Samsung: újraindulhat az SSD-k árcsökkenése

Korábbi ígéretének megfelelően beindította a termelést legújabb üzemében a Samsung, ahol első körben 3D NAND lapkák kerülnek le a gyártósorokról. Ezzel nagyjából három negyedév után visszaállhat a piaci egyensúly, és lassan ismét csökkenő pályára kerülhet a NAND chipek, illetve ezzel együtt az SSD-k ára. A bejelentés másik relevanciája, hogy a tulajdonos szerint új gyára a félvezetőipar eddigi legnagyobbja, a gigászi komplexum teljes befektetésének összege 2021-re elérheti a 26 milliárd dollárt.

Lassan visszaállhat a rend

A dél-koreai vállalat 64 rétegű 3D NAND (Samsung terminológia szerint V-NAND) lapkákkal avatja fel vadiúj üzemét. Mindez nem meglepő, ugyanis tavaly ősz óta folyamatosan nőtt az igény a NAND-flash lapkákra, az exponenciálisan emelkedő keresletet viszonylag hamar túlszárnyalta a csupán lineárisan emelkedő gyártókapacitását, így a komponensek ára az évek óta tartó lejtmenet után emelkedni kezdett. A DRAMeXchange korábbi adatai szerint a változás egyik oka, hogy tavaly az SSD-k ár/teljesítmény mutatója már felülmúlta a merevlemezekét. Emiatt egyes elemzők korábban csupán az árcsökkenés megtorpanását prognosztizálták, később azonban kiderül, hogy az előrejelzés túl optimista volt, a vártnál lényegesen nagyobb mértékben ugrott meg a kereslet.

A kiugró igények hátterében oroszlánrészük van az okostelefon gyártóknak, például az Apple az iPhone 7 bevezetésével megduplázta készülékeinek háttértár-kapacitását, amely példát többen is követték. Emellett a konzumer SSD-k iránti kereslet is megnőtt, egyre több OEM gyártó szállítja HDD helyett flash-alapú meghajtóval PC-it, az adaptációs arány a várakozásokat túlszárnyalva tavaly már elérte a 30 százalékot. Végül, de nem utolsó sorban a nagyvállalati megoldások is alaposan kivették részüket a kereslet növekedéséből, az elmúlt bő 1-1,5 évben egyre több all-flash tároló került piacra, miközben kizárólag merevlemezre épülő megoldásból egyre kevesebb jelenik meg.

Mindezek miatt átlagosan körülbelül 10 százalékkal ugrott meg a NAND-ok ára, ami az évek óta tartó csökkenő tendencia tükrében jelentős változás volt. Az ugrásszerűen megnövekedett igény, illetve az ezt követő áremelkedés hatását a gyártók pénzügyi eredményei jól szemléltetik. A Samsung januári adatai szerint a memóriagyártásból származó bevétel 9,95 milliárd dollárt tett ki, ami látványos, 39 százalékos növekedés 2015 negyedik negyedévéhez képest. Az előrelépés még látványosabb az üzemi eredményben, a félvezetőgyártás (memóriát nem közöl külön a Samsung) 4,24 milliárdos üzemi eredményt ért el, ami a 12,73 milliárdos teljes félvezetős forgalomhoz képest nagyon magas (ez utóbbi 12 százalékkal bővült egy év alatt). A konkurens Micron hasonló módon szárnyal, az amerikai gyártó legutóbbi jelentése szerint egy éve alatt majdnem duplájára nőtt bevétele, igaz ahogy a Samsung esetében, úgy itt is szerepet játszott a DRAM-ok áremelkedése is.

Élesedik a verseny

Az árak csökkenő tendenciájában nem csak a gyártókapacitás növekedése, de a NAND-os fejlesztések is szerepet játszanak. A már említett 64 rétegű Samsung 3D NAND ugyanis 30 százalékkal növeli az egységnyi területre eső bitsűrűséget a tavaly megjelent harmadik generációs, 48 rétegű fejlesztéshez képest. Ezzel együtt a lapka elődjénél nem csak gyorsabb és strapabíróbb, de kevesebbet is fogyaszt. A dél-koreai gyártó közleménye szerint a 256 gigabites kapacitású TLC lapka másodpercenként 1 gigabites átviteli sebességre képes, amely a Samsung szerint rekord. Emellett a lapprogramozáshoz szükséges idő (tPROG) a TLC-s megoldások között a legalacsonyabb, mindössze 500 mikroszekundum, ami a 10 nanométeres osztályú planáris lapkák értékénél nagyjából négyszer, a 48 rétegű előd értékénél pedig másfélszer jobb, miközben az első generációs, 24 rétegű MLC fejlesztés 600 mikroszekundumát is übereli.

^{A 48 rétegű V-NAND}

Égbe révedő informatikusok: az Időkép-sztori Mi fán terem az előrejelzés, hogy milyen infrastruktúra dolgozik az Időkép alatt, mi várható a deep learning modellek térnyerésével?

Ezzel együtt a lapka működéséhez szükséges üzemi feszültséget 3,3 voltról 24 százalékkal 2,5 voltra csökkentette a Samsung, ami a gyártó szerint nagyjából 30 százalékot javított a hatékonyságon. Végül, de nem utolsó sorban a cellák terhelhetőségén is fejlesztettek a tervezők, a közlemény szerint a változtatások áldásos hatása 20 százalékkal hosszabb élettartamot eredményeznek, tehát a 64 rétegű NAND jóformán az összes fontos paramétere számottevő javulást mutat az elődhöz viszonyítva.

^{NAND lapkák egyetlen chipbe tokozva}

A Samsung szerint ezek jelentősége a közeljövőben megnő, a bitsűrűség helyett (mellett) nagyobb hangsúlyt kap a sebesség és a megbízhatóság mutatója. A dél-koreai cég állításában természetesen lehet igazság, ugyanakkor a megjegyzés mögött az egyre élesedő konkurálás (is) állhat. A Samsung mellett ugyanis már a Toshiba és az Intel(-Micron) is rendelkezik 64 rétegű NAND-dal, miközben a Hynix és Micron már 72 rétegről beszél, a Western Digital (és a Toshiba) pedig már jövőre piacra dobná 96 rétegű fejlesztését, tehát a gyártók gőzerővel dolgoznak a bitsűrűség növelésén ahhoz, hogy előnybe kerüljenek. A rétegek számának emelése ugyanakkor nem minden, hisz a cellák vertikális sűrűsége mellett továbbra is fontos a horizontális érték, amely elsősorban a csíkszélességen múlik. Erről a Samsung egyelőre nem beszél, így nem tudni, hogy maradt-e az elődnél alkalmazott 21 nanométer.

Olcsóbb SSD-k jöhetnek, de mikor?

Adott kapacitású lapka olcsóbb előállítása magával hozhatja az olcsóbb NAND chipeket, amely egyenes utat jelent az SSD-k árainak további mérséklődéséhez. A Samsung a hiány, illetve az ezzel járó áremelkedés előtt még azt vizionálta, hogy 2017 és 2018 között a 256 gigabájtos meghajtók ára az 1 terabájtos HDD-k szintjére süllyed, ami nagyjából 50-60 dollárt jelentene. Ennek beteljesülése jó eséllyel csúszni fog, ugyanis jelenleg 110 dollár körül mozog a 250 gigabájtos Samsung 850 EVO, amely összegnek nagyjából felére kellene csökkennie, ehhez pedig az idei évből fennálló szűk 6 hónap valószínűleg már nem lesz elég.

Ennek lehetséges okát pár hete a DRAM-ok kapcsán a Nanya boncolgatta. Lee Pei-ing, a memóriagyártó elnöke szerint a szórakoztatóelektronikai termékek eladásai a jellemzően hullámvölgynek számító második negyedévben is meglehetősen stabilak maradtak, a kereslet görbéje pedig már most elkezdett felfelé ívelni. Ennek egyik oka, hogy a kínai okostelefon gyártók már javában dolgoznak az ősz elején bemutatkozó új modelleken, ez pedig várhatóan érezhető lökést ad majd a keresletnek. Lee szerint ebből várhatóan idén már nem fog magához térni a piac, hisz a harmadik negyedév végén már a karácsonyi hajrára készülnek a gyártók, amennyiben pedig a memóriagyártó elnökének prognózisa bejön, úgy csak a jövő év első negyedévében indulhat újra a lejtmenet.

Ugyancsak a Samsung tavalyi jóslata, hogy 2020 környékére az egy terabájtos HDD és a fél terabájtos SSD ára közel azonos szinten lesz. A gyártó mindezt az elmúlt évek tendenciájára alapozta, a hagyományos mechanikus merevlemezek ára stabilizálódott, az 1 terabájtos kapacitásszint érdemben nem skálázódik lefelé, miközben az SSD-k az újabb és újabb gyártástechnológiák bevetésével tudnak majd a mainál jóval olcsóbbak lenni. A Samsung tavaly szeptemberi adatai szerint 2012 óta 69 százalékkal csökkent az 512 gigabájtos SSD-k ára, az 1,17 dollár/gigabájtos érték 0,36-ra zuhant. A dél-koreai vállalat emellett az eladásokra is kitért, ami az elmúlt 5 év alatt nagyjából 50 százalékkal nőtt, ez pedig jó hatással volt a NAND előállítás méretgazdaságosságára.

Brutális beruházás

Utóbbihoz köthető a napokban átadott üzem, amit Pyeongtaek városában húzott fel a Samsung, a félvezetőgyár több szempontból is figyelemre méltó. Az üzem építését 2014 októberében jelentette be a dél-koreai konglomerátum, amely első körben még 14,7 milliárd dolláros beruházásról beszélt, ám ezt később további 8,6 milliárddal toldotta meg a Samsung, a legújabb hírek pedig már egy csillagászati, összesen 26 milliárd dolláros beruházásról szólnak, amely 2021-ig realizálódik. (A befektetés értéke az éves magyar GDP több mint ötöde.)

^{Line 1}

Ebből idáig nagyjából az összeg felét, 13,5 milliárdot költött el a Samsung, amelyből mindössze 2 év alatt sikerült felhúzni a félvezetőipar legnagyobb önálló gyárát, a Line 1-et. Ezt később tovább bővíti a cég, amivel a kampusz végül nagyjából 150 000 munkahelyet kínál majd. A dél-koreai vállalat arról mélyen hallgat, hogy az egyelőre csak NAND-okat előállító üzemi milyen kapacitással termel, ugyanakkor ez a jelenlegi piaci helyzetben érthető, hisz a szűkös ellátás miatt a volumen nagyban befolyásolná az árfolyamot és ezzel együtt a konkurensek reakcióját. A versenytársak ettől függetlenül már most aggódhatnak, hisz amennyiben a Samsung csúcsra járatja elérhető kapacitását, úgy pár hónapon belül a kínálat felülmúlhatja a keresletet, és folytatódhat a nagyjából egy évre félbeszakadt árverseny.

Veszélyben az Intel első helye

Ezzel párhuzamosan már arról szólnak a hírek, hogy a Samsung 1991 óta először foglalhatja el a félvezetőgyártók rangsorának első helyét, letaszítva az ott 1993 óta folyamatosan trónoló Intelt. Az előzetes várakozások szerint a Samsung 15,1 milliárd dollár értékben adott el különféle félvezetőket, miközben az Intel ennél 700 millió dollárral kevesebbet, 14,4 milliárdot forgalmazott. A prognózis szerint a vállalat előnye éves szinten is megmarad, a dél-koreai cégnek jelen állás szerint 63,6 milliárdot jósolnak, miközben az Intel 60,5 milliárdos forgalomra számíthat.