مع استمرار صعود الذكاء الاصطناعي في دفع التحديثات في البنية التحتية للحوسبة العالمية، تشهد صناعة التخزين أيضًا تحولاً عميقًا. وقد حذّر الرئيس التنفيذي لشركة فيسون للإلكترونيات مؤخرًا في مقابلة مع وسائل الإعلام الأجنبية من أن ذاكرة فلاش NAND قد تواجه نقصًا طويل الأجل خلال العقد القادم. وهذا ليس مجرد تذبذب في الأسعار على المدى القصير، بل قد يشير إلى خلل هيكلي في منظومة تخزين أشباه الموصلات بأكملها.
"الذكاء الاصطناعي يعيد كتابة قواعد عالم التخزين." ربما تجسد هذه العبارة أفضل تعبير عن قلق الصناعة اليوم. من الخوادم إلى السحابة، ومن الأجهزة الشخصية إلى مراكز البيانات، أصبحت ذاكرة الفلاش ركيزة أساسية لعصر المعلومات. والآن، أصبحت الآن أيضًا موردًا رئيسيًا يتم استهلاكه بسرعة بسبب طفرة الذكاء الاصطناعي.
"النفط الجديد" للبيانات: الدور الأساسي لفلاش NAND Flash
يعد فلاش NAND نوعًا من تقنيات التخزين غير المتطايرة التي يمكنها الاحتفاظ بالبيانات حتى بدون طاقة، مما يجعلها مكونًا أساسيًا في الأجهزة الإلكترونية الحديثة ومراكز البيانات. من الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة إلى محركات أقراص SSD للمؤسسات والتخزين السحابي فائق النطاق، فإن NAND موجودة في كل مكان. بالمقارنة مع محركات الأقراص الصلبة التقليدية (HDDs)، فهي توفر سرعة أعلى واستهلاكًا أقل للطاقة وموثوقية أكبر. مع تحوّل بنية الحوسبة العالمية نحو التخزين على ذاكرة التخزين المتراصة بالكامل، أصبحت NAND "النفط الجديد" للعصر الرقمي.
ومع ذلك، أصبحت التطورات المستمرة في تكنولوجيا ذاكرة الفلاش صعبة بشكل متزايد. يجب أن يستمر المصنعون في تكديس المزيد من طبقات خلايا الذاكرة على مقياس النانومتر - حيث تتجاوز الآن أكثر تقنية NAND ثلاثية الأبعاد تقدمًا 230 طبقة - ولكن هذا يجلب أيضًا تكاليف أعلى وعمليات أكثر تعقيدًا ودورات إنتاج أطول. عندما يرتفع الطلب فجأة، يصعب على نظام التوريد الاستجابة بسرعة.
الذكاء الاصطناعي يقود الطلب الهائل، بينما يواجه العرض اختناقات في الإمدادات
السبب المباشر لهذه الأزمة المحتملة هو النمو السريع لحوسبة الذكاء الاصطناعي. سواء كان الأمر يتعلق بتدريب نماذج لغوية كبيرة أو تشغيل أنظمة الاستدلال في الوقت الحقيقي، تتطلب مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي كميات هائلة من التخزين عالي السرعة لدعم تبادل البيانات وتحميل النماذج. تُظهر أبحاث السوق أن أعباء عمل استدلال الذكاء الاصطناعي وحدها يمكن أن تضاعف الطلب العالمي على أقراص SSD في السنوات الثلاث المقبلة. وفي الوقت نفسه، تعمل الشركات في الوقت نفسه على تسريع التحول من التخزين التقليدي للأقراص الصلبة إلى أنظمة الفلاش بالكامل، مما يزيد من حدة السباق على موارد NAND.
أما على جانب العرض، فالوضع أكثر صعوبة. فمع تجاوز تكنولوجيا NAND لطبقة 200 طبقة، يتطلب كل جيل جديد استثمارات ضخمة في البحث والتطوير ومعدات متطورة. بعد عامين من انخفاض الأسعار وتقلص الأرباح، أصبحت معظم الشركات المصنعة حذرة بشأن توسيع السعة. حتى أن البعض أعاد توجيه الإنفاق الرأسمالي نحو قطاعات أكثر ربحية مثل ذاكرة عرض النطاق الترددي العالي (HBM) أو رقائق الذكاء الاصطناعي، بدلاً من بناء خطوط إنتاج NAND جديدة. ونتيجة لذلك، لم تعد وتيرة نمو العرض قادرة على مواكبة الارتفاع الهائل في الطلب.
التأثيرات الارتدادية: من مراكز البيانات إلى الأجهزة الاستهلاكية
يظهر هذا الاتجاه بالفعل تأثيرات مضاعفة. في سوق المؤسسات، يؤدي الطلب المتزايد على محركات أقراص الحالة الصلبة SSD في مجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي وخدمات الحوسبة السحابية إلى ارتفاع تكاليف الخوادم. في السوق الاستهلاكية، قد تبدأ أسعار أقراص SSD في الارتفاع بشكل ملحوظ في الأرباع القادمة، خاصةً بالنسبة للنماذج ذات السعة الكبيرة التي ستتقلص ميزتها السعرية. قد ترتفع أيضًا تكاليف التخزين لأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الألعاب والهواتف الذكية المتميزة.
ويكمن الخطر الأعمق في عدم اليقين الذي يكتنف سلسلة التوريد. فبمجرد أن تواجه رقائق الذاكرة الوميضية أو وحدات التحكم أو عمليات التعبئة والاختبار قيود، يمكن أن تطول أوقات التسليم في جميع المجالات - حتى أنها قد تعطل جداول إنتاج الشركات المصنعة للعلامات التجارية. يعتقد المطلعون على الصناعة أن نموذج "حرب الأسعار" القديم في مجال التخزين قد انتهى. ستعطي السوق المستقبلية الأولوية لاستقرار العرض والريادة التكنولوجية بدلاً من مجرد المنافسة السعرية.
الاختراقات التكنولوجية والإنقاذ الذاتي للصناعة
تواجه صناعة التخزين اختلالاً محتملاً في التوازن بين العرض والطلب على مدى عقد من الزمن، وتبحث صناعة التخزين عن مسارات متعددة للمضي قدماً. فعلى الجانب التقني، يعمل المصنعون على تسريع تطوير بنى ثلاثية الأبعاد ثلاثية الطبقات من نوع NAND وتجربة خلية رباعية المستوى (QLC) وحتى تصميمات الخلايا الخماسية (PLC) لزيادة كثافة التخزين. وفي الوقت نفسه، يوفر ظهور تقنية الوصلة البينية CXL (وصلة الحوسبة السريعة) إمكانيات جديدة لتكامل أعمق بين الذاكرة والحوسبة. في المستقبل، قد تتطور أنظمة التخزين إلى ما هو أبعد من نموذج "جهاز الكتلة" التقليدي، لتصبح جزءًا من نسيج الحوسبة من خلال تقنيات مثل التخزين المباشر لوحدة معالجة الرسومات.
على المستوى الصناعي، تقوم كبرى شركات تصنيع الفلاش العالمية بإعادة تقييم استراتيجيات تخصيص السعة واستراتيجيات الاستثمار. فبعضها يوقع عقود توريد طويلة الأجل مع مزودي الخدمات السحابية لتأمين الطلب لعدة سنوات قادمة، بينما يسعى البعض الآخر إلى إقامة شراكات عبر الحدود لتنويع مخاطر الإنتاج. تلعب العوامل الجيوسياسية أيضًا دورًا متزايد الأهمية - قد يتم إعادة تحديد تقسيم العمل بين الولايات المتحدة وكوريا الجنوبية وتايوان والبر الرئيسي للصين في سلسلة توريد التخزين خلال "أزمة التخزين" القادمة.
العقد القادم: "المورد الجديد النادر" لعصر الذكاء الاصطناعي
من الواضح أن نقص ذواكر NAND لن يكون تعطلاً قصير الأمد، بل قد يصبح صراعاً طويل الأمد على الموارد في عصر الذكاء الاصطناعي. مع ارتفاع الطلب على الذكاء الاصطناعي وتباطؤ تقدم التصنيع، قد تدخل صناعة ذاكرة الفلاش مرحلة جديدة تتسم بارتفاع التكاليف وارتفاع الطلب وانخفاض المرونة. لن تكون أقراص SSD مجرد أدوات تخزين رخيصة وسريعة - بل ستصبح الموارد الاستراتيجية لا تقل أهمية عن قوة الحوسبة نفسها.
هذا النقص الذي يلوح في الأفق هو أيضًا تذكير بأنه في المرحلة القادمة من المنافسة التكنولوجية العالمية، بخلاف وحدات معالجة الرسومات والخوارزميات, سعة تخزين البيانات قد يكون العامل الحقيقي الذي يحدد الريادة. إن ثورة الذكاء الاصطناعي لا تغير طريقة الحوسبة فحسب، بل إنها تعيد تعريف قيمة التخزين. في السنوات العشر القادمة، سيكون للذين يتحكمون في القدرة الإنتاجية لذاكرة الفلاش وتقنياتها اليد العليا في "حرب الطاقة" الجديدة في عصر البيانات.
