全球新一轮AI浪潮加速爆发,服务器市场持续繁荣,单台服务器的配置也在逐步升级。每台服务器所搭载的内存模组数量也相应上升,进而带动了内存接口芯片用量的显著提升。
根据权威机构Gartner的预测,2024年全球存储行业市场规模将实现同比增长66.3%,这一增速在半导体各细分领域中位列第一。
中金报告指出,服务器出货量增加、AI服务器出货占比扩大,带动了内存接口芯片需求上涨,与此同时,DDR5渗透率提升以及子代迭代速度快对配套内存接口芯片及套片存在强需求。
内存模组可以说是CPU与硬盘之间的数据桥梁,承担着临时存储数据的重任。它在存储和读取数据方面展现出更快的速度,从而显著提升了计算机的整体性能。
近日,信息咨询公司六度智囊接到需求,多名客户希望对内存接口芯片领域不同专家进行访谈,以对行业动向有更深入把握,侧面证实了内存接口芯片行业的火热。六度智囊是一家商业信息检索平台,为客户提供优质且领先的研究决策支持和专家知识共享服务。目前已实现海外专家50K+,业务覆盖北美、亚洲、欧洲、东南亚等地区。
根据六度智囊促成的访谈来看,不少专家认为,随着市场信心的提升和订单需求的增加,DDR5市场的占领速度将会加快,总的来说,DDR5技术正在逐步成为新机房和服务器的首选,而DDR4则在逐渐退出市场。
三足鼎立
当前,市场上主流的SDRAM芯片包括DDR1到DDR5等多个系列。每一代新的DDR都在容量数据速率和功耗等方面进行了显著的改进,以满足不断增长的性能需求。
DDR5是JEDEC(电子器件工程联合委员会)标准定义的第五代双倍速率同步动态随机存取存储器标准。
与之前的DDR4相比,DDR5采用了更低的工作电压(1.1V),这使得它在功耗方面表现更为出色。同时,DDR5还带来了更高的速度和效率,为计算机系统提供了更强大的性能支持。
全球市场来看,内存接口芯片市场的竞争格局非常集中且稳定。
目前,全球内存接口芯片市场已经形成了三足鼎立的格局,自DDR4时代开始,行业集中度进一步提升,TI、Inphi等厂商相继退出市场,在DDR5内存接口芯片方面,竞争格局与DDR4时代相似。全球范围内,只有三家公司能够提供DDR5第一子代的量产产品,分别是中国的澜起科技、日本的瑞萨电子以及美国的Rambus。
作为内存接口芯片巨头,近日澜起科技发布了2024年第一季度业绩预告,营收7.37亿元,同比增加75.74%;净利润2.1亿元至2.4亿元,同比增长9.65倍至11.17倍。
在配套芯片方面,SPD和TS主要的两家供应商是澜起科技和瑞萨电子。其中,澜起科技作为国内的领军企业,市场份额一直保持稳定。
在六度促成的一次访谈中,前任澜起科技销售经理表示:
“从去年第四季度的数据来看,DDR5在全部服务器市场中的占比接近20%,但全年的占比可能仅为个位数。澜起科技在去年最后一个季度的DDR5出货量占比达到了10%。预计今年第一季度DDR5的出货占比至为15%,并且在第二季度和第三季度将保持这一水平或更高。到了第四季度,出货占比预计将进一步增加,表现优秀的厂商可能达到30%。
在DDR5领域,Rambus的布局相当良好,预计从第二季度开始,其出货占比将超过50%至60%。由于DDR5的单价较高,按金额计算的接口芯片厂商数据占比更为突出。预计明年DDR5供应商的出货渗透率可达50%。澜起科技预计年终的终端渗透率可能达到50%,但这一情况还需观察。Intel预计今年第四季度DDR5的渗透率能达到40%,而到了明年年中,DDR5的渗透率(按数量计)达到50%是有可能的。
市场对DDR5第一代产品的性能与成本差异持有质疑态度。然而,第二代产品,如5600型号,市场反应非常积极,性能有显著提升。随着市场信心的提升和订单需求的增加,DDR5市场的占领速度将会加快。明年的出货节奏将取决于Intel新一代产品的出货奏。5600型号能要到明年第四季度才能成为主导产品,但从第二季度开始就会迅速渗透市场。
至于5600型号,已经在2022年第三季度开始量产。在内存行业中,外围的RCD产品通常先成熟,然后是模组,最后才是CPU。澜起科技在第三季度的RCD第二代产品市场占比约为10%,而Rambus的RCD第二代产品市场占比仍然处于个位数。这些数据和趋势表明,DDR5市场正在逐步成熟,各大厂商也在积极布局以抓住市场机遇。”
周期向上
据公开资料显示,从2016年到2020年,全球内存接口芯片市场规模的年均增长率约为5.8%。而在更近的预测中,有数据显示2019年全球内存接口芯片市场规模约为50亿美元,并预计至2024年将达到70亿美元,年复合增长率为8.5%。此外,还有预测认为,到2025年,全球内存接口芯片市场规模将达到100亿美元。
同时,考虑到AI服务器等高性能计算设备对内存性能要求的提升,DDR5等新一代内存技术的普及,将进一步推动内存接口芯片市场的增长。例如,AI服务器对DRAM的使用量是普通服务器的6~8倍,这直接增加了对内存接口芯片的需求。
据预测,到2024年,存储行业将迎来大周期向上拐点,DDR5在全球Dram市场的渗透率将从2023年的15%左右提升至50%-60%的关键时点。
此外,随着人工智能高速发展,也将进一步推动消费类存储芯片以及新兴市场AIPC等行业的加速爆发。
在六度促成的一次访谈中,前任瑞萨电子商务发展经理表示:
“当前服务器市场的发展趋势受到了ChatGPT等AI技术的热潮影响,需求正在逐渐蔓延。执行ChatGPT等语言模型的训练需要多个AI训练加速卡,这些加速卡通常需要插在服务器的PCIe插槽中,而一台服务器可能有8个或者16个这样的插槽。
服务器的功能很大程度上取决于插槽上的卡,比如存卡会使其成为存储服务器,SmartNIC会使其成为网络服务器,而AI加速卡则会使其成为AI训练或推理服务器。目前,AI服务器在市场上的占比约为10%,其余的则是传统服务器。
今年的第一季度和第二季度,传统服务器市场受到需求不景气的影响较大。消费类产品的需求疲软,数据中心的流量减少,导致云计算公司下调了服务器的需求。去年第四季度,终端设备的库存过高,导致第一季度和第二季度的终端市场未能恢复,整个服务器市场的环境并不好。
不过,预计到第三季度消费性终端的需求有望回温,这种变化将在1到1.5个季度后传导至服务器市场。因此,预计到第三季度的下半季,即8月和9月,服务器的需求将逐渐回温。”
惠及全产业链
内存接口芯片产业链上中下游的各个环节紧密相连,共同构成了一个完整的产业体系。
内存接口芯片的上游,主要包括芯片设计、制造及封装测试厂商。设计环节涉及到多个知名企业,如ARM、Synopsys和Cadence等,它们负责提供先进的芯片设计方案。
制造环节则依赖于晶圆代工企业,比如台积电、格罗方德和中芯国际等,它们利用先进的工艺和技术,将设计转化为实际的芯片产品。封装测试环节同样重要,日月光、安靠和长电科技等封装测试企业负责确保芯片的质量和性能达到标准。
下游环节主要是DRAM厂商,如三星电子、SK海力士、镁光科技等。这些厂商是内存接口芯片的主要用户,它们将芯片应用于各种电子设备中,如手机、电脑和服务器等。随着这些设备市场的不断扩大和需求的增加,内存接口芯片的市场规模也将持续增长。
值得注意的是,供应链上下游直接影响着内存接口芯片的市场竞争情况。
在六度促成的一次访谈中,前任瑞萨电子商务发展经理表示:
“在当前的DDR5服务器平台市场竞争格局中,我们看到了一些有趣的动态。首先,DDR5服务器平台的推出虽然有所延迟,但接口芯片厂家正在迅速追赶,这对他们的市场份额影响不大。然而,配套芯片的推出进度在差异,这预计会对市场份额产生一定的影响。
在不同芯片厂商的表现方面,IDT在源管理、SPD Hub和温度传感器配套芯片方面处于领先地位。澜起科技则在1.5年前就已经完成了配套芯片的开发。而Rambus目前只有SPD Hub在出货,其电源管理芯片相对落后。
其他厂商如TI和MPS都在供应PMIC,而美信和罗姆则提供温度传感器。在出货量方面,SPD的出货量可能是RCD的三倍,主要供应给PC应用。对于内存条颗粒供应商来说,一旦完成初期认证,后期很难切换供应商,因此先推出配套芯片的厂商具有明显的先发优势。
在价格方面,温度传感器的价格比较透明,各家厂商之间的价格差异不大。如果接口芯片厂商的配套芯片已经准备就绪,模组厂往往倾向于从同一家厂商采购全套芯片。这样做可以简化供应链管理,并增加议价的空间。
以三星为例,由于TI PMIC的问题,他们不得不更换整套方案,而认证过程也是针对一整套方案进行的。总的来说,从同一家厂商采购配套芯片对接口芯片厂商是有益的。
综合专家意见,可以得出以下结论
随着市场信心的提升和订单需求的增加,DDR5市场的占领速度将会加快。DDR5技术正在逐步成为新机房和服务器的首选,而DDR4则在逐渐退出市场。
今年三季度消费性终端的需求有望回温,传导至服务器端,预计到第三季度的下半季,即8月和9月,服务器的需求将逐渐回温。
相较于DDR4世代,DDR5子代迭代速度明显加快,从内存接口芯片行业的规律来看,子代迭代越快,将更有助于维系产品的平均销售价格和毛利率。
随着行业去库存基本结束,内存接口芯片的市场需求量将有望逐渐恢复至正常状态,同时因为DDR5渗透率的提升,RCD+配套芯片的市场空间对比DDR4时期将会有数倍增长。