SK海力士向世人宣示其發展「夢想記憶體半導體」，將帶來產業新衝擊

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科技產業資訊室 - 茋郁發表於 2024年5月20日

圖、SK海力士向世人宣示其發展「夢想記憶體半導體」，將帶來產業新衝擊

SK海力士於2024年5月14日在國際研討會上公佈了一項技術，該技術利用氧氣擴散阻障(oxygen diffusion barrier)技術提高記憶體類比運算(A-CIM))半導體中乘法累加(MAC)運算的準確性。MAC 運算對於AI推理和學習所需的高速乘法和累積過程至關重要。這項開發標誌著 SK 海力士在創造「夢想記憶體半導體」的競爭領域中邁出了一大步，這種半導體既可以儲存資訊，又可以執行運算，超越了純記憶體半導體的傳統限制。

半導體製造過程涉及蝕刻掉不需要的材料，並沉積必要的物質以建構均勻的分層，在此期間，性能可能會因化學相互作用而降低。氧氣擴散阻障層對於防止這種退化和穩定半導體運作至關重要。

透過防止氧氣擴散，SK海力士可以提高MAC操作的準確性，這對於創建CIM 半導體至關重要。透過氧氣擴散阻障提高MAC操作準確性的技術，意味著將記憶體半導體轉變為能夠執行運算的設備又近了一步。

基本上，記憶體半導體在數據儲存方面表現出色，但無法自行執行運算。創建計算CIM是記憶體半導體產業長期以來的夢想和願望。CIM 半導體的發展將消除將數據從記憶體傳輸到CPU進行處理的需要，從而節省能源並最大限度地提高速度。

這項進步可能會將記憶體半導體公司轉變為類似台積電或三星電子的晶圓代工業務，接受來自於蘋果、超微、輝達、特斯拉、高通和微軟等大型科技公司的訂單，有可能成為該產業的遊戲規則改變者。

另外值得注意的另外一個發展趨勢是，CIM 半導體的出現有可能讓AI或GPU 等加速器變得不是那麼必要。要發生這種徹底改變產業的破壞式創新，並不是不可能但不容易。這除了技術發展本身的順利與否之外，記憶體公司是否有資金和研發能量將自己的未來押在開發CIM半導體技術和相關進步上，又成為了一個變數。

這也是SK海力士並未透露，他們所預期的商業化時程或目標技術開發里程碑。或許三星和美光對這一趨勢的發展也很有興趣，畢竟，幾乎這幾家大型記憶體公司都已經投入相關CIM半導體的研發。在尚未有任何成果之前，沒有一家公司願意公開這一秘密。可是短期來看，隨著AI晶片的市場不斷擴張，如何在2026年之前量產HBM4E記憶體才是SK海力士、三星和美光真正關心的議題啊！(906字；圖1)

參考資料：
SK hynix unveils new tech for 'dream memory chip' to store data, perform calculations for AI. TweakTown, 2024/05/16.
SK hynix Develops Dream Memory Semiconductor That Can 'Calculate'. Business Korea, 2024/05/15.

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