سامسونج تخترق حدود الذاكرة بالهندسة ثلاثية الأبعاد... استراتيجية «كيوب» المرتقبة

أربعة محاور: السعة والتحسين والنطاق الترددي والكفاءة... خريطة طريق HBM5 وzHBM

بناءً على قيادة الإنتاج العالمية في DRAM والـ NAND... توسيع السيطرة على ذاكرة الذكاء الاصطناعي

• أربعة محاور: السعة والتحسين والنطاق الترددي والكفاءة... خريطة طريق HBM5 وzHBM

• بناءً على قيادة الإنتاج العالمية في DRAM والـ NAND... توسيع السيطرة على ذاكرة الذكاء الاصطناعي

يقدم تشوي جانغ-سيوك، نائب الرئيس ومدير فريق التخطيط الاستراتيجي لقسم الذاكرة بشركة سامسونج للإلكترونيكس، استراتيجية «كيوب» (CUBE) لتخطي حدود تكنولوجيا الذاكرة خلال قمة Semicon Taiwan 2026 المنعقدة في تايبيه بتاريخ 1 سبتمبر. [الصورة: سامسونج إلكترونيكس]

كشفت شركة سامسونج للإلكترونيكس عن استراتيجية «كيوب» (CUBE) لتجاوز حدود الذاكرة في عصر الذكاء الاصطناعي من خلال تطوير هندسة ثلاثية الأبعاد ثورية. وتتجاوز هذه الاستراتيجية مجرد زيادة ارتفاع المكدس الرقائقي، حيث تستهدف رفع السعة وكفاءة استخدام البيانات والنطاق الترددي وكفاءة الطاقة والحرارة في آن واحد. وقد وسّعت الشركة محفظة منتجاتها بتطوير HBM5 و zHBM من الجيل التالي، إضافة إلى zNAND-O لسد الفجوة بين DRAM والـ NAND، لتعزيز سيطرتها على سوق ذاكرة الذكاء الاصطناعي.

أعلنت سامسونج للإلكترونيكس عن هذه الاستراتيجية خلال قمة المديرين التنفيذيين للذاكرة في قمة Semicon Taiwan 2026 المنعقدة في تايبيه بتاريخ 1 سبتمبر، حيث قدمها تشوي جانغ-سيوك، نائب الرئيس ومدير فريق التخطيط الاستراتيجي بقسم الذاكرة. تمثل كلمة CUBE اختصاراً للمحاور الأربعة: السعة (Capacity) والتحسين (Utilization) والنطاق الترددي (Bandwidth) والكفاءة (Efficiency).

يتمحور الأساس حول حقيقة أنه من الصعب بشكل متزايد تلبية متطلبات الذاكرة التي يفرضها الذكاء الاصطناعي من خلال التصغير البسيط للهياكل المسطحة التقليدية، مما يستدعي الاستفادة الفعالة من الهياكل ثلاثية الأبعاد. قال تشوي: «لن نعود مقيدين بمساحة لوحة الدوائر المطبوعة، بل سنتمكن من توسيع الذاكرة بشكل عمودي دون زيادة مساحة اللوحة».
 

احتلت سامسونج للإلكترونيكس المرتبة الأولى في سوق ذاكرة DRAM العالمية بحصة سوقية بلغت 39% في الربع الثاني من هذا العام. [الصورة: Counterpoint]

لا تقتصر أهمية الهندسة ثلاثية الأبعاد على التكديس البسيط، بل على كيفية الاستفادة من كل طبقة. أوضح تشوي: «الهندسة ثلاثية الأبعاد لا تتعلق بالتكديس وحسب، بل بكيفية الاستفادة من كل طبقة»، مضيفاً: «تعمل سامسونج على تحسين توزيع المنطق والذاكرة لإزالة تأخير معالجة البيانات».

يمثل سرعة نقل البيانات، التي تحدد قدرة الحوسبة في تطبيقات الذكاء الاصطناعي، محوراً آخر حاسماً من استراتيجية CUBE. قال تشوي: «من خلال تقليل المسافة بين المعالجات بشكل جذري، يمكننا إنشاء طرق سريعة عمودية وتحسين النطاق الترددي بشكل هائل»، مؤكداً أن الربط العمودي للرقائق سيقلل مسافة نقل البيانات ويزيد من الإنتاجية.

تم تحديد استهلاك الطاقة والحرارة كتحديات حاسمة أخرى، لأن الزيادة في حجم الحسابات في أنظمة الذكاء الاصطناعي تتطلب طاقة أكبر لنقل البيانات. قال تشوي: «الهدف النهائي للهندسة ثلاثية الأبعاد هو تقليل الطاقة المطلوبة لنقل بت واحد من البيانات»، مشيراً إلى أن: «نحن نعظم الأداء لكل واط من خلال تحسين الكفاءة الهيكلية».
 

حافظت سامسونج للإلكترونيكس على المرتبة الأولى في سوق NAND فلاش العالمية في الربع الثاني من هذا العام بإيرادات بلغت 23.059 مليار دولار (ما يعادل حوالي 32.57 تريليون وون كوري). [الصورة: TrendForce]

تطبق سامسونج هذه الاستراتيجية على منتجات HBM من الجيل التالي. يستهدف HBM5، الذي يجري تطويره حالياً، مضاعفة الأداء مقارنة بـ HBM4E. وتخطط الشركة لتحسين الأداء لكل واط بنسبة 20% وخفض المقاومة الحرارية بنسبة 20%.

تطور سامسونج أيضاً zHBM للنيل من أسواق ما بعد مرحلة HBM الحالية. تستهدف الشركة تحقيق أداء أعلى بـ 8 مرات والأداء لكل واط أعلى بـ 3 مرات مقارنة بـ HBM4E. كما تستهدف خفض المقاومة الحرارية بنسبة 75 إلى 90%. يعكس هذا التوجه الإدراك بأن معالجات التسريع للذكاء الاصطناعي تشهد تطوراً سريعاً، مما يتطلب تحسن الذاكرة ليس فقط في النطاق الترددي بل أيضاً في الطاقة والحرارة.

تعد سامسونج أيضاً zNAND-O للاستجابة للفجوة في الأداء والسعة بين DRAM والـ NAND. يستهدف zNAND-O زيادة كثافة البت بـ 10 مرات مقارنة بـ DRAM لاستيعاب البيانات الضخمة المطلوبة لنماذج اللغات الكبيرة، مع تحسين النطاق الترددي للقراءة وكفاءة الطاقة بـ 7 مرات مقارنة بـ NAND. تخطط سامسونج لبدء توفير العينات في عام 2028.

بالإضافة إلى تطوير منتجات الجيل التالي، تستخدم سامسونج القاعدة الإنتاجية التي وضعتها في سوق الذاكرة التقليدي كميزة تنافسية في سباق ذاكرة الذكاء الاصطناعي. وفقاً لـ Counterpoint Research، احتلت سامسونج المرتبة الأولى في سوق DRAM العالمية برحم حصة سوقية بلغت 39% بناءً على الإيرادات في الربع الثاني من هذا العام، تليها SK Hynix بـ 26% وMicron بـ 25%.

حافظت سامسونج أيضاً على مركزها الأول في سوق NAND. وفقاً لـ TrendForce، بلغت حصة سامسونج في سوق NAND في الربع الثاني 29.3%، وارتفعت إيراداتها بنسبة 70.7% عن الربع السابق بدعم من ارتفاع مبيعات محركات الأقراص الصلبة الموجهة للخوادم (SSD) المخصصة لتطبيقات الذكاء الاصطناعي.

تتمتع سامسونج أيضاً بقدرة إنتاجية من بين الأفضل في المجال. توقع Omdia أن تبلغ القدرة الإنتاجية لسامسونج من DRAM حوالي 8.175 مليون رقاقة (wafer) بقطر 300 ملم سنوياً. تخطط سامسونج لتوسيع محفظة منتجاتها في سوق ذاكرة الذكاء الاصطناعي من خلال الجمع بين القاعدة الإنتاجية المؤسسة في DRAM العام والـ NAND مع HBM ومحركات الأقراص الصلبة المتخصصة وذاكرة ثلاثية الأبعاد من الجيل التالي.



* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.