حاجز الطاقة في مراكز البيانات الأمريكية... فرصة ذهبية للرقائق الكورية؟

  • الأعباء البيئية ورسوم الكهرباء محور التنظيم الرئيسي... يتطلب معالجة حسابية أكثر بنفس استهلاك الطاقة

  • سامسونج وSK هاينيكس: فرصة لتمييز التكنولوجيا بفضل استثماراتهما في الذاكرة منخفضة الاستهلاك والعمليات المتقدمة

تزايدت الأصوات المطالبة بتقليل استهلاك الطاقة والأعباء البيئية لمراكز البيانات في الولايات المتحدة، مما قد يعزز قيمة تكنولوجيا الرقائق منخفضة الاستهلاك التي راكمتها شركتا سامسونج إلكترونيكس و SK هاينيكس على مدى سنوات. وفي هذا السياق، يشير المحللون إلى أنه كلما زادت القيود على إمدادات الطاقة، زادت الحاجة إلى تنفيذ عمليات ذكاء اصطناعي أكثر بنفس مستوى الطاقة، مما قد يرفع الطلب على الذاكرة عالية الكفاءة والعمليات المتقدمة.

وهناك حاجة إلى تحليل أكثر عمقاً لنظرة السوق التي تربط مباشرة بين تباطؤ بناء مراكز البيانات وانخفاض الطلب على الرقائق الإلكترونية. فإذا كان جوهر التنظيم والمعارضة من السكان يتعلق بأعباء الشبكة الكهربائية وارتفاع فواتير الكهرباء والتكاليف البيئية وليس بخدمات الذكاء الاصطناعي ذاتها، فإن تكنولوجيا الرقائق التي تقلل هذه الأعباء قد تكون جزءاً من الحل.

ووفقاً لمصادر من قطاع الرقائق والخبراء في التاسع من تشرين الثاني الحالي، فإن النقاش التنظيمي الأمريكي بشأن مراكز البيانات يعرض على الشركات الكورية الخطر من جهة وفرصة المنافسة على الكفاءة الكهربائية من جهة أخرى. والسؤال الحاسم هو ما إذا كانت الشركات الكورية قادرة على ربط تكنولوجيا الذاكرة منخفضة الاستهلاك وإدارة الحرارة والعمليات المتقدمة التي استثمرت فيها على مدى فترة طويلة بتوفير التكاليف وتحسين الأداء لدى عملائها.

وقال يونج جونج هوان، أستاذ قسم الرقائق الإلكترونية بنظم النظام بجامعة سانغميونغ: "يجب على كوريا ألا تركز فقط على حجم بناء مراكز البيانات في الولايات المتحدة، بل أن تدرس أين ستنتقل الاستثمارات الفعلية في بنية الذكاء الاصطناعي وما هي تكنولوجيا الرقائق المطلوبة فعلياً."

كلما زادت القيود على الطاقة، كلما ارتفعت قيمة الرقائق عالية الكفاءة

بعد فوز الحزب الديمقراطي بالأغلبية في مجلسي الشيوخ والنواب الأمريكيين في الانتخابات النصفية في الثالث من تشرين الثاني الماضي، انتشرت المخاوف في الأسواق من أن التنظيم الأكثر صرامة على مراكز البيانات قد يكون وشيكاً. والتقييم السائد هو أن رفع السياسيين أصواتهم تجاه معارضة السكان بشأن ضغط المرافق الضخمة على الشبكة الكهربائية المحلية وارتفاع فواتير الكهرباء قد يؤدي إلى تأخير البناء الجديد.

صورة حرم مركز بيانات فانتاج NV1 الواقع في سباركس بولاية نيفادا بالولايات المتحدة، التقطت في التاسع من الشهر الماضي بالتوقيت المحلي [الصورة: رويترز - وكالة يونهاب]

وتلقت سوق الأسهم المحلية هذه التطورات كإشارة إلى احتمال تباطؤ متزامن في استثمارات الذكاء الاصطناعي والطلب على الذاكرة. وفي السادس من الشهر الحالي، انخفض مؤشر كوسبي بنسبة 6.02 في المئة ليغلق عند 5059.69 نقطة، وانخفضت معه أسهم سامسونج إلكترونيكس و SK هاينيكس.

غير أن السياسات التي تقيد استهلاك الطاقة في مراكز البيانات لا تؤثر بالتساوي على جميع قطاعات الطلب على الرقائق الإلكترونية. قد تتأخر الطلبيات على المعدات للمنشآت الجديدة، لكن الاستثمارات الموجهة نحو زيادة القدرة المعالجة في المنشآت القائمة دون زيادة كبيرة في استهلاك الطاقة قد تستمر.

وأوضح الأستاذ يونج: "يجب مراقبة حجم البدء في بناء مراكز البيانات لدى عمالقة التكنولوجيا العالميين بشكل منفصل عن خطط شرائهم من معالجات الرسوميات GPU. فحتى لو تأخرت بناء مراكز البيانات، قد يستمر الطلب على استبدال المعدات في المنشآت القائمة."

وفي هذه الحالة، تختلف معايير تقييم العملاء. لن تقتصر أهميتهم على السرعة القصوى للمعالجة والسعة، بل ستمتد إلى الأداء القابل للتحقق ضمن حد معين من الطاقة، وكذلك أعباء الحرارة والتبريد. وهذا يعني أن كلما زادت قيود الطاقة، كلما ارتفعت الحوافز الاقتصادية للتبديل إلى منتجات أكثر كفاءة.

أكد الأستاذ يونج: "ليس من الضروري تطوير تقنيات تعزز الأداء القصوى للذاكرة عالية النطاق الترددي HBM فحسب، بل تطوير تقنيات تحسن الأداء لكل وحدة طاقة والحرارة وكفاءة التعبئة. وكلما زادت قيود الطاقة في مراكز البيانات، أصبحت كفاءة الطاقة على مستوى النظام عاملاً تنافسياً أكثر أهمية."

تحويل الاستثمارات الطويلة الأجل منخفضة الاستهلاك إلى توفير التكاليف لدى العملاء

راكمت سامسونج إلكترونيكس و SK هاينيكس تكنولوجيات تعزز سرعة ودعة الذاكرة مع تقليل استهلاك الطاقة والحرارة المتولدة. وفي الذاكرة عالية النطاق الترددي الجيل القادم، تركزان على تحسين الكفاءة الكهربائية كإنجاز رئيسي.

أفصحت SK هاينيكس عن أنها ضاعفت عرض النطاق الترددي للذاكرة في HBM4 مقارنة بالجيل السابق، وحسّنت كفاءة الطاقة بنسبة 40 في المئة. وأشارت إلى أن HBM4E اللاحقة حققت أيضاً تحسناً في كفاءة الطاقة بنسبة 20 في المئة وأكثر مقارنة بالموديل السابق.

منتج الذاكرة عالية النطاق الترددي HBM من الجيل القادم HBM4E من إنتاج SK هاينيكس [الصورة: SK هاينيكس]

طبقت سامسونج إلكترونيكس تقنية الأقطاب النافذة للسيليكون منخفض الجهد (TSV) وتحسين توزيع الطاقة في HBM4 لتحقيق تحسن في كفاءة الطاقة بنسبة حوالي 40 في المئة مقارنة بـ HBM3E. وأعلنت أن الجيل القادم HBM4E حقق تحسناً إضافياً في كفاءة الطاقة بنسبة 16 في المئة عن الجيل السابق.

بما أن كلا الشركتين تقارن نتائجهما بمنتجاتهما السابقة، لا يمكن الحكم بشكل مباشر على التفوق النسبي بينهما. كما أن تحسن كفاءة المنتج لا يترجم مباشرة إلى انخفاض بنفس النسبة في إجمالي استهلاك الطاقة في مركز البيانات. غير أن هذا يوضح أن التكنولوجيا التي تساعد العملاء على تنفيذ عمليات حسابية أكثر ضمن حد معين من الطاقة أصبحت المحور الأساسي للمنافسة في مجال الذاكرة عالية النطاق الترددي.

يرى الأستاذ يونج أن هذه التقنيات منخفضة الاستهلاك وعالية الأداء تمثل عوامل تمايز يمكن للشركات الكورية الاعتماد عليها للتنافس مع شركات الذاكرة الصينية وميكرون الأمريكية وغيرها من المنافسين.

إلا أن الاستفادة الفعلية للشركات الكورية تتوقف على هذا العامل. فمن الضروري النظر ليس فقط إلى الحجم الإجمالي لاستثمارات مراكز البيانات، بل أيضاً إلى النسبة التي تستحوذ عليها المنتجات عالية الكفاءة منها ونسبة الحصة السوقية للشركات الكورية.

سامسونج تتوسع في مجال الخدمات: فرص عقود جديدة في المنافسة على الكفاءة

تتمتع سامسونج إلكترونيكس بميزة تتمثل في امتلاكها لأعمال الذاكرة وخدمات الصناعة (foundry) معاً، مما يفتح آفاقاً لتوسيع فرصها.

في الوقت الذي تتسع فيه جهود عمالقة التكنولوجيا العالميين في تطوير معالجات ذكاء اصطناعي خاصة بهم، قد تصبح كفاءة الطاقة في الرقائق المخصصة المحسّنة لمهام محددة عاملاً حاسماً. والتقييم يشير إلى أن سامسونج إلكترونيكس، بالاستفادة من عمليات متقدمة وتقنيات تصميم منخفضة الاستهلاك، قد تتمكن من التشارك في إنتاج هذه الرقائق والحصول على فرص عقود جديدة تتجاوز نطاق مجرد توريد الذاكرة.

أوضح متخصص من قطاع الرقائق: "يتم تحديد الطلب على العمليات المتقدمة من خلال عوامل متعددة تشمل كفاءة الطاقة بالإضافة إلى حجم الرقاقة ودرجة التكامل والأداء. ويبدو أنه كلما زادت المتطلبات من الرقائق من الجيل القادم، كلما ازدادت أهمية العمليات الدقيقة جداً."

يتوقع أن تلعب العقود طويلة الأجل للتوريد الحالية دوراً في تخفيف الصدمات قصيرة الأجل خلال الفترة الانتقالية لمواجهة التغيرات في الطلب.

أفصحت SK هاينيكس في تقرير النتائج للشهر الماضي عن أنها وقعت عقوداً طويلة الأجل مع 14 عميلاً رئيسياً، وضمنت كميات توريد تمثل أكثر من 50 في المئة من طاقتها الإنتاجية للأعوام 2027 و 2028.

علّق متحدث باسم SK هاينيكس: "يمكن تعديل كميات العقد وجداول التسليم إلى حد معين بناء على أوضاع السوق، غير أن هيكل العقد يوفر ضماناً لكميات معينة من الإمدادات، مما يوفر استقراراً في المبيعات، وهناك أيضاً ضمانات حماية لدعم تنفيذ العقود."

وأضاف متخصص آخر من قطاع الرقائق: "يبدو أن الأمر سيتطلب وقتاً قبل أن تؤثر اللوائح ذات الصلة بالفعل. وبما أن إمدادات الذاكرة من خلال العقود طويلة الأجل تتسع حالياً، فمن غير المتوقع أن تؤدي المتغيرات السياسية الحديثة إلى تأثير فوري على الطلب أو المبيعات."

مع ذلك، العقود طويلة الأجل لا تضمن جميع الكميات والأسعار. فإذا انخفض الاستثمار في بناء مراكز بيانات جديدة لفترة طويلة، فقد يشكل ذلك عبئاً على الطلبيات اللاحقة وخطط التوسع.

رغم هذا، فإن الحركة نحو تقليل أعباء الطاقة والبيئة قد توفر فرصة لاختبار القيمة السوقية للتكنولوجيات التي أعدت لها الصناعة الكورية للرقائق لفترة طويلة. وتتسع ساحة المنافسة القادمة لسامسونج إلكترونيكس و SK هاينيكس من مجرد توريد رقائق للبنية التحتية للذكاء الاصطناعي التي تستهلك طاقة أكثر، نحو تطبيق بنية تحتية للذكاء الاصطناعي توفر أداءً أعلى ضمن حد أقل من الطاقة.



* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.