马斯克认同黄仁勋对美国AI不可替代评价

[编者按] 据媒体报道，11月8日，英伟达CEO黄仁勋承认婚外情，并向妻子、家人及公司员工致歉。与此同时，英伟达董事会宣布启动独立调查，以核查相关报道涉及的国家安全疑虑。面对这场风波，马斯克转发知名风投人士肖恩·马奎尔的评论，表示认同。该评论指出，黄仁勋虽然犯下严重错误，但对于美国维持人工智能领域的领先地位而言，仍然不可替代。抛开个人争议，黄仁勋对美国AI产业的作用为何获得如此高的评价？从GPU芯片到AI基础设施，英伟达究竟凭借什么构筑起难以撼动的产业优势？而在这份优势背后，又有哪些容易被忽视的供应链支撑？

美国战略与国际问题研究中心（CSIS）发布的一篇报告，恰好从半导体供应链的角度回答了这一问题。文章指出：第一，AI数据中心建设正在引发新一轮存储芯片需求激增，高带宽内存（HBM）成为制约AI芯片产能扩张的关键环节；第二，三星、SK海力士和美光等主要厂商纷纷将产能转向利润更高的AI专用存储器，传统DRAM和NAND供应因此受到挤压，全球存储器市场面临新的结构性短缺；第三，美国虽然拥有领先的AI芯片设计和技术创新能力，但先进存储器制造与封装高度集中于亚洲，本土产业扩张仍面临产能、投资和建设周期等多重约束，中国存储器企业的持续发展也将给全球市场格局带来新的变化。

报告揭示了美国AI竞争力背后一个关键的产业命题：英伟达的领先地位固然重要，但AI产业的竞争从来不只取决于一家企业或一款芯片。存储器、先进封装和制造能力共同构成了AI基础设施的底层支撑。黄仁勋之所以被视为美国AI竞争中的关键人物，也与其企业在这一产业体系中的枢纽地位密切相关。透过全球存储芯片短缺这一现象，文章进一步呈现出美国AI产业的优势与供应链短板，以及中国在全球半导体产业格局变化中面临的机遇与挑战。为便于国内各界知己知彼，把握形势之变，欧亚系统科学研究会特摘译编写此文，供读者阅读参考。文章仅代表作者本人观点。

存储芯片大涨价：

AI如何吃掉内存产能？

文｜Sujai Shivakumar, Charles Wessner, and Thomas Howell编译｜蓝亦安来源｜Center for Strategic & International Studies

1 全球芯片短缺潮

半导体存储器件是现代软件驱动型电子系统的关键组件，对现代数字经济的运行至关重要。但目前，该行业正面临全球性的存储芯片短缺。这种短缺并非存储行业常见的周期性波动，而是AI数据中心的快速扩张推动了对高带宽内存（HBM）需求的空前激增。为了应对这一需求，全球主要内存制造商纷纷优先发展HBM和其他AI优化内存产品。然而，成本高、建设周期长等因素依然导致存储器市场不稳定。对美国而言，这一局面不仅影响当前供应，也引发了对未来供应链韧性的忧虑。

2 存储芯片的技术类型与产业格局

为了理解内存芯片的重要性，首先需要区分主要的存储器类型，以及HBM难以规模化生产的特殊原因。

2.1 存储设备的两种基本类型

第一种类型是易失性存储设备，使逻辑处理器能快速地访问其正在使用的数据和指令，但断电后信息就会丢失，其应用领域包括智能手机、电脑、电视、游戏机等消费电子产品。这一类别以动态随机存取存储器（DRAM）为主。第二种类型是非易失性存储设备，在断电后仍能保留存储的数据，包括NAND闪存和NOR闪存，被广泛应用于数据中心、U盘、工厂自动化系统以及汽车等产品。

当前新出现的HBM芯片本质上是堆叠式DRAM芯片的封装，堆叠最多可达16层，其制造难度远高于传统DRAM，大规模生产HBM必须配备顶尖的封装能力。这种芯片拥有更高的带宽和能效，是驱动AI模型训练和推理工作的硬性条件。由于生产传统DRAM的工厂也为HBM提供技术基础，AI热潮对HBM的需求无疑会挤占传统芯片的产能。

2.2 全球存储设备生产集中化

全球半导体存储器行业已演变为由三大集成器件全链条制造商主导的市场。相关机构估计，到2025年第四季度，三星电子、SK海力士和美光科技（Micron Technology, Inc）约占全球DRAM销售额的90.5%。

▲ 三星、SK海力士与美光，以及2024年内存芯片市场份额。图源：Morningstar。

韩国三星是全球最大的传统内存生产商，韩国SK海力士位居第二，而美光是目前唯一总部位于美国的生产商。过去数十年来，资本积累和规模优势巩固了少数生产商的主导地位。HBM的出现造成了新的竞争格局，但并未显著降低市场集中度，而是将竞争重点转向了先进的存储器设计、堆叠和封装技术。如今，SK海力士已占据HBM市场领先地位，美光次之，约占21%，三星份额约为17%。随着三巨头将更多资源投入HBM和其他面向AI的产品，一些小生产商可能迎来新机遇。

生产集中化意味着少数企业的独立决策就能重塑整个内存市场的供应格局。当三星、SK海力士和美光发现HBM比传统内存更具吸引力时，它们会将大量资本、工程资源、制造能力和先进封装技术转向AI客户。因此，当前的短缺部分是行业结构所致。然而，要理解短缺为何可能导致另一次过剩，就必须审视内存行业固有的经济周期。

3 存储芯片产业的周期性与竞争机制

3.1 周期循环

文章指出，全球半导体存储器行业一直是科技行业中周期性最强的行业之一：价格上涨→过度投资→供应过剩→价格暴跌→企业在周期再次开始前遭受重大损失。

只有极少数公司能够挺过这些周期。2008年金融危机后的几年里，供过于求导致DRAM价格出现灾难性暴跌。2006年分析师预测此后内存芯片市场将持续增长，各大生产商争相扩充库存。然而2008年DRAM现货价格下跌近50%，DRAM供应商当年损失高达70亿美元，欧洲主要的DRAM生产商奇梦达于2009年破产，美国闪存制造商Spanshion也申请了破产保护。2012年，日本尔必达（当时全球第三大DRAM生产商）宣布破产，其总裁表示“一块DRAM的价格连一个饭团都买不起”。中国台湾的普罗摩斯科技（proMOS Technologies）同年通过法院强制清算程序，停止DRAM生产业务并出售资产。可见，存货短缺正发生在一个容易适得其反的行业中，新增供应往往在需求变化之后才出现，为行业带来了极高的风险。

▲ 2012年2月，尔必达存储器株式会社社长兼首席执行官坂本幸雄（左）宣布申请破产保护。图源：Nippon。

3.2 非典型寡头垄断

实行寡头垄断的行业中，生产商通常会协调销售和投资，以维持市场稳定。目前，三大内存巨头正在联合敦促内存芯片买家不要囤积居奇和重复订购，以避免市场崩盘。然而通常情况下，它们并不像典型寡头那样得以协调，因为内存市场本身就很难人为管控，而且这些公司独特的企业文化和竞争精神使其难以和谐共处。

这种动态背后的经济必然性显而易见。新建存储器制造厂至少耗资约150亿—200亿美元，并耗时2～3年。因此，若需求意外激增，新增产能往往无法及时投产。然而一旦新工厂投入运营，满负荷运转才能达到最佳经济效益，往往最终导致供应过剩、价格暴跌，迫使实力较弱的竞争对手退出市场。几十年来，这种周期性使主要内存芯片制造商从十几家减少到如今的三大巨头。幸存公司的秘诀大多是在研发和产能方面进行大规模、高风险的投资，以及制定周期性激进定价策略。如三星曾通过反周期投资策略（在市场低迷时期大力投资新产能）击败了现代集团，SK海力士又凭借对HBM和新型封装技术的巨额投资使得盈利能力超越三星，而美光科技正在计划新建、扩建和收购共计9座晶圆厂，并投资500亿美元用于研发新技术。当前，HBM促使各公司竞争出现了差异化态势，但是行业的基本供应经济规律并未改变。AI无法终结内存周期，但会使这一周期围绕新的锚点展开。

4 内存芯片短缺概况

4.1 本轮短缺的形成

当前的短缺在2024年下半年开始显现，随后急剧飙升。文章指出，其重要性在于行业供需关系转变的速度之快。2024年初，存储器制造商仍然面临着库存过剩和价格暴跌的双重压力，移动DRAM几乎以极端低价出售，NAND闪存价格在2022—2023年间下跌了39%。但随着ChatGPT的成功，越来越多的AI集群急需大量的HBM和DRAM。到2024年，AI基础设施支出已增长至前所未有的规模。Meta、微软、亚马逊和Alphabet在2024年共投资2170亿美元用于数据中心建设，2025年增至3800亿美元，预计2026年将达到6500亿美元。

2025年10月，供应过剩转为短缺的局面更加明显。OpenAI的数据中心订单锁定了全球约40%的DRAM产量，引发了囤积潮。作为应对措施，三大内存巨头决定将产能从传统内存上撤出，转而生产AI加速器和数据中心所需的先进内存。自ChatGPT发布三年以来，主要内存供应商已将工作重点转向HBM相关产品。随着AI超级周期的持续发展，预计到2026年，数据中心将消耗全球约70%的内存设备。

▲ 2026年4月，Meta位于俄克拉何马州的新数据中心开工。图源：Spectrum.ieee。

文章指出，AI投资的影响远超传统的供应周期，这种转变受技术和经济共同驱动。HBM的生产与传统DRAM使用相同的制造设备和硅晶圆，生产商通常重新分配现有的洁净室产能而非新建晶圆厂。而且，生产HBM每GB所需的洁净室产能大约是标准DRAM的四倍。同时，需求日益集中于少数超大规模云服务提供商（Meta、谷歌、微软和亚马逊），这些企业以溢价签订长期供应协议，为制造商提供稳定且高利润的需求，却使消费电子产品制造商面临更大的价格波动和供应不确定性。硅晶圆行业正在面临全球产能向AI基础设施的战略性甚至永久性重新配置，这种变化已经在终端市场显现，即使是依赖相对成熟平价内存的产品，也面临着由AI挤压造成的产能限制。

▲ 三星员工在洁净室内进行芯片生产。图片来源：xataka。

4.2 内存芯片短缺的影响

文章指出，鉴于内存芯片在数字系统中的普遍应用，其短缺已对全球经济造成影响。自2025年初以来，广泛应用于电脑、服务器和消费电子产品中第四代同步DRAM（DDR4）已涨价700%至800%。

智能手机：大型智能手机厂商称内存短缺将直接影响手机产量，尤其是中低端市场。据估计到2026年，智能手机的平均售价将上涨14%，达到历史新高523美元。届时制造商将无法再生产售价低于100美元的手机，部分手机生产商将因此倒闭。
个人电脑：PC供应商正在大幅提高产品价格。据消息人士透露，配备128GB内存的系统价格最近上涨了575美元，达到765美元。搭载Nvidia RTX PRO 500 Blackwell GPU和24GB显存的AI笔记本电脑价格也上涨了530美元。
互联网基础设施：路由器、有线调制解调器和其他系统都严重依赖DDR4和其他类型的内存设备，内存短缺在设备采购和部署时间方面造成了压力。
汽车行业：现代汽车包含多达3000个半导体芯片，其中包括支持高级驾驶辅助系统、驾驶舱和信息娱乐系统的存储芯片。预计到2026年，相关芯片价格将上涨70%—100%，其中高端车型受到的影响最大。
工厂自动化：存储芯片在工厂自动化系统中至关重要，涉及人机交互系统、可编程逻辑控制器、监控和数据采集应用，以及对来自传感器、摄像头和通信接口的数据进行实时处理。当前的芯片短缺将导致采购成本上升、交货时间延长以及项目规划不确定性增加。
消费电子产品：游戏机、智能电视和智能家居设备等产品都依赖于存储芯片。该行业利润空间微薄，小型制造商只能提价。由于存储芯片短缺，电视、蓝牙音箱、机顶盒，甚至冰箱等智能家电等产品价格都可能飙升。

4.3 短期内（2026—2027年）内存容量新增有限

虽然2026年新增内存产能陆续投产，但不太可能缓解日益严峻的供应紧张局面。行业预测显示至2026年，内存制造商仅能满足全球约60%的需求，反映出AI驱动的惊人消费速度。

三大巨头已经做出战略部署。2026年2月，美光在印度古吉拉特邦投资27.5亿美元兴建的DRAM和NAND封装测试工厂开始运营。三星在韩国平泽的新生产线预计将开始量产，产能约为每月8万片300毫米晶圆。SK海力士位于韩国清州的HBM工厂计划于2026年上半年开始投产，初期每月生产10,000片晶圆，然后在2027年扩大数倍产能。

其他生产商也紧跟扩产，如中国长江存储公司的武汉三期工厂预计将于2026年底开始生产NAND闪存，最终产能为每月5万片晶圆。日本铠侠（Kioxia，前身为东芝存储）则计划改造现有工厂，大规模生产第十代NAND设备。这些投资总体将扩大全球内存生产，但大部分新增产能瞄准AI优化产品，因此难以缓解传统内存市场的短缺。

到2027年，全球存储器产能将在美国和韩国引领下大幅扩张。预计增幅最大的是美光科技，该公司将投产一座先进的、具备HBM制造能力的晶圆厂，拥有约60万平方英尺的洁净室空间，首批晶圆将于2027年下半年产出，满负荷运转后每月有望生产数十万片300毫米晶圆。SK海力士也在推进其价值4000亿美元的龙仁半导体产业集群项目，首座晶圆厂预计将于2027年竣工，并有望在年底前开始小规模生产；此外，上文提及的韩国清州新型HBM工厂也将于2027年底全面投产，进一步提升AI存储器制造能力。与此同时，中国长江存储武汉三期工厂产能将提高至每月10万片晶圆。然而，以AI产品为导向的基本趋势并未扭转，传统内存的供应限制可能持续存在。

如果目前已公布的投资按计划进行，那么2028年后内存行业将迎来另一波产能扩张浪潮。

SK海力士预计其位于韩国龙仁的晶圆厂将于2028年底前产能提升至每月15万片晶圆，同时还将建设第二座晶圆厂；清州晶圆厂也将迎来扩建，并对其余两座晶圆厂进行改造。三星在韩国平泽的P5晶圆厂计划于2028年投产，生产HBM和第六代10纳米级DRAM，最终产能为每月10万—12万片晶圆。美光位于爱达荷州的首座新建DRAM晶圆厂预计将于本十年末全面投产，月产能为20万片晶圆，同时还计划新建一座产能相当的晶圆厂。未来美光拟投资1000亿美元在纽约建设综合设施，其中包括四座先进晶圆厂，每座拥有约60万平方英尺的洁净室空间，预计将于2045年前分阶段投产。美国之外，美光收购的中国台湾工厂将于2028年支持大量的HBM和DRAM出货，在新加坡建设的新型先进晶圆厂预计也将于同年投产。

文章认为，由于产能响应缓慢且日益集中于AI相关生产，美国面临着更广泛的供应链安全挑战。AI改变了内存需求的构成，但并未消除其周期风险。扩大国内制造规模固然必要，但确保供应也需要先进的封装技术、许可改革以及盟友协调。

5 美国供应链安全与政策选择

5.1 急需维持的供应链安全

据估计，截至2023年，全球DRAM产量中只有约2%—3%产自美国本土工厂。美光首席执行官桑杰·梅赫罗特拉（Sanjay Mehrotra）称，新晶圆厂将使美国在全球内存生产中的份额从2%提升至约10%。但是，近期风险并非美国AI公司将无法获得HBM，而在于供应链韧性：商业规模的HBM仍然依赖于集中化的制造、堆叠、封装等能力，而这些能力大多位于亚洲。

美国国内正在推行审批制度改革。2024年10月，拜登政府颁布《美国芯片建设法案》（Building Chips in America Act），豁免了部分半导体建设项目接受《国家环境政策法案》（National Environmental Policy Act）的全面审查。与此同时，一些州政府正在创建预先审批、随时可开工的工业用地，专门用于芯片制造厂和其他先进制造业。俄亥俄州、北卡罗来纳州和宾夕法尼亚州已为这些用地提供了资金，并完成了公用设施和基本环境审批，从而避免长达数年的审批和基础设施建设。

在政府支持下，美光科技将获得约62亿美元的《芯片与科学法案》直接拨款，用于在纽约州和爱达荷州生产尖端DRAM芯片，另有2.75亿美元额外拨款用于对弗吉尼亚州的工厂进行现代化改造和扩建。美光还能获得联邦贷款和投资税收抵免。该公司计划到2035年在美国投资超2500亿美元。以扩大美国本土芯片的生产。纽约州已承诺向美光工厂提供55亿美元激励措施。国际上，美光从日本获得了36亿美元的支持，用于其广岛内存工厂的研发和资本投资；印度政府也为美光价值27.5亿美元的组装和测试工厂提供了约70%的资金。

国际方面，美国国务院已将解决存储芯片短缺问题列为“硅和平联盟”（Pax Silica）核心目标之一。该联盟旨在协调半导体、AI硬件和关键矿产合作。特朗普政府正寻求利用这一供应链联盟，与韩国等亚洲盟友合作来解决存储芯片短缺问题。据报道，美国和菲律宾正在探讨能否在吕宋岛工业中心建立一座存储芯片工厂。

5.2 新兴公共政策问题

文章指出，内存芯片短缺爆发过于突然，几乎没有公共政策提案出台。美国商务部长霍华德·卢特尼克（Howard Lutnick）威胁称，除非主要海外生产商在美国大幅扩产，否则将对其征收100%的关税。批评人士认为，此举可能会推高芯片价格，加剧全球短缺。

2026年3月，美国企业研究所技术、科学与能源中心（Center for Technology, Science, and Energy）呼吁开启内存短缺对美国制造商影响的调查，并指出国家经济委员会（National Economic Council）能收集行业意见，且国会可以监督半导体政策和消费者保护。该中心认为，查明内存短缺如何影响美国汽车、国防、医疗和消费电子等行业的制造商，是进行治理的第一步。供应链管理平台Z2Data则建议建立国家战略性存储芯片储备，以应对供应短缺，为相关行业提供必要缓冲。然而，政府储备芯片仅适用于紧急情况或军事用途，无法作为解决商业芯片短缺的通用方案。

总之，美国需要采取务实的政策立场，不应直接管理市场，而应减少瓶颈并增强韧性。国会和行政部门应首先调查清楚内存短缺的影响，再加快工业设施的审批和选址准备，维持并完善相关激励措施，并通过盟友协调扩大供应多元化。最重要的长期风险在于，如今的短缺可能会演变为未来的产能过剩。随着三大厂商更注重HBM和AI优化型存储器，其余小供应商可能会在基础DRAM方面接管产能。如果这种扩张遵循行业常见的过度投资模式，新一轮产能过剩、倾销和价格暴跌已经可见雏形。

*文章转自Center for Strategic & International Studies，原题为“Beyond the Memory Cycle: AI, HBM, and the New Semiconductor Shortage”，文章有删节，小标题为译者自拟。本文作者Thomas Howell暂未检索到公开照片，故未附照片。