英特爾要投入新世代記憶體堆疊技術研發,業界關心是否顛覆市場生態
隨著人工智慧(AI)的蓬勃發展,記憶體已成為決定半導體性能的關鍵技術,這使得處理器巨擘英特爾(Intel)重新向次世代記憶體技術開發傾斜。儘管英特爾過去已退出 DRAM 和 NAND 快閃記憶體等製造業務,但為了提升 AI 時代運算晶片的性能,該公司正擴大對記憶體連接與堆疊技術的投資。
先前,英特爾執行長陳立武曾表示,記憶體已不再是單純的通用商品,英特爾正在研究次世代記憶體架構。陳立武甚至透露,公司正在評估將 CPU 與記憶體直接進行堆疊的方案,不過目前尚未公開具體的記憶體業務計畫。事實上。隨著AI模型擴大、處理數據量急增,記憶體能否快速供應數據成為決定系統整體性能的關鍵。當運算速度超越記憶體的傳輸速度,便會產生所謂的記憶體牆(Memory Wall),這也是將多顆 DRAM 垂直堆疊的高頻寬記憶體(HBM)會成為AI加速器核心配件的原因。
目前英特爾參與開發的次世代記憶體技術主要包括 XBM(Cross-Batch Memory)與 ZAM(Z-Angle Memory)這兩種。雖然,這兩種技術都以更快速、更高效地處理海量數據為目標,但採用的路徑截然不同。XBM 目的在改善目前 HBM 複雜且昂貴的封裝結構。也就是現行的 HBM 是將 GPU 與記憶體並排配置在矽中介層上進行數據傳輸,而 XBM 則提出利用晶片間的高速連接技術,來降低封裝成本與負擔的新型架構。不過,該技術目前僅處於透過專利公開概念的階段,尚無具體的產品化計畫。
至於,ZAM 則是透過將 DRAM 進行垂直且緊密的堆疊,藉此提升容量與數據處理速度,同時降低功耗。英特爾正與軟銀(SoftBank)旗下子公司 SAIMEMORY 合作,共同開發 ZAM 的商業化。SAIMEMORY 計劃於 2027 年製作樣品,並以 2029 年實現商用化為目標。
值得注意的是,陳立武在介紹記憶體技術時,特別提及了 2026 年 6 月延攬前 SK 海力士 CEO 的李錫熙(Lee Seok-hee)來英特爾負責統籌先進封裝、系統整合以及後段製程技術的研發與生產等工作。英特爾在招募他時便明確表示,將強化把邏輯晶片、記憶體和網路緊密結合的系統整合能力,這顯示英特爾這次似乎是來真的。
過去,英特爾與記憶體其實有著深厚的歷史淵源,曾在 1970 年代推出首款商用 DRAM「1103」。然而,隨著日本廠商競爭加劇,英特爾於 1985 年退出 DRAM 市場並專注於 CPU。此後雖曾持續經營 NAND 快閃記憶體,並與美光(Micron)聯合開發 「3D XPoint」 技術推出 「Optane」 產品,但隨後英特爾終止了 Optane 業務,並將 NAND 業務賣給 SK 海力士。因此,英特爾目前並非像三星電子或SK海力士那樣大量生產 DRAM 或 NAND 的製造商。
儘管淡出製造,英特爾從未停止相關技術研發。特別是將多種半導體在單一封裝內快速連接的先進封裝技術,一直是英特爾持續投資的領域。英特爾近期也將用於AI半導體的 2.5D/3D 堆疊與晶片間連接技術,視為其晶圓代工業務的核心競爭力。
由於AI的爆發式成長正,加大了英特爾重回記憶體領域的誘因。這也引發了業界對於英特爾未來是否可能超越單純的技術研發、重新投入記憶體業務的討論。雖然陳立武尚未透露具體計畫,但英特爾若進一步擴大在記憶體領域的佈局,將可能為三星電子、SK 海力士等現有記憶體大廠的競爭格局帶來新的變數。
半導體業界人士分析指出,AI 晶片中運算晶片與記憶體間的傳輸速度及能效日趨重要,雖然現在斷言英特爾將重新投入通用 DRAM 量產還為時過早,但其將記憶體技術提升為核心業務領域的可能性,確實值得持續關注。
(首圖來源:科技新報)