์ การตัดและเชื่อมต่อชิป การเรียงซ้อนหลายชั้น รวมถึงการทดสอบความเสถียรและความร้อน หากเกิดความผิดพลาดเพียงเล็กน้อย ชิปทั้งชุดอาจไม่ผ่านมาตรฐานและต้องถูกนำไปแก้ไขหรือทิ้ง

จีนเร่งผลิตชิปหน่วยความจำ AI แม้เสียถึง 70% เพื่อความมั่นคงด้านเทคโนโลยี

ข้อมูลจากแหล่งข่าวที่อ้างถึงโดย Reuters ระบุว่า CXMT ส่งตัวอย่างชิปให้กับบริษัทออกแบบชิป AI ของจีนหลายแห่งแล้ว แต่มีชิปเพียงประมาณ 20% ถึง 30% ที่ผ่านข้อกำหนดและสามารถใช้งานได้จริง นั่นหมายความว่าอัตราชิปที่ไม่ผ่านมาตรฐานอาจสูงถึง 70% ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อต้นทุน เวลา และปริมาณสินค้าที่สามารถส่งมอบให้ลูกค้า

เมื่อเปรียบเทียบกับ SK Hynix จากเกาหลีใต้ ซึ่งเป็นผู้นำตลาด HBM ระดับโลก บริษัทดังกล่าวมีอัตราผลิตผ่านมาตรฐานอยู่ที่ประมาณ 70% ความแตกต่างนี้สะท้อนให้เห็นว่า CXMT ยังต้องพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตอีกมาก แม้จะสามารถสร้างตัวอย่างชิป HBM3E ได้แล้วก็ตาม

นอกจากอัตราการผลิตที่ต่ำกว่าแล้ว ประสิทธิภาพของชิปจีนยังถูกประเมินว่ายังตามหลังคู่แข่งต่างประเทศ โดยชิป HBM3E ของ CXMT อาจมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับ HBM3 รุ่นเก่าของ SK Hynix มากกว่ารุ่น HBM3E ที่บริษัทเกาหลีใต้ผลิตอยู่ในปัจจุบัน ขณะเดียวกัน Samsung ก็เริ่มขยายการจำหน่าย HBM4 และส่งตัวอย่าง HBM4E ให้ลูกค้าแล้ว

ทำไมหน่วยความจำ HBM จึงสำคัญต่อการแข่งขัน AI

ระบบ AI สมัยใหม่ต้องประมวลผลข้อมูลจำนวนมากพร้อมกัน ไม่ว่าจะเป็นข้อความ รูปภาพ เสียง วิดีโอ หรือข้อมูลจากเซนเซอร์ หน่วยความจำ HBM จึงมีบทบาทสำคัญในการส่งข้อมูลระหว่างชิปประมวลผลกับหน่วยความจำด้วยความเร็วสูง หากหน่วยความจำมีแบนด์วิดท์ไม่เพียงพอ ศักยภาพของโปรเซสเซอร์ AI ก็อาจไม่ถูกใช้งานได้เต็มที่

ความต้องการ HBM เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามการลงทุนสร้างศูนย์ข้อมูลทั่วโลก โครงการ AI ขนาดใหญ่ต้องใช้เซิร์ฟเวอร์จำนวนมาก และเซิร์ฟเวอร์เหล่านี้ต้องติดตั้งหน่วยความจำประสิทธิภาพสูงเป็นจำนวนมาก มีการประเมินว่าโครงการศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่บางโครงการอาจต้องใช้แผ่นเวเฟอร์ DRAM เพิ่มขึ้นหลายแสนแผ่นต่อเดือน ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนสูงเมื่อเทียบกับกำลังผลิต DRAM ทั่วโลก

• เพิ่มความเร็วการรับส่งข้อมูล: HBM ช่วยให้โปรเซสเซอร์ AI เข้าถึงข้อมูลได้รวดเร็วขึ้น
• รองรับโมเดลขนาดใหญ่: หน่วยความจำความจุสูงช่วยให้การฝึกโมเดล AI ทำได้มีประสิทธิภาพกว่าเดิม
• ลดคอขวดของระบบ: การเชื่อมต่อที่มีแบนด์วิดท์สูงช่วยลดเวลารอข้อมูลระหว่างการประมวลผล
• มีความสำคัญต่อศูนย์ข้อมูล: ผู้ให้บริการคลาวด์และบริษัทเทคโนโลยีต้องการ HBM เพื่อรองรับบริการ AI ที่เติบโตขึ้น

ข้อจำกัดจากมาตรการควบคุมการส่งออก

จีนยังต้องเผชิญกับข้อจำกัดจากสหรัฐฯ ที่ควบคุมการเข้าถึงชิปหน่วยความจำขั้นสูง อุปกรณ์ผลิตชิป และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง มาตรการเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของการแข่งขันเพื่อความเป็นผู้นำด้าน AI ซึ่งทั้งสองประเทศมองว่าเกี่ยวข้องกับความมั่นคงทางเศรษฐกิจและระดับชาติ

เมื่อบริษัทจีนไม่สามารถเข้าถึงผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตต่างประเทศได้อย่างสะดวก การพัฒนาแหล่งผลิตภายในประเทศจึงกลายเป็นเรื่องเร่งด่วน แม้ต้นทุนจะสูงและอัตราความสำเร็จยังต่ำก็ตาม ผู้ผลิตบางรายอาจต้องพึ่งพาซัพพลายเออร์ที่ไม่เป็นทางการซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง ขณะที่รัฐบาลจีนก็สนับสนุนการสร้างระบบนิเวศชิปภายในประเทศเพื่อช่วยลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างชาติ

เป้าหมายของจีนไม่ได้จำกัดอยู่แค่การผลิตหน่วยความจำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการพัฒนาโปรเซสเซอร์ AI ที่สามารถแข่งขันกับผลิตภัณฑ์ของ Nvidia ได้ด้วย อย่างไรก็ตาม ต่อให้มีโปรเซสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพ หากไม่มี HBM ที่เพียงพอและมีคุณภาพ ระบบ AI ก็ยังไม่สามารถทำงานได้เต็มศักยภาพ ดังนั้น การผลักดันของ CXMT จึงเป็นส่วนหนึ่งของแผนสร้างห่วงโซ่อุปทาน AI แบบครบวงจรในประเทศ

ผลกระทบต่อตลาดชิปและผู้บริโภค

การเร่งผลิตแม้มีอัตราของเสียสูงอาจช่วยให้จีนสะสมประสบการณ์และปรับปรุงกระบวนการผลิตได้เร็วขึ้น แต่ในระยะสั้นอาจทำให้ต้นทุนต่อชิปสูงกว่าคู่แข่ง และมีสินค้าใช้งานได้จริงไม่มากพอ หากต้องทิ้งหรือแก้ไขชิปส่วนใหญ่ บริษัทก็จำเป็นต้องลงทุนเพิ่มในเครื่องจักร บุคลากร และการควบคุมคุณภาพ

ในระดับโลก การแข่งขันแย่งชิงหน่วยความจำสำหรับ AI อาจทำให้ราคาชิปและอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเพิ่มขึ้น ผู้ผลิตอย่าง SK Hynix, Samsung, Kioxia และ CXMT ต่างหันไปให้ความสำคัญกับลูกค้าศูนย์ข้อมูลมากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคในอนาคต

แม้สถานการณ์ของ CXMT จะยังตามหลังผู้นำตลาด แต่ความพยายามนี้แสดงให้เห็นว่าจีนมองหน่วยความจำ AI เป็นเทคโนโลยีเชิงยุทธศาสตร์ การยอมรับต้นทุนจากอัตราของเสียสูงอาจเป็นการลงทุนระยะยาวเพื่อสร้างความสามารถในการผลิตภายในประเทศ และลดผลกระทบจากมาตรการควบคุมการส่งออก

มุมมองที่น่าจับตาคือ หาก CXMT สามารถเพิ่มอัตราผลิตผ่านจาก 20%–30% ไปสู่ระดับที่ใกล้เคียงคู่แข่งได้ จีนอาจมีบทบาทมากขึ้นในตลาด HBM และช่วยลดการขาดแคลนหน่วยความจำสำหรับ AI ได้ในอนาคต ผู้อ่านจึงควรติดตามทั้งความก้าวหน้าของเทคโนโลยี HBM นโยบายควบคุมการส่งออก และการลงทุนศูนย์ข้อมูล เพราะปัจจัยเหล่านี้จะกำหนดทิศทางราคาและความพร้อมของฮาร์ดแวร์ AI ทั่วโลก

ที่มา – China Is So Desperate for AI Memory That It’s Producing Chips With a 70% Failure Rate