Un approfondimento di Bloomberg: perché il boom dell'intelligenza artificiale sta rendendo il tuo prossimo telefono e PC più costoso
Il 9 marzo Bloomberg ha pubblicato un’analisi dettagliata in cui spiega perché l’esplosione dell’intelligenza artificiale è destinata a rendere smartphone e computer più costosi. Il rapporto evidenzia che la domanda di intelligenza artificiale sta innescando una carenza storica di chip di memoria e soddisfare questa crescita esponenziale della domanda non solo è costoso ma potrebbe anche essere irrealizzabile nel breve termine.
I produttori di chip di memoria hanno sempre fatto i conti con la natura ciclica della domanda e dell’offerta, ma la situazione attuale supera di gran lunga le normali fluttuazioni del mercato. Secondo la società di ricerca IDC, il boom dell’intelligenza artificiale in corso sta esercitando una tale pressione sulla catena di approvvigionamento che l’attuale carenza di chip di memoria è una “crisi senza precedenti”. Con i giganti della tecnologia che si prevede aumenteranno le loro spese in conto capitale fino all’incredibile cifra di 650 miliardi di dollari entro il 2026 – un aumento dell’80% rispetto ai livelli record dello scorso anno – è chiaro che anche con i produttori che espandono la produzione, la carenza probabilmente persisterà almeno per un altro anno, se non di più.
Perché i chip di memoria sono così importanti?
I chip di memoria sono il fondamento dell'informatica moderna. Sebbene non eseguano calcoli da soli, archiviano e forniscono dati al cervello del dispositivo, l'unità di elaborazione centrale (CPU). Sono componenti essenziali in tutto, dagli smartphone e console di gioco alle automobili e ai data center AI. Senza di loro, i sistemi digitali si fermerebbero. Il boom dell’intelligenza artificiale ha stimolato lo sviluppo di un nuovo tipo di packaging DRAM: la memoria a larghezza di banda elevata (HBM). Questa tecnologia impila verticalmente più strati di chip di memoria e li posiziona accanto al processore, aumentando notevolmente la velocità di trasferimento dei dati. Ad esempio, mentre un tradizionale chip DDR5 impiega più di 10 secondi per trasferire 1 TB di dati, un singolo chip HBM3 può farlo circa dieci volte più velocemente. Questa velocità è fondamentale per i sistemi IA, rendendo HBM il componente più importante nella catena di fornitura dell’IA.
Le ragioni della carenza di chip
Man mano che i modelli di intelligenza artificiale diventano più grandi e complessi, i server richiedono non solo più HBM ma anche chip DRAM e NAND più tradizionali per gestire i dati di training e supportare i carichi di lavoro del cloud computing. Dal 2023, i giganti della tecnologia come Amazon, Alphabet, Microsoft e Meta hanno impegnato centinaia di miliardi di dollari per espandere i propri data center e la potenza di calcolo. Secondo Bloomberg Intelligence, la domanda di DRAM da parte dei data center è aumentata fino a raggiungere circa il 50% del consumo globale nel 2025, un aumento significativo rispetto al 32% di cinque anni fa. Si prevede che questa quota continuerà a salire, con i server AI che consumeranno potenzialmente oltre il 60% della DRAM mondiale entro il 2030.
Perché è così difficile aumentare la produzione di chip?
Il mercato globale delle memorie è dominato da tre società: Samsung Electronics, SK Hynix e Micron Technology. Mentre queste aziende investono miliardi per espandere la capacità, la costruzione e l’equipaggiamento di nuove linee di produzione richiedono anni. La produzione di chip HBM presenta sfide uniche; si tratta di impilare più chip più sottili di un capello umano con una precisione a livello di micron. Questo difficile processo porta a un'efficienza e a tassi di rendimento inferiori rispetto alla DRAM tradizionale. Inoltre, i produttori sono cauti. Avendo subito ingenti perdite durante i cicli di espansione e contrazione del passato, sono cauti nei confronti di un eccesso di offerta sul mercato. Ciò significa che l’espansione della capacità sarà probabilmente più conservativa di quanto molti clienti spererebbero.
L’impatto: aumento dei prezzi
Per le aziende di elettronica di consumo, la crisi dell’offerta si traduce in costi di prodotto più elevati, margini di profitto più ridotti e aggiornamenti dei prodotti potenzialmente più lenti. I produttori di memorie stanno dando priorità alla loro capacità per i chip HBM più redditizi richiesti dalle aziende di intelligenza artificiale. Ciò riduce l’output della DRAM convenzionale utilizzata nei dispositivi tradizionali, spingendo di fatto i produttori di smartphone, PC e console di gioco in secondo piano. Il risultato è un forte aumento dei costi di produzione. HP riferisce che la memoria ora rappresenta circa il 35% del costo materiale di un laptop, rispetto al 15-18% di solo un quarto fa. Di conseguenza, aziende come HP e Dell stanno aumentando i prezzi dei PC. Questa pressione si estende agli smartphone, con costi potenzialmente in aumento del 15% o più, e alle console di gioco, dove aziende come Sony e Nintendo hanno messo in guardia sugli impatti sui prezzi e sui futuri lanci di prodotti.
In conclusione, la rivoluzione dell’intelligenza artificiale sta creando un significativo squilibrio tra domanda e offerta nel mercato dei chip di memoria. Mentre le aziende di intelligenza artificiale si assicurano la parte del leone nel settore delle memorie avanzate e ad alto profitto, la fornitura di chip convenzionali per i dispositivi consumer si riduce. Questo shock dell’offerta si trasmette direttamente ai consumatori attraverso l’aumento dei prezzi di telefoni, computer e altri gadget, una tendenza che dovrebbe continuare nel prossimo futuro.