矽幕 - ForkLog:加密貨幣、人工智慧、奇點、未來

記憶體晶片# 矽幕

顯示卡、記憶體、SSD——接下來呢?

數位繁榮的時代,任何愛好者都能在家裡組裝出能與小型企業競爭的伺服器,正逐漸走向終結。擁有自己的先進「硬體」越來越帶有精英色彩,這在記憶體晶片價格上漲和預購排隊增加的背景下尤為明顯。

在本篇ForkLog的新文章中,我們分析了為何顯示卡成為AI產業的資源,Nvidia不再偏愛遊戲玩家,而自由設計師則不得不租用雲端數據中心的算力。但我們試圖回答的核心問題是:晶片短缺將如何影響區塊鏈的去中心化,其中SSD和DRAM在大多數情況下扮演著關鍵角色。

技術封建主義還是暫時的困難?

最近,從AI產業領袖和記憶體晶片製造商的發言來看,似乎擺在眼前的趨勢是:擁有自己強大個人電腦(PC)的時代正逐步走向終結。

媒體熱議亞馬遜創始人傑夫·貝佐斯在2024年的演講,他將使用PC比作中央供電時代的電力發電機。有部分社群認為他在當前局勢中是預言家。

最新的「硬體」型號已成為訓練和維護大型語言模型(LLM)的主要計算資源。AI正在消耗記憶體晶片製造商的庫存,這些晶片以前主要供應SSD存儲和記憶體模組。由於零件價格上漲,市場今年可能會失去一整個經濟實惠的設備類別。

二月初,TrendForce調高了晶片價格預測。他們預計2026年第一季,因AI熱潮,消費者用DRAM合約價格將暴漲90–95%,而之前預測為55–60%。

此外,訓練LLM需要海量數據。企業界已大量購買容量從2TB起且具有高寫入壽命的SSD。晶片製造商,因為AI產業帶來更高收益,正計劃重組產能。

2025年底,記憶體晶片巨頭Micron Technology——曾是桌面市場的積極支持者——宣布關閉消費者品牌Crucial。該品牌將在2026年第二季停止生產,品牌運營近30年。

Micron還計劃擴大HBM晶片的產量,並在日本廣島投資96億美元建設新產能。

2月12日,三星電子宣布開始向未透露名稱的客戶供應先進的HBM4晶片,試圖縮小與競爭對手在AI加速器關鍵元件(包括SK Hynix)上的差距。

全球最大晶片製造商處於困境:它是Nvidia的主要記憶體供應商,同時也是智能手機和消費電子的領導者。公司需要保持高利潤率的AI合約,同時不削弱在電子產品製造上的市場地位。

去年九月,三星半導體管理層試圖平衡局勢。公司確認,GDDR7記憶體生產線能滿足遊戲玩家、內容創作者以及專業工作站的需求。

這些晶片用於Nvidia旗艦遊戲系列GeForce RTX 5090。該顯卡於2025年一月推出,依然是市場的絕對領導者,而去年宣稱的價位1999美元,至今已與現實相去甚遠。文章撰寫時,市場報價在4000–5000美元之間。

來源:Nvidia。高度適應性市場——中國,像往常一樣充分利用機會。據日經亞洲報導,中國最大記憶體製造商CXMT和YMTC有意大幅擴充產能。

他們計劃在2027年在上海和武漢建廠,重點生產DRAM和NAND,而非市場領導者常用的HBM。

前Bitfury集團CIO/CTO兼Hyperfusion共同創始人亞歷克斯·彼得羅夫認為,不必指望價格會下降,應該重新分配支出。

「不要期待,活在當下。如果你需要硬體來工作、挖礦或運行節點,現在就買吧,接受高價,並優先考慮那些可以暫時不用的部分。推遲的需求到2028年可能會變得巨大且難以預測,還是希望舊款DDR3/4和新款DDR6能出來吧」,——彼得羅夫在ForkLog評論中分享。

為何是顯示卡?

為何曾在2000年能玩Quake III Arena,2015年能玩Fallout 4的顯示卡,先是被PoW挖礦奪走,後又被AI產業吞噬?答案在於圖形加速器的特殊性,這可以用與中央處理器(CPU)的比較來解釋。

CPU是天才,能解決任何程式任務:寫詩、算稅、管理作業系統。但它的操作是逐步執行的,每個核心依次完成。

相較之下,GPU像是一個工廠,擁有數千個簡單工人。每個工人比天才更愚笨,但能同時行動。

要在遊戲中渲染一幀畫面,需計算數百萬個像素的顏色。這相當於每秒進行同樣數量的數學運算。圖形晶片天生適合並行計算。

PoW挖礦也是如此。挖礦本質上是一場彩票,設備每秒需要數十億次隨機數的比對,以找到正確的哈希值。GPU非常適合這個任務,這也導致了在Ethereum轉向PoS(權益證明)前的顯卡短缺。

圖形處理器成為AI產業的寶藏。現代LLM如ChatGPT或Gemini,實質上是巨大的數字表(矩陣)。它們的訓練就是不斷相乘這些矩陣以調整「權重」(神經元之間的連結)。

事實證明,Cyberpunk 2077中水面反光的數學基礎——線性代數——也是訓練神經網絡的核心。AI不僅需要強大的計算能力,還需要超高速數據傳輸。普通遊戲用記憶體不足以應付,取而代之的是昂貴且短缺的HBM,成為所有技術巨頭競逐的焦點。

Nvidia及時捕捉到這一趨勢,從Volta架構開始,加入了「張量核心」,能同時進行矩陣乘法,專為AI任務設計。

GPU的時代與離線的損失

在這種情勢下,未來兩年內,內容創作者、影片剪輯師、設計師、遊戲玩家、程序員、AI架構師以及所有依賴強大「硬體」的工作者,都必須做出選擇:要麼選擇租用線上算力,要麼大幅升級個人電腦,付出更高的代價。

由於零件短缺和排隊現象,訂閱服務需求逐漸升溫,促使雲端數據中心更貼近用戶。已有公司提供彈性計算和GPU租用,例如:Lambda Labs、Vast.ai、Hyperfusion、LeaderGPU、Hostkey等。

RunPod平台提供每小時0.89美元的RTX 5090短缺旗艦卡租用。

來源:Runpod。Shadow平台提供遠端桌面服務,無限制運行遊戲和專業軟體,適合工程師和設計師。類似的GeForce Now或Xbox Cloud服務雖然不具備這種自由,但價格較低。

來源:Shadow。只要網路速度穩定,家用智慧電視就能變身為強大的工作站,只需訂購所需硬體。這為許多用戶打開了先前難以企及的可能性,但所有的責任——包括品質和穩定性——都轉移到數據中心運營商身上,他們可能會偏好更重要的客戶,並執行制裁限制。

彼得羅夫指出,數據中心能提供24/7的存取、備用電源、冗餘連接和良好的維護。

「你也可以把一些東西存放在家裡或工作場所,只是這樣通常更貴且不便」,他補充說。

他表示,許多設計師、影片剪輯師、製片人和藝術家已被人工智慧取代。在一定程度上,他們不得不依賴專用的AI應用,普通「家用硬體」已無法應付。

「隨著LLM需求呈指數級增長,手機或家用電腦只能運行小型模型。大型專業版本則需要更大規模的硬體和更快的速度,這正是雲端數據中心的優勢」,彼得羅夫解釋。

比特幣再度領先

整個IT界都依賴零件,但對區塊鏈產業而言,晶片短缺帶來的去中心化和權力重新分配的威脅是真實存在的。

「記憶體價格上漲是由一些商業公司決策造成的。區塊鏈節點並非唯一受害者,所有新記憶體DDR5的設備——智能手機、PC——價格都在上漲,甚至是三到五倍。這也促使區塊鏈變得更聰明、更節省,尋找各種途徑和解決方案」,Hyperfusion的共同創始人如此認為。

他指出,當前的矛盾局面中,PoS(權益證明)網路面臨困難:

「Proof-of-Stake降低了挖礦的能耗,但將負擔從電力轉移到記憶體和硬碟,對企業和用戶來說,這是一場‘完美風暴’」

在Ethereum和Solana等區塊鏈中,運行原理是「建立容易,但驗證極其昂貴」。由於網路中有大量節點,證明過程需經過七到九個步驟,驗證者的門檻較低,但運營成本較高。

Solana節點的技術要求。來源:Solana Labs。彼得羅夫指出,在Ethereum中,每個節點都必須隨時存取完整的帳戶、合約和餘額資料庫,這包括數千萬個不斷更新的對象。為了快速運作,需高速度的RAM和NVMe SSD,並組成RAID陣列。

節點必須處理每個區塊。在高頻率網路(Solana每400毫秒,Ethereum每12秒)中,驗證簽名和交易需要大量資源。完整存檔節點的要求更高:Ethereum的存檔節點需要128GB RAM和12TB SSD。

零件價格上漲降低驗證者的獲利能力,增加區塊鏈中心化的風險。2021年以來,Solana每日活躍節點數已降至800,為2021年以來最低。隨著對小型節點的支持減少,若缺乏足夠的委託份額,維持投票和基礎設施的成本將越來越高。

撰稿時,比特幣網路的中本聰係數(Nakamoto coefficient)已降至19(2023年為33)。

Ethereum基金會已在討論降低基礎設施門檻的方案。2025年5月,Vitalik Buterin提出EIP-4444升級,能大幅縮減硬碟空間需求。預計節點只需存儲過去36天的交易歷史,同時保持網路的最新狀態和Merkle樹結構。此舉可在不影響驗證的前提下,降低存儲需求。

在這個「矽幕」新局面下,比特幣仍是「人民的區塊鏈」。

「比特幣沒有狀態驗證,只有 UTXO*,這些很容易快取。PoW挖礦階段需要ASIC礦機和巨大的能源,但驗證過程極其輕量。PoW的驗證結果非常簡單快速,這就是它的魅力。驗證步驟:獲取區塊資料、驗證哈希、進行一兩次哈希運算、比對目標/難度,全部清楚——是或否」*,彼得羅夫解釋。

因此,完整的比特幣節點甚至可以在輕量伺服器、桌上型電腦,甚至新型Raspberry Pi(4–8GB RAM)上運行。記憶體短缺對PoW節點的影響微乎其微。SSD價格上漲,但容量到1TB仍較為普遍,專家補充。

未來何去何從?

彼得羅夫認為,個人硬體的時代尚未結束。不同的解決方案適用於不同的任務:

「我喜歡一句話:‘Cloud is someone else’s computer’——‘雲端就是別人的電腦’」

產業正迅速尋找解決晶片危機的出路,研發新技術:

  • 磁阻記憶體MRAM(Magnetoresistive RAM),具有較高的非揮發性。速度約是SSD的1000倍,更可靠。到2026年,將開始取代關鍵系統中的記憶體(汽車、太空);
  • CXL 3.1(Compute Express Link),允許伺服器在網路上共享記憶體。這是資料中心的救星,但也使用戶更依賴雲端。

這次危機並非歷史首次,但卻是最具結構性的。過去,記憶體晶片也曾面臨類似挑戰:

  • 1986年,美國對日本施壓,設立記憶體晶片的價格上限,導致DRAM價格一年內暴漲三倍。當時的PC製造商(Commodore、Apple)幾乎破產,Intel也退出記憶體市場,專注於處理器;
  • 2011年,泰國洪水淹沒Western Digital工廠,該公司生產全球40%的硬碟。價格飆升190%,兩年內未回歸正常。

AI的指數級增長使未來市場走向難以預測。預計新產能的啟用將在2028年前緩解危機,只要保持現有的發展速度。

若AI代理成為經濟的核心,晶片需求將超過產能。如此一來,擁有強大PC將變得像收藏馬匹一樣稀有。未來無論如何,及時更換散熱膏仍是明智之舉。

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