Samsung hat seine aktualisierte Roadmap für den Speichermarkt vorgestellt, die zahlreiche interessante Meilensteine enthält, die sowohl dem Hersteller als auch den Produkten seiner Kunden einen großen Schub verleihen könnten. Basierend auf dem auf der SEMICON Taiwan 2026 vorgestellten Plan scheint es, als wolle man im Bereich der KI-Beschleuniger mit Hilfe von HBM5 und zHBM mit den Konkurrenten Schritt halten, während im Bereich NAND-Flash zNAND-O größere Erfolge bringen könnte, wobei gleichzeitig großer Wert auf die Entwicklung konventioneller DRAM- und NAND-Flash-Chips gelegt wird.

HBM5, das Nachfolgemodell von HBM4E, könnte eine erhebliche Beschleunigung bringen, da es laut Samsung die Leistung verdoppelt, wobei pro verbrauchtem Watt eine um 20 % höhere Leistung erzielt wird und die Wärmebelastung im Vergleich zum HBM4E um 20 % gesenkt wird. Ein sehr wichtiger Fortschritt ist, dass während bei HBM4E und HBM4 der Basis-Chip mit einer Strukturbreite von 4 nm hergestellt wurde, bei HBM5 nun der vom Unternehmen selbst entwickelte 2-nm-Knoten für die Chipfertigung sorgt.

Den Plänen zufolge kann ein einzelnes Speicherchip-Sandwich aus bis zu 12, 16 oder 20 Chipschichten bestehen; der Start der Serienproduktion der ersten Chips ist voraussichtlich für 2028 geplant. Unterdessen läuft auch die Entwicklung von HBM4E auf Hochtouren, das Unternehmen bereitet sich gerade auf die Auslieferung von Modellen mit einer Übertragungsrate von 16 Gbit/s vor, die einen großen Fortschritt gegenüber den bei HBM4 eingesetzten 11,7 Gbit/s darstellen – beide Angaben beziehen sich auf die Bandbreite pro Kontakt.

Neben HBM5 entsteht in den Werkstätten des Unternehmens auch eine eigens entwickelte Lösung, zHBM, die jedoch mit dem HBM-Konzept bricht: Die Speicherchip-Sandwiches werden nicht in unmittelbarer Nähe des KI-Beschleunigers angeordnet, sondern auf dessen Oberseite. Diese Methode trägt dazu bei, den Datenweg zu verkürzen, was sich positiv auf die Latenzzeit auswirkt und zudem die Effizienz und Leistung steigert. zHBM soll die HBM4E-Chips in Bezug auf die Rohleistung um das bis zu Achtfache übertreffen, dabei ein dreimal besseres Leistungs-Watt-Verhältnis aufweisen und die Wärmeentwicklung um 75 bis 90 % reduzieren können.

Diese Entwicklung wurde bereits früher erwähnt; damals war die Rede davon, dass diese spezielle Speicherarchitektur irgendwann um das Jahr 2029 auf den Markt kommen könnte. Übrigens versucht nicht nur Samsung, die HBM-Architektur neu zu interpretieren und den Kunden in einer effizienteren Form anzubieten, sondern auch Nvidia: Letztere verlagert im Rahmen des „ “ (NVHBM, ) die Speichercontroller von den Chips, die KI-Beschleunigungsberechnungen durchführen, auf die Basisplatine des HBM-Speicherchip-Sandwichs und verschafft dem System damit in mehreren Bereichen erhebliche Vorteile.

Das Team von Samsung ist natürlich auch im Bereich NAND-Flash aktiv und bringt dort die Entwicklung namens zNAND-O auf den Markt, die im Vergleich zu DRAM-Chips einen zehnfachen Fortschritt bei der Datendichte bringt, wobei sie im Vergleich zu NAND-Flash-Speicherchips eine siebenmal höhere Lesebandbreite bietet, gleichzeitig aber auch das für letztere charakteristische Energieeffizienzniveau beibehält. Diese Entwicklung könnte im Laufe des Jahres 2028 in Form konkreter Prototypen Gestalt annehmen und erst danach in konkrete Produkte integriert werden.

Neben den neuen Produkten gewährte die Unternehmensleitung auch einen Einblick in ihre Unternehmensphilosophie, die im Rahmen des C.U.B.E.-Frameworks umgesetzt wird. Das Ziel ist es, Kapazität, Auslastung, Bandbreite und Effizienz bei der Entwicklung und Herstellung der einzelnen Produkte gleichermaßen als Prioritäten zu behandeln. Im Rahmen der neuen Strategie wird versucht, die Speicherkapazität nicht durch die Nutzung einer größeren Leiterplattenfläche, sondern durch vertikale Expansion zu erhöhen; dazu wird eine optimierte 3D-Architektur verwendet, die gleichzeitig die Latenzzeit reduzieren kann, sowie die horizontalen Datenbahnen durch schnelle vertikale Datenkanäle ersetzt werden, wobei bereits auf Bit-Ebene auf Energieeffizienz und Wärmemanagement geachtet wird.

Die neuen Produkte von Samsung werden im Laufe der kommenden Jahre auf den Markt kommen, während das Unternehmen versucht, effektiv mit dem Team von SK hynix zu konkurrieren, und auch die chinesischen Speicherhersteller, die als „neue Bedrohung“ aufgetaucht sind, im Auge behält, sei es CXMT, das auf dem DRAM-Markt tätig ist, oder YMTC, das sich darauf vorbereitet, den NAND-Flash-Markt zu erobern.