AI正制造一場(chǎng)“芯片通脹” 存儲(chǔ)資源爭奪戰(zhàn)升級(jí)!AI的發(fā)展不僅消耗了大量的GPU,還導(dǎo)致DRAM、HBM和NAND等存儲(chǔ)芯片的需求激增。這些存儲(chǔ)芯片正從便宜的標(biāo)準(zhǔn)件轉(zhuǎn)變?yōu)橄∪辟Y源。摩根士丹利全球科技團(tuán)隊(duì)將這一現(xiàn)象稱為“chipflation”,即“芯片通脹”。這不僅僅是單一芯片短缺的問題,而是AI正在重新定價(jià)數(shù)字經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵投入,如DRAM、HBM、NAND和企業(yè)級(jí)SSD。

分析師Dylan Liu等人指出,激增的內(nèi)存價(jià)格和供應(yīng)稀缺已成為跨行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。存儲(chǔ)芯片不再是一個(gè)長期降價(jià)的零部件,而是成為云廠商、PC、手機(jī)、汽車和工業(yè)設(shè)備共同爭奪的瓶頸。這種變化帶來了兩個(gè)主要后果:一是定價(jià)方式發(fā)生變化,大客戶通過長期協(xié)議、預(yù)付款和戰(zhàn)略承諾鎖定產(chǎn)能,市場(chǎng)不再只按現(xiàn)貨價(jià)格出清;二是分配順序發(fā)生變化,AI、云和服務(wù)器優(yōu)先拿貨,傳統(tǒng)消費(fèi)電子、工業(yè)和汽車客戶只能面對(duì)更高的價(jià)格、更長的交期和更弱的議價(jià)權(quán)。

過去幾十年,存儲(chǔ)芯片的基本敘事是擴(kuò)產(chǎn)降價(jià)。從1957年到2020年,DRAM每GB的價(jià)格大約每5年下降一個(gè)數(shù)量級(jí)。然而,隨著AI基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)張,這條價(jià)格下行趨勢(shì)突然改變。過去一年,存儲(chǔ)價(jià)格漲超6倍,這不是庫存周期中常見的溫和漲價(jià),而是需求端突然放大,供給端無法快速響應(yīng)的結(jié)果。

新建存儲(chǔ)產(chǎn)能需要經(jīng)歷廠房建設(shè)、設(shè)備安裝、工藝認(rèn)證、客戶驗(yàn)證和良率爬坡等多個(gè)步驟,整個(gè)過程大約需要兩年時(shí)間。而AI買家的需求卻是現(xiàn)在就要。超大規(guī)模云廠商的資本開支還在上調(diào),預(yù)計(jì)2027年hyperscaler資本開支可能超過1萬億美金,自2024年以來累計(jì)投入約2萬億美金。

存儲(chǔ)芯片曾經(jīng)像大宗商品一樣,價(jià)格隨周期波動(dòng),買家可以在低谷補(bǔ)庫存,高點(diǎn)減少采購。但這一輪不一樣,AI基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)計(jì)劃直接綁定了存儲(chǔ)供給,云廠商不僅擔(dān)心價(jià)格,更擔(dān)心拿不到貨。因此,長期協(xié)議正在變成核心工具。三星、SK海力士、美光等公司都在討論轉(zhuǎn)向3到5年的長期協(xié)議。

這就形成了兩層市場(chǎng)。第一層是AI和云買家,它們規(guī)模大、路線圖清晰、愿意預(yù)付,并能承諾長期訂單。第二層是沒有長期協(xié)議的買家,它們面對(duì)的是被AI客戶拿走之后的剩余供給池,這個(gè)池子更小也更貴。供應(yīng)商也有動(dòng)力這樣做,因?yàn)镠BM、服務(wù)器DRAM和企業(yè)級(jí)SSD的利潤率更高,客戶更穩(wěn)定。

HBM是AI的剛需,為大模型訓(xùn)練和推理提供高速數(shù)據(jù)通道。沒有HBM,AI芯片算力難以充分釋放。HBM占用先進(jìn)DRAM晶圓產(chǎn)能,還需要3D堆疊、TSV、先進(jìn)封裝、測(cè)試和客戶認(rèn)證。每單位HBM產(chǎn)出消耗的有效晶圓資源遠(yuǎn)高于普通DRAM。模型顯示,HBM相對(duì)傳統(tǒng)DRAM的晶圓產(chǎn)出懲罰從2021-2024年的約3.0倍升至2028年的約4.3倍。同樣的先進(jìn)晶圓產(chǎn)能,如果拿去做HBM,普通DRAM可用量會(huì)被明顯壓縮。
AI系統(tǒng)中的HBM用量也在急速上升。從芯片層面看,A100 GPU每顆約40GB HBM,Rubin GPU提高到288GB,約7.2倍。從系統(tǒng)層面看,8-GPU A100服務(wù)器大約320GB HBM,而Rubin NVL72機(jī)架級(jí)系統(tǒng)達(dá)到20.7TB,約65倍。從集群層面看,2020年約256顆A100 GPU的訓(xùn)練集群約10TB HBM;2026年前沿集群可能超過20萬顆GPU,約18PB HBM,約1800倍。
結(jié)果是,HBM在先進(jìn)DRAM晶圓中的占比從2023年的約6%升至2028年的約34%。這部分產(chǎn)能一旦被AI鎖走,PC、手機(jī)和普通服務(wù)器可分到的傳統(tǒng)DRAM就會(huì)減少。測(cè)算顯示,2027年總DRAM+HBM供給為573,503百萬Gb,假設(shè)服務(wù)器拿走70%,非服務(wù)器應(yīng)用拿到30%。在非服務(wù)器供給里,PC分到17%,智能手機(jī)分到58%。這樣算下來,PC可獲得供給約29,249百萬Gb,而需求約34,386百萬Gb,缺口5,138百萬Gb,約15%。折算成設(shè)備,是約5800萬臺(tái)PC。智能手機(jī)更大,可獲得供給約99,790百萬Gb,需求約113,125百萬Gb,缺口13,335百萬Gb,約12%。折算成設(shè)備,是約1.34億部手機(jī)。
廠商可以通過降規(guī)格來緩解這一問題。例如,PC如果把每臺(tái)內(nèi)存含量從89Gb降到77Gb,缺口可從15%收窄到2%。智能手機(jī)如果把每部內(nèi)存含量從99Gb降到90Gb,缺口也可收窄到2%。但這意味著消費(fèi)者買到的設(shè)備內(nèi)存更少,產(chǎn)品升級(jí)放慢。
存儲(chǔ)成本在不同硬件中的占比差異很大。測(cè)算中,存儲(chǔ)占部分科技硬件BOM的比例從5%到70%不等。高端服務(wù)器、全閃存儲(chǔ)陣列、傳統(tǒng)服務(wù)器、PC對(duì)DRAM和NAND更敏感;打印機(jī)、部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對(duì)較低。過去三個(gè)月,2026年全球存儲(chǔ)市場(chǎng)收入預(yù)期從5200億美元上調(diào)到8900億美元,增幅71%。相較2025年約2200億美元市場(chǎng)規(guī)模,2026年存儲(chǔ)收入預(yù)計(jì)同比增加約6000億美元。
增量存儲(chǔ)成本負(fù)擔(dān)最大的是服務(wù)器,約2460億美元;其次是智能手機(jī)1750億美元、PC 1320億美元、外部存儲(chǔ)130億美元。如果硬件廠商要保持毛利率不變,測(cè)算中的“同配置”漲價(jià)幅度會(huì)非常高:智能手機(jī)約34%,PC約67%,服務(wù)器約83%,存儲(chǔ)陣列約114%?,F(xiàn)實(shí)中,廠商可能漲一部分價(jià)、壓一部分利潤、砍一部分規(guī)格、推遲一部分產(chǎn)品。
從宏觀數(shù)據(jù)看,最先反映壓力的是PPI,而不是CPI。美國PPI中“電子組件和附件”分項(xiàng)同比升至27.6%。但CPI里的傳導(dǎo)較弱,原因是存儲(chǔ)敏感商品在CPI籃子里的權(quán)重不高,消費(fèi)電子價(jià)格還有質(zhì)量調(diào)整,終端廠商也可能先壓利潤。測(cè)算顯示,PC和智能手機(jī)對(duì)美國整體CPI的影響約0.08個(gè)百分點(diǎn);加上電視、家電、游戲機(jī)等,總體影響約0.10個(gè)百分點(diǎn)。
真正敏感的地方在企業(yè)利潤率、云服務(wù)賬單、資本開支預(yù)算和技術(shù)部署節(jié)奏。企業(yè)使用AWS、Azure、GCP時(shí),不會(huì)在賬單上看到“內(nèi)存漲價(jià)”四個(gè)字,但云廠商采購AI服務(wù)器和存儲(chǔ)的成本最終可能通過價(jià)格、折扣、實(shí)例類型或預(yù)算約束傳遞下去。
政策工具包括補(bǔ)貼、稅收抵免、采購擔(dān)保、加速許可、設(shè)備準(zhǔn)入?yún)f(xié)調(diào)和戰(zhàn)略庫存。問題是,這些工具都不快。新晶圓廠、先進(jìn)封裝、測(cè)試產(chǎn)能和合格勞動(dòng)力都需要時(shí)間。即便政策支持立刻到位,也難在短期內(nèi)壓低價(jià)格。美國政策的重點(diǎn)可能不是“降價(jià)”,而是供應(yīng)鏈韌性、可信產(chǎn)能和地緣風(fēng)險(xiǎn)。
這輪“芯片通脹”最直接的市場(chǎng)含義是利潤池向上游集中。DRAM供應(yīng)商包括三星、SK海力士、美光;NAND相關(guān)公司包括SanDisk、KIOXIA;HDD包括希捷、西部數(shù)據(jù);設(shè)備鏈條包括ASML、應(yīng)用材料、KLA等。下游則承受毛利壓力,消費(fèi)電子、PC、低端手機(jī)、小型硬件OEM、嵌入式設(shè)備、教育類低成本設(shè)備議價(jià)權(quán)更弱,需求也更容易被價(jià)格打掉。高端服務(wù)器和云基礎(chǔ)設(shè)施雖然存儲(chǔ)成本高,但需求更剛性,也更容易通過資本化或價(jià)格機(jī)制消化。年初以來的市場(chǎng)表現(xiàn)已經(jīng)反映了這種分化:全球消費(fèi)電子股票平均下跌約1%,而存儲(chǔ)制造商上漲近300%,EPS預(yù)期年內(nèi)上修333%。