À medida que o aumento da inteligência artificial continua a impulsionar as actualizações da infraestrutura informática global, a indústria do armazenamento está também a sofrer uma profunda transformação. O diretor executivo da Phison Electronics avisou recentemente numa entrevista aos meios de comunicação social estrangeiros que Memória flash NAND poderá enfrentar uma escassez a longo prazo durante a próxima década. Não se trata apenas de uma flutuação de preços a curto prazo - pode ser um sinal de um desequilíbrio estrutural em todo o ecossistema de armazenamento de semicondutores.
"A IA está a reescrever as regras do mundo do armazenamento." Esta afirmação talvez seja a que melhor capta a ansiedade da indústria atual. Dos servidores à nuvem, dos dispositivos pessoais aos centros de dados, a memória flash tornou-se um pilar fundamental da era da informação. Agora, está também a tornar-se um recurso fundamental que está a ser rapidamente consumido pelo boom da IA.
O "novo petróleo" dos dados: O papel central do Flash NAND
O flash NAND é um tipo de tecnologia de armazenamento não volátil que consegue reter dados mesmo sem energia, o que o torna um componente essencial nos dispositivos electrónicos e centros de dados modernos. Desde smartphones e computadores portáteis a SSDs empresariais e armazenamento em nuvem em hiperescala, a NAND está em todo o lado. Em comparação com discos rígidos tradicionais (HDD), oferece maior velocidade, menor consumo de energia e maior fiabilidade. À medida que a arquitetura informática global se desloca para o armazenamento totalmente flash, a NAND tornou-se o "novo petróleo" da era digital.
No entanto, os avanços contínuos na tecnologia de memória flash tornaram-se cada vez mais difíceis. Os fabricantes têm de continuar a empilhar mais camadas de células de memória à escala nanométrica - com a NAND 3D mais avançada a ultrapassar agora as 230 camadas - mas isto também acarreta custos mais elevados, processos mais complexos e ciclos de produção mais longos. Quando a procura aumenta subitamente, o sistema de fornecimento dificilmente consegue responder com rapidez.
A IA está a impulsionar uma procura explosiva, enquanto a oferta enfrenta estrangulamentos
A causa direta desta crise potencial é o rápido crescimento da computação de inteligência artificial. Quer se trate de treinar grandes modelos de linguagem ou de executar sistemas de inferência em tempo real, os centros de dados de IA requerem grandes quantidades de armazenamento de alta velocidade para suportar a troca de dados e o carregamento de modelos. A pesquisa de mercado mostra que as cargas de trabalho de inferência de IA, por si só, podem duplicar a procura global de SSD nos próximos três anos. Ao mesmo tempo, as empresas estão a acelerar a mudança do armazenamento HDD tradicional para sistemas totalmente flash, intensificando ainda mais a corrida aos recursos NAND.
Do lado da oferta, a situação é muito mais difícil. À medida que a tecnologia NAND ultrapassa a marca das 200 camadas, cada nova geração exige um investimento maciço em I&D e equipamento avançado. Após dois anos de quedas de preços e diminuição dos lucros, a maioria dos fabricantes tornou-se cautelosa quanto à expansão da capacidade. Alguns até redireccionaram as despesas de capital para segmentos mais rentáveis, como memória de alta largura de banda (HBM) ou chips de IA, em vez de construir novas linhas de produção de NAND. Consequentemente, o ritmo de crescimento da oferta já não consegue acompanhar o aumento explosivo da procura.
Efeitos de arrastamento: Dos centros de dados aos dispositivos de consumo
Esta tendência já está a ter efeitos em cascata. No mercado empresarial, o aumento da procura de SSD em clusters de formação de IA e serviços de computação em nuvem está a fazer subir os custos dos servidores. No mercado de consumo, os preços das SSD podem começar a subir visivelmente nos próximos trimestres, especialmente no caso dos modelos de grande capacidade, cuja vantagem de preço irá diminuir. Os custos de armazenamento para computadores portáteis, consolas de jogos e smartphones premium também podem aumentar.
Um risco ainda maior reside na incerteza da cadeia de fornecimento. Quando os chips de memória flash, os controladores ou os processos de embalagem e teste enfrentam restrições, os prazos de entrega podem aumentar em todos os sectores - chegando mesmo a perturbar os calendários de produção dos fabricantes de marcas. Os especialistas do sector acreditam que o antigo modelo de "guerra de preços" do negócio do armazenamento está a acabar. O mercado futuro dará prioridade à estabilidade da oferta e à liderança tecnológica, em vez da mera concorrência de preços.
Avanços tecnológicos e auto-resgate da indústria
Confrontada com um potencial desequilíbrio de uma década entre a oferta e a procura, a indústria do armazenamento está à procura de vários caminhos para avançar. Do ponto de vista técnico, os fabricantes estão a acelerar o desenvolvimento de arquitecturas NAND 3D de camadas superiores e a experimentar QLC (célula de quatro níveis) e até desenhos PLC (penta-level cell) para aumentar a densidade de armazenamento. Entretanto, o aparecimento da tecnologia de interligação CXL (Compute Express Link) oferece novas possibilidades para uma maior integração entre a memória e a computação. No futuro, os sistemas de armazenamento podem evoluir para além do modelo tradicional de "dispositivo de bloco", tornando-se parte do tecido informático através de técnicas como o Armazenamento Direto GPU.
A nível industrial, os principais fabricantes mundiais de flash estão a reavaliar as suas estratégias de atribuição de capacidade e de investimento. Alguns estão a assinar contratos de fornecimento a longo prazo com fornecedores de serviços na nuvem para assegurar a procura nos próximos anos, enquanto outros estão a procurar parcerias transfronteiriças para diversificar os riscos de produção. Os factores geopolíticos também estão a desempenhar um papel cada vez mais importante - a divisão do trabalho entre os EUA, a Coreia do Sul, Taiwan e a China continental na cadeia de fornecimento de armazenamento pode ser redefinida durante a próxima "crise de armazenamento".
A próxima década: O "novo recurso escasso" da era da IA
É evidente que a escassez de NAND não será uma breve perturbação - poderá tornar-se uma luta a longo prazo pelos recursos na era da IA. À medida que a procura de IA aumenta e o progresso do fabrico abranda, a indústria da memória flash pode entrar numa nova fase definida por custos elevados, elevada procura e baixa flexibilidade. Os SSDs deixarão de ser apenas ferramentas de armazenamento rápidas e baratas - tornar-se-ão uma recurso estratégico tão importante como a própria capacidade de computação.
Esta escassez iminente é também uma chamada de atenção para o facto de que, na próxima fase da concorrência tecnológica mundial, para além das GPU e dos algoritmos, capacidade de armazenamento de dados pode ser o verdadeiro fator que define a liderança. A revolução da IA não está apenas a mudar a forma como computamos - está a redefinir o valor do armazenamento. Nos próximos dez anos, quem controlar a capacidade de produção e a tecnologia da memória flash terá vantagem nesta nova "guerra energética" da era dos dados.
