大家好,我是承通投顧副總顏逸民。在過去,AI 運算還沒有那麼普及時,CPU 和 GPU 運算效能的提升,只要搭配傳統的 GDDR 或 DDR 記憶體就已足夠。然而,當 AI 晶片開始處理龐大且複雜的數據時,傳統記憶體的設計就出現了瓶頸,頻寬限制及功耗問題。
傳統記憶體和處理器之間透過平面電路板連接。傳輸線路的長度、數量和訊號干擾,都限制了數據傳輸的速度(頻寬),這就像一條車道有限的高速公路,無法承載越來越多車輛(數據)。由於數據需要長距離傳輸,功耗也會隨之增加,導致發熱量上升,影響系統穩定性。
HBM的設計核心,就是將傳統的「平面」記憶體,變成「立體」堆疊。多個DRAM晶片像樂高積木一樣垂直堆疊,大幅縮短了晶片間的物理距離。這使得數據傳輸不再需要繞一大圈,而是能直接在垂直方向上移動,就像是把一條單車道的高速公路,變成多層的立體交叉路口。加上矽穿孔(Through-Silicon Via, TSV)技術,HBM最關鍵的技術,工程師在每一層晶片上打出數千個微小的垂直通道,讓電訊號可以直接穿越晶片,進行超高速傳輸TSV大幅增加了傳輸通道的數量,進而讓HBM的頻寬是傳統記憶體的數倍甚至數十倍。這種「三明治」式的結構,從根本上解決了上述瓶頸。
3D DRAM,更進一步走向「真正三維堆疊」,未來可能成為高效能運算(HPC)、AI、資料中心的主流記憶體架構,任何利用三維堆疊方式(而不是平面2D排列)設計的DRAM,HBM 是其中一種實現方式,未來還可能有其他更進化的3D記憶體架構。目前市面上唯一大規模商用的3D DRAM,就是HBM。
3D DRAM 最大應用領域在AI 加速運算,為 最主要應用領域。AI 訓練模型(像 GPT、BERT、影像生成)需要龐大的資料頻寬。GPU/AI 加速器若搭配傳統 DDR5,頻寬遠遠不足 → 需要 3D 堆疊的 HBM / 3D DRAM。
例如 NVIDIA H100 / B100 GPU 都採用 HBM,未來可能導入更先進的 3D DRAM。
3D DRAM / HBM 相關供應鏈,例如記憶體廠:南亞科(2408)、華邦電(2344)。
先進封裝測試:日月光投控 (3711)、力成(6239)、中華精測(6510)、台積電(2330)。
材料設備:欣興(3037)、南電(8046)、長華(8070)、中砂(1560)。
漢翔(2634)
漢翔指出,來自美國矽谷的Orbital Composites,在多機械手臂列印系統及積層製造工法方面具獨到優勢,能實現高效率、大尺寸結構的精準製造,漢翔擁有航空產品製造經驗,雙方結合可望展現一加一大於二的綜效。
國巨*(2327)
國巨表示,持續整合各方零組件掌握全面性解決方案,提高集團議價能力,集團會持續推動有機成長與併購策略,並透過策略性併購擴大平台規模。
聯鈞(3450)
主因是甲骨文獲OpenAI五年3,000億美元AI大單,將大買光通訊元件,聯鈞直接供貨光通訊模組,市場預期後續訂單規模可望暴增。
雙鴻(3324)
散熱廠雙鴻第二季伺服器散熱相關產品營收比重已達 45%,受惠輝達 (NVDA-US)GB300 伺服器產品正式出貨,而雙鴻持續出貨水冷板,第三季營收占比上看 60%。
凱美(2375)
國巨非合意併購茂達的重磅訊息持續發酵,市場資金積極湧入國巨集團相關個股,凱美受惠集團整合效益與電源周邊一站式解決方案題材。
華新科(2492)
法人點名低基期族群為本週焦點,被動元件族群受惠AI、5G、電動車等需求回溫,華新科作為MLCC全球前五大廠,直接受惠。
南電(8046)
由於PCB上游關鍵材料T-Glass玻纖布供不應求,帶動成本上揚,IC載板廠南電(8046)BT載板價格已在7月與8月陸續調漲,外資預估第4季BT載板與高階ABF載板將再進行價格調漲,年底更可能出現供應缺口。
*3D DRAM就是把DRAM單元「往上堆疊」的記憶體技術,解決傳統平面 DRAM 容量受限的問題。現階段最成熟的應用就是 HBM (高頻寬記憶體),未來可能取代部分傳統 DRAM 模組市場。
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