Nvidia, özel HBM tasarımında TSMC’yi tercih ediyor
Seoul Economic Daily tarafından yayımlanan habere göre Nvidia, yeni nesil NVHBM bellekleri için Samsung, SK Hynix ve Micron’dan taban kalıbı bileşenlerinde TSMC’nin üretim teknolojisini, bellek katmanlarında ise altıncı nesil DRAM teknolojisini kullanmalarını istedi. Samsung’un bu şartları kabul ettiği ve kendi içinde yaptığı değerlendirme sonrasında Nvidia’nın taleplerine uygun üretim planını onayladığı belirtiliyor.
Ağustos ayında duyurulan NVHBM, Nvidia tarafından geliştirilen özel bellek denetleyicisini doğrudan taban kalıbına entegre ediyor. Bu tasarım, farklı bellek üreticilerinin aynı mimariyi kullanmasını kolaylaştırırken GPU üzerindeki bazı görevlerin belleğe aktarılmasını sağlıyor. Böylece GPU üzerinde hesaplama birimleri için daha fazla alan ayrılabiliyor.
Performans HBM4E’ye göre artıyor
Nvidia’nın yeni bellek mimarisinde bellek denetleyicisinin taban kalıbına taşınması, sınırlı silikon alanının daha verimli kullanılmasını gerektiriyor. Bu nedenle şirketin TSMC’nin gelişmiş 3 nm üretim sürecini tercih ettiği belirtiliyor. Tasarımda denetleyiciye yer açmak amacıyla harici çiplerle elektrik sinyali alışverişini sağlayan fiziksel katman (PHY) devrelerinin alanı, standart HBM tasarımına kıyasla yüzde 60 oranında küçültülüyor. Böylece daha fazla işlevin aynı alana sığdırılması hedefleniyor.
Nvidia’nın TSMC’nin 3 nm sürecini tercih etmesinde üretim verimliliği de etkili oluyor. Sektör değerlendirmelerine göre TSMC’nin 3 nm üretim sürecindeki verim oranı yüzde 90’ın üzerinde bulunurken Samsung Foundry’nin 2 nm SF2 sürecinde bu oranın yaklaşık yüzde 60 seviyesinde olduğu tahmin ediliyor.
Buradaki verimlilik, üretilen her bir yonga plakasından elde edilen çalışır durumdaki çiplerin oranını ifade ediyor. Dolayısıyla yüksek verim, üretim maliyetlerinin düşmesi anlamına geliyor.
Samsung ve TSMC ise iki rakip şirket konumunda. Dolayısıyla böylesi bir üretim ortaklığı oldukça dikkat çekici.
HBM talebinin arzı aşması bekleniyor
İş birliğinin arkasındaki önemli etkenlerden biri de yapay zeka sektöründe büyüyen HBM talebi. UBS tahminlerine göre HBM talebinin gelecek yıl depolama kapasitesi üzerinden yüzde 91 artarak yaklaşık 61,5 milyar gigabite ulaşması bekleniyor.
Buna karşılık bellek üreticilerinin yeni sevkiyatlarının 54,6 milyar gigabitte kalacağı öngörülüyor. Bu tahminler gerçekleşirse piyasada talebin yaklaşık yüzde 10 altında arz oluşabilir.
Samsung, bellek katmanlarını altıncı nesil DRAM teknolojisi olan 1c üretim süreciyle üretiyor. 2028 önce yeni bir üretim hattının daha devreye alınması planlanıyor. Ancak taban kalıbı üretiminde Samsung’un üretim hacmi sınırlı. Bu kapasite, standart HBM siparişlerinin yanında NVHBM talebini karşılamakta yetersiz kalabilir.
TSMC cephesinde de 2027 ve 2028’de kapasite artırımları hedefleniyor. Bu kapasitelerin Tayvan, ABD ve Japonya’da devreye girmesi bekleniyor. Ancak TSMC'nin gelişmiş üretim kapasitesi Nvidia, AMD ve Broadcom işlemcilerinin yanı sıra Apple, Google, Amazon, Microsoft, Meta ve OpenAI gibi şirketlerin yapay zeka çipleri için de kullanılıyor. Bu durum üretimde darboğazın yaşanabileceğine işaret ediyor.
Samsung, TSMC'nin kapasitesinin yetersiz kalması ihtimaline karşı kendi 2 nm SF2 süreciyle NVHBM taban kalıbı üretimini doğrulamaya çalıştığı da aktarılıyor. Böylece şirket, Nvidia'nın taleplerini karşılamak için TSMC ile çalışırken ilerleyen dönemde kendi üretim kapasitesini de devreye almayı hedefliyor.
