野村:多項證據表明儲存結構性短缺或持續3-5年!

美國公司已開始就儲存器短缺向政府表達擔憂,但中短期內短缺不太可能緩解

由美國寬頻和電信行業組織組成的聯盟(NCTA、ACA、NTCA、TIA)近期致信白宮,警告由 AI 驅動的儲存器短缺和價格飆升可能會“顛覆供應鏈”。他們敦促政府提高美國本土儲存器產量,更好地在各行業之間分配現有產能,並簡化替代來源的審批流程(即要求放寬使用長鑫儲存、長江儲存  等產品的限制;我們認為美國政府不太可能接受這一要求)。

我們認為,當前儲存器短缺是需求驅動(AI)所致,而非供應側限製造成。來自美國和中國的政治壓力將持續存在,但政府缺乏能夠改變中短期定價的有效工具。儲存器公司願意在承擔增量成本的情況下提前推進產能擴張計畫,是反駁任何串謀說法的最有力證據。我們認為,在長期協議(LTA)結構下,高價格很可能至少在 2026F-31F 期間維持“高位且平穩”。

歷史先例:政治壓力存在,但缺乏法律約束力

  • 美國(2018-22):在 DRAM 反壟斷訴訟中,第九巡迴上訴法院維持駁回判決。法院裁定,平行行為表明寡頭壟斷並不等於共謀;八項“附加因素”不足以證明存在事先協議。
  • 中國(2018):國家發改委調查三星、SK 海力士、美光(MU US,未評級)。調查結果是與三星簽署諒解備忘錄,但沒有處罰。隨著價格自然下跌,調查結束。

兩起案例均體現為政治壓力,但在任一司法轄區均未證明存在串謀,也沒有任何儲存器供應商受到處罰。

圖1:主要儲存器供應商的產能擴張

未來政治壓力或將高調但影響有限;不同於 2016-18 周期

我們預計,圍繞儲存器行業的政治言論將升溫(包括美國政府向儲存器公司施壓,要求其在美國建設更多儲存器晶圓廠),但政府缺乏在短期內控制儲存器定價的有效工具。

圖2:儲存器行業可能面臨的政治壓力及預期影響

我們預計,至少在未來 3-5 年,需求都將壓倒供應。與 2018 年不同,本輪短缺是結構性的,原因在於 AI 熱潮帶來的儲存器需求呈指數級增長,並且具有自我強化特徵:買方正在鎖定多年期協議並預先為產能提供資金。在這種情況下,我們預計儲存器價格將保持高位且堅挺。LTA 的價格下限/上限結構在一定程度上限制了進一步上行空間,但也能防範潛在下行風險。80%以上的營業利潤率應已足夠高,並可能在未來至少 3-5 年內維持。

輝達 Vera Rubin SO-CAMM 容量從每 CPU 192GB 降至 96GB:這是短缺的強有力證明,即通過犧牲性能來推動更多獨立 Vera CPU 出貨

由於 LPDDR5X 供應短缺,輝達將 Vera Rubin 上的 SO-CAMM 容量減半(每模組 24GB -> 12GB),並非因為成本負擔。獨立 Vera CPU 需求激增正在消耗原本為 Vera Rubin 機架預留的 LPDDR5X 供應。我們認為,近期真實世界推理性能下降難以避免,但 SO-CAMM 的模組化設計確保,一旦更多 SO-CAMM 供應可得,升級周期將被壓縮。

圖3:Vera Rubin 規格變化

我們預計 Vera CPU 出貨量約為 400 萬顆(200 萬顆用於 Vera Rubin,另 200 萬顆為獨立 Vera CPU)。基於上述變化,我們預計 LPDDR5X 總需求約為 3 艾字節(按每顆 96GB 計算),需要在 Vera Rubin 與獨立 Vera CPU 之間共享。

原因:獨立 Vera CPU 需求激增 + LPDDR5X 供應緊張

輝達正在積極擴大獨立 Vera CPU 銷售,2026 年收入管線達 200 億美元。我們認為,這就是輝達接受 Vera Rubin 性能下降的原因。輝達的優先事項很明確:即使以降低每個 Vera Rubin 機架的記憶體為代價,也要最大化 Vera CPU 單位出貨量,以搶佔代理式 AI 市場。

圖4:輝達優先將 LPDDR5X 分配給 Vera CPU 的戰略邏輯

LPDDR5X 供應商無法同時滿足 Vera CPU 與 Vera Rubin

由於高速 HBM4 需求激增,三星在擴張 LPDDR5X 產能方面受限;而海力士對 LPDDR5X 供應的緩解也有限,僅能從 HBM4 部分重新分配產能。因此,所有供應商為滿足輝達額外供應要求的空間都有限,而有限的 LPDDR5X 產能池必須同時服務獨立 Vera(約 200 萬顆)和 Vera Rubin(約 200 萬顆)。我們認為,輝達決定削減單顆記憶體,以便在兩個細分領域出貨更多 CPU。

性能影響很可能是真實且即時的

生產環境 AI 推理具有高並行和多租戶服務的特徵。CPU 側記憶體為每個並行會話儲存 KV 快取。

  • 每機架 28TB vs. 55TB:同時使用者容量減少約 50%。
  • 大多數推理部署需要服務數千個並行使用者:性能下降將是默認結果。
  • KV 快取逐出增加:導致更高延遲。
  • 每 GPU 1.6TB 的 CMX(內容記憶儲存技術)可分擔部分 HBM/LPDDR5X 壓力,但速度應慢得多。

圖5:不同層級的儲存器特徵

投資邏輯:被壓抑的需求

SO-CAMM 可現場更換:若客戶願意為 SO-CAMM 支付更高成本,12GB 模組未來可取代為 24GB 模組;或者如果 SO-CAMM 供應增加,明年的基礎內容量也可能翻倍。

圖6:被壓抑需求的動態

輝達正在做一個經過精心計算的權衡:犧牲近期 Vera Rubin 的記憶體容量,以推動獨立 Vera CPU 搶佔市場。獨立 Vera 200 億美元收入管線和全端 AI 機架所有權,在戰略上比當下最大化單機架記憶體更有價值。由此產生的推理性能缺口創造了確定性的升級需求——這更多是“何時發生”的問題,而不是“是否發生”的問題。

輝達新產品也將使用 LPDDR5X;供應何時追上需求仍難預測

在近期訪問韓國期間,輝達 CEO 黃仁勳表示:“輝達本周推出了四款新產品。RTX Spark 需要大量儲存器。LPDDR5,需要大量儲存器。還有一件事,輝達推出了一條全新的機器人處理器產品線,用於自動駕駛汽車……今年,我們有一款產品。明年,我們將有四款新產品……我把四項新業務帶到了韓國。Vera Rubin、Vera、RTX Spark、Jetson Thor,韓國將會非常、非常忙。”

圖7:輝達新產品線所需儲存器

不僅獨立 Vera,RTX、Jetson Thor 和自動駕駛處理器也都將使用 128GB LPDDR5X。這使得供應何時能夠追上強勁需求變得難以預測。我們建議投資者逢低買入儲存器股票。

圖8:SK 海力士 HBM4E 晶圓由黃仁勳簽名

圖9:按輝達平台劃分的儲存器 TAM(每 1 兆美元 AI 資料中心資本開支)

(大行投研)