Micron desarrolla 'base die' personalizado para aceleradores de próxima generación de Nvidia
Samsung con estrategia IDM integral vs SK Hynix y Micron fortalecen alianza con TSMC
Micron Technology se ha asociado con Nvidia para anunciar una colaboración en memoria de alto ancho de banda personalizada (HBM personalizado), desafiando así a Samsung Electronics y SK Hynix. Más allá de las especificaciones estándar y las competencias de rendimiento, la capacidad de diseño del base die y la estructura de cooperación con las empresas de fabricación por contrato (foundry) han emergido como los factores decisivos en esta batalla competitiva.
Micron formalizó el 30 de octubre (hora local) la codificación conjunta del HBM personalizado que se integrará en los aceleradores de inteligencia artificial de próxima generación de Nvidia, al mismo tiempo que anunció los resultados del cuarto trimestre de su año fiscal. Sanjay Mehrotra, director ejecutivo de Micron, subrayó que "en la próxima generación de especificaciones, estamos impulsando una colaboración en la que realizamos un diseño conjunto personalizado desde la etapa del base die para cumplir con los requisitos de especificación de Nvidia".
Hasta ahora, las empresas de semiconductores han seguido principalmente un sistema de suministro pasivo: fabrican productos de acuerdo con las especificaciones estándar establecidas por la Organización de Estandarización de Semiconductores Internacionales (JEDEC) en la generación actual de memoria HBM (HBM3E), y luego pasan por pruebas de calificación de clientes importantes como Nvidia antes de ser entregados.
Sin embargo, la memoria HBM personalizada, que se introducirá a partir de la sexta generación de HBM (HBM4), adopta un enfoque diferente: los componentes se diseñan personalizadamente desde el base die más inferior para adaptarse a la estructura de circuitos y las especificaciones de diseño de energía de los procesadores gráficos (GPU) o procesadores de redes neuronales (NPU) de próxima generación del cliente.
Con este anuncio, Micron busca superar su desventaja en el mercado de HBM y asegurar de facto su posición como proveedor clave de Nvidia a partir de la próxima generación.
La industria considera la metodología de fabricación del base die, que funciona como el "cerebro" de la memoria HBM, como la variable más crítica. El base die es el chip de infraestructura fundamental ubicado en la base de HBM que conecta verticalmente la memoria DRAM y controla las comunicaciones. A partir de HBM4, el ancho de la ruta de datos (I/O) se duplica, lo que hace imposible que los procesos de memoria existentes gestionen el calor y la eficiencia energética.
Jensen Huang, director ejecutivo de Nvidia, también ha enfatizado que "el rendimiento de los aceleradores de próxima generación depende de cuán estrechamente se integren la memoria y el chip de lógica, y el base die está en el centro de esa integración".
Samsung Electronics fabrica directamente el base die aplicando sus procesos de fabricación por contrato (foundry) de vanguardia de 4 nanómetros y 2 nanómetros. Su estrategia es ofrecer una solución integral de producción llave en mano (turnkey) a partir de la producción de HBM4 de sexta generación. La empresa está enfatizando las ventajas diferenciadas de ser una "empresa de semiconductores integrada" (IDM) que ha internalizado completamente los negocios de memoria, foundry y empaquetamiento avanzado (AVP). Su plan es invertir el panorama del mercado a partir de 2026, cuando comience la producción en masa de HBM4, minimizando los cuellos de botella entre empaquetamiento y procesos.
SK Hynix está fortaleciendo aún más su asociación con TSMC. La empresa está codiseñando el base die para HBM4 utilizando los procesos de fabricación por contrato de 12 nanómetros y 5 nanómetros de TSMC, y está mejorando simultáneamente el rendimiento de productos y la estabilidad de calidad a través de una integración más estrecha con el ecosistema de empaquetamiento avanzado tridimensional de TSMC, conocido como "CoWoS".
Micron, que no posee su propio proceso de lógica, se aparta de su proceso DRAM existente para la producción del base die y planea suministrar un base die optimizado para las especificaciones de GPU de próxima generación de Nvidia a través de la colaboración con TSMC. Su objetivo es aumentar su cuota de mercado global de HBM, que actualmente ronda el 10%, hasta mediados de los años 20% para 2025.
Lee Jong-hwan, profesor del Departamento de Ingeniería de Semiconductores de Sistemas de la Universidad Sangmyung, explicó que "la HBM de próxima generación marca un punto de inflexión donde la memoria transiciona de un producto genérico a un semiconductor lógico personalizado de tipo foundry". Agregó que "el factor clave es que los fabricantes sean los primeros en asegurar la capacidad de diseño del base die y el rendimiento del empaquetamiento para cumplir con los requisitos de especificación de los grandes gigantes tecnológicos globales".
* Este artículo ha sido traducido por IA.