Nvidia und der südkoreanische Speicherhersteller SK Hynix haben eine mehrjährige Technologievereinbarung unterzeichnet, die weit über gewöhnliche Lieferverträge hinausgeht. Beide Unternehmen werden gemeinsam die nächsten Speichergenerationen für sogenannte KI-Fabriken entwickeln, also riesige Rechenzentren, die ausschließlich für künstliche Intelligenz gebaut werden. Doch dabei bleibt es nicht. SK Hynix wird die Werkzeuge von Nvidia direkt in seinen Fabriken einsetzen, wo künstliche Intelligenz dabei helfen soll, die Chips selbst zu entwickeln und herzustellen.
Nvidia-Chef Jensen Huang gab die Vereinbarung während eines Besuchs in Südkorea bekannt, wo er mit der Führung der SK Group und weiterer dortiger Unternehmen zusammentraf. „SK Hynix war Nvidias größter Speicherpartner. Und wird auch der größte Partner bleiben“, erklärte er nach dem Treffen mit dem Vorsitzenden der SK Group, Chey Tae-won. Der Vertrag gilt für mehr als zwei Jahre und kann anschließend verlängert werden. Und wie groß ist das Geschäft? Huang erklärte, dass Nvidia bereits heute jährlich Speicher im Wert von mehreren Milliarden Dollar von SK Hynix kauft und dass dieses Volumen deutlich wachsen soll.
Speicher sind für KI entscheidend
Vielleicht fragen Sie sich, warum sich ein Unternehmen, das die leistungsstärksten KI-Chips der Welt herstellt, so intensiv mit Speichern beschäftigt. Die Antwort liegt in der Physik von Computern selbst. Ein Grafikchip kann Milliarden von Operationen pro Sekunde ausführen, doch wenn die Daten ihn nicht schnell genug erreichen, steht er einfach still und wartet. Dieses Problem wird als Speicherwand bezeichnet und wurde von Fachleuten bereits 1994 beschrieben. Seitdem wird die Kluft zwischen Rechen- und Speichergeschwindigkeit immer größer.
Bei großen Sprachmodellen ist die Situation noch extremer. Bei der Erzeugung jedes weiteren Wortes muss das Modell die Daten zu allen vorherigen Wörtern im Kontext erneut laden. Bei langen Konversationen bedeutet das, dass für ein einziges erzeugtes Wort mehrere Gigabyte an Daten gelesen werden müssen. Ein schnellerer Chip mit demselben Speicher hilft Ihnen also nicht. Der begrenzende Faktor ist nicht die Rechenleistung, sondern die Datenübertragung.
Die Lösung sind HBM-Speicher, also Speicher mit hoher Bandbreite. Die Hersteller stapeln sie in Schichten direkt neben dem Grafikchip und verbinden sie über Tausende winziger Verbindungen. Während ein gewöhnlicher Speicherkanal in einem Computer 64 Bit breit ist, bietet ein einzelner HBM4-Speicherblock 2048 Bit. Das Ergebnis ist eine Bandbreite von mehreren Terabyte pro Sekunde. Eine solche Fertigung ist jedoch außerordentlich komplex. Sie erfordert etwa zwanzig zusätzliche Fertigungsschritte gegenüber herkömmlichen Speichern, und jedes Gigabyte verbraucht ungefähr dreimal so viele Siliziumwafer.
Fertigung vom PC über KI bis hin zu Robotern
Die Vereinbarung umfasst das gesamte künftige Angebot von Nvidia. SK Hynix wird maßgeschneiderte Speicher für Vera-Rubin-Supercomputer, Vera-Prozessoren, persönliche RTX-Spark-KI-Computer und Jetson-Thor-Robotikplattformen entwickeln. Die Zusammenarbeit reicht somit von Rechenzentren über gewöhnliche Computer bis hin zu Robotern.
Interessant ist auch die andere Richtung der gesamten Vereinbarung. SK Hynix wird in seinen Fabriken Softwarewerkzeuge von Nvidia einsetzen. Die CUDA-X-Bibliotheken und das PhysicsNeMo-System sollen Halbleitersimulationen und die Entwicklung neuer Chips beschleunigen. Darüber hinaus bauen die Koreaner mithilfe der Omniverse-Plattform digitale Zwillinge ihrer Fabriken auf. Ziel ist ein vollständig autonomer Betrieb der Produktionshallen, in denen künstliche Intelligenz die Bewegungen der Roboter steuert, die Fertigung optimiert und Entscheidungen auf Grundlage von Betriebsdaten trifft. So entsteht ein ungewöhnlicher Kreislauf: KI hilft bei der Herstellung von Speichern, die anschließend weitere KI antreiben.
„KI-Fabriken sind die Motoren der nächsten industriellen Ära, und fortschrittliche Speicher sind für ihre Leistung unverzichtbar“, erklärte Huang in einer offiziellen Stellungnahme. Der Vorsitzende Chey fügte hinzu, dass beide Unternehmen seit Jahren an einer solchen Zusammenarbeit gearbeitet hätten und die Vereinbarung lediglich deren Tiefe widerspiegele.
Korea baut aus, doch selbst das reicht nicht
SK Hynix produziert derzeit rund 550.000 Speicherwafer pro Monat und will seine Kapazität bis 2030 auf eine Million verdoppeln. Dahinter stehen eine enorme Nachfrage und umfangreiche Investitionen. Die M15X-Fabrik in Cheongju wird in der zweiten Jahreshälfte 2026 eine Produktion von 40.000 Wafern pro Monat aufnehmen und das Volumen bis 2027 verdoppeln. Gleichzeitig hat das Unternehmen beim niederländischen Konzern ASML EUV-Lithografiemaschinen für rund 8,6 Milliarden Dollar bestellt. Langfristig soll der Standort in Yongin zum Rückgrat der Produktion werden. Sein erstes Gebäude soll bis zur ersten Jahreshälfte 2030 zusätzliche 360.000 Wafer pro Monat liefern.
Und wie reagierte Huang auf diese Pläne? Selbst eine Verdopplung der Kapazität werde seiner Ansicht nach nicht ausreichen, um die wachsende KI-Nachfrage zu decken. Das lässt erahnen, welch gewaltiger Hunger nach Rechenleistung die Welt erwartet.
Leider werden auch wir als gewöhnliche Nutzer die Auswirkungen spüren. Da die HBM-Produktion pro Gigabyte dreimal so viele Wafer verbraucht und die Hersteller ihr Vorrang einräumen, bleibt weniger Kapazität für Arbeitsspeicher in Smartphones, Notebooks und Servern. Die Preise für herkömmliche Speicher steigen daher, und verfügbaren Analysen zufolge werden die Hersteller ihren Preisvorteil für den Rest des Jahrzehnts beibehalten.
Die Konkurrenz schläft nicht
Schätzungen zufolge liefert SK Hynix 60 bis 70 Prozent der HBM4-Speicher für die Vera-Rubin-Plattform. Das Unternehmen muss seine Position jedoch verteidigen. Samsung fertigt den Steuerchip des Speicherblocks direkt in einem fortschrittlichen 4-Nanometer-Prozess und erreicht eine Geschwindigkeit von 11,7 Gigabit pro Sekunde, also 46 Prozent mehr als der Standard. SK Hynix ist dagegen bei der Fertigung von Logikchips vom taiwanischen Unternehmen TSMC abhängig, das bereits jetzt an seiner Kapazitätsgrenze arbeitet. Zudem entwickelt Nvidia Marktberichten zufolge eigene Basischips für Speicherblöcke, wodurch das Unternehmen seine Abhängigkeit von beiden Firmen verringern würde.
Die Vereinbarung mit SK Hynix war nur ein Teil von Huangs Koreareise. SK Telecom wird mit Technologien von Nvidia ein cloudbasiertes KI-Zentrum mit einer Leistung im Gigawattbereich errichten, dessen erster Teil 2027 in Betrieb gehen soll. Auch das Internetunternehmen Naver und die Doosan Group werden Rechenzentren bauen. Mit LG wird Nvidia bei humanoiden Robotern und mit dem Automobilhersteller Hyundai bei autonomem Verkehr, Robotik und KI-gesteuerter Fertigung zusammenarbeiten. Darüber hinaus plant die koreanische Regierung, für ein staatliches KI-Projekt mehr als 9.700 Grafikchips zu kaufen, darunter über zweitausend Vera-Rubin-Chips.
Die Anleger waren von der Nachricht dennoch nicht begeistert. Der koreanische Kospi-Index, der seinen Wert innerhalb eines halben Jahres dank der Begeisterungswelle für KI verdoppelt hatte, fiel am Tag der Bekanntgabe um 8,3 Prozent. Die Aktien von SK Hynix verloren 7,7 Prozent, die von Samsung sogar mehr als zehn Prozent. Schuld daran war jedoch nicht die Vereinbarung selbst, sondern starke US-Arbeitsmarktdaten, die Sorgen vor steigenden Zinssätzen auslösten. Huang kommentierte dies entsprechend: Wer die Aktien kaufen wollte, könne sie jetzt günstiger erwerben.
Quellen: medium.com, tomshardware.com und bloomberg.com
