KI-Boom setzt Japans PC-Komponentenmarkt unter Druck: Akihabara-Läden rationieren SSDs, HDDs und RAM

Engpässe in Akihabara: Läden rationieren Speicher und Arbeitsspeicher

Japans bekanntestes Elektronikviertel Akihabara spürt die Folgen des weltweiten KI-Booms. Mehrere Computerhändler begrenzen die Zahl der Speicherlaufwerke und Arbeitsspeicherkits, die Kunden kaufen können. Sie verweisen auf geringere Liefermengen und rasch schrumpfende Lagerbestände. Einige Läden beschränken Käufer auf wenige Artikel je Produktgruppe, bei SSDs, HDDs und RAM gelten teils besonders strenge Limits. In manchen Geschäften können Kunden beim Kauf eines kompletten PCs höhere Stückzahlen erwerben. Das Personal warnt jedoch, dass die Versorgungslage ungewiss bleibt.

Distributoren haben die Auslieferung bestimmter Modelle und Kapazitäten ausgesetzt. Händler sagen, ihnen sei kein klarer Zeitplan genannt worden, wann die Lieferungen wieder normal laufen. Diese Unsicherheit treibt die Preise nach oben, besonders bei leistungsstarken Komponenten, die bei PC-Bauern und Enthusiasten gefragt sind. Ladenmanager beschreiben eine dynamische Lage: Preislisten werden häufig angepasst, und beliebte Konfigurationen sind mitunter über längere Zeit gar nicht erhältlich.

Die Ursache des Problems liegt weiter oben in der Lieferkette. Die rasant steigende Nachfrage nach KI-Infrastruktur zieht Speicher und Laufwerke in Rechenzentren, während die Verbrauchermärkte nicht mithalten können. Die Vertragspreise für Speicher haben sich in einigen Kategorien bereits verdoppelt. Zugleich läuft der Umstieg von DDR4 auf DDR5, wodurch DDR4 knapper wird, während die Hersteller ihre Produktionslinien umrüsten. Einige Unternehmen haben die DDR4-Produktion wieder aufgenommen oder verlängert, um die Nachfrage nach günstigen Systemen und Aufrüstungen zu bedienen. Die Mengen reichen jedoch bei Weitem nicht aus, um den aktuellen Druck auf den Einzelhandel zu mindern.

Warum KI PC-Komponenten für Verbraucher verknappt

Das Training und der Einsatz von KI benötigen enorme Rechenleistung, und dafür sind große Mengen an Speicher erforderlich. Jede Anfrage an ein großes Sprachmodell wird auf Stapeln von GPUs oder speziellen Beschleunigern verarbeitet. Diese Chips werden mit fortschrittlichem Speicher wie HBM für hohe Bandbreite, herkömmlichem DRAM für Kapazität sowie großen SSD- und HDD-Verbünden für die Bereitstellung und Übertragung von Trainingsdaten kombiniert. Wenn Cloud-Anbieter ihre Investitionen in KI hochfahren, wirkt sich das auf die gesamte Lieferkette aus: von Wafern und Substraten über DRAM, NAND und Controller bis hin zu den Racks, in denen die Komponenten untergebracht sind.

Wie KI-Training die Komponentenverteilung verändert

Beim Training eines modernen Modells geht es weniger um einen einzelnen Chip als darum, Tausende Prozessoren ohne Engpässe mit Daten zu versorgen. HBM, eine Art gestapelter DRAM, der sich sehr nahe an der GPU befindet, liefert eine extrem hohe Bandbreite, damit der Chip nicht auf Daten warten muss. Zugleich benötigen die Systeme weiterhin herkömmlichen DRAM, um Parameter und Zwischenergebnisse zwischenzuspeichern. Dieser doppelte Bedarf leert sowohl die Bestände an Premium-Speicher als auch die an gängigem DRAM. Auch die Nachfrage nach Speicherlaufwerken steigt. Datensätze umfassen Petabytes, deshalb bestücken Betreiber Racks mit SSDs für hohe Geschwindigkeit und HDDs für niedrige Kosten pro Terabyte. Bestellen Hyperscaler, geben Umfang und Dringlichkeit ihrer Aufträge häufig den Ausschlag gegenüber dem Einzelhandel.

DDR4 oder DDR5

Verbraucher, die PCs selbst zusammenstellen, spüren die Engpässe vor allem bei DDR4. Speicherhersteller räumen DDR5 für neue Plattformen und HBM für KI-Beschleuniger Vorrang ein. Dadurch bleibt weniger Kapazität für DDR4. Unternehmen, die weiterhin preisgünstige Produkte ausliefern oder eine große Zahl bereits installierter Systeme unterstützen, legen DDR4 auf Vorrat. Das führt zu knapper Verfügbarkeit im Einzelhandel und höheren Preisen für alle, die ältere Systeme länger nutzen möchten.

Einige Hersteller haben DDR4-Fertigungslinien wieder in Betrieb genommen oder Produktionsläufe verlängert, um die Nachfrage zu bedienen. Im Verhältnis zum Nachfrageanstieg durch KI und den Bau von Rechenzentren sind diese Maßnahmen jedoch gering. In der Praxis fließen mehr Wafer in DDR5 und HBM. Jeder Wafer, der nicht mehr für DDR4 verwendet wird, sorgt dafür, dass die Regale für Verbraucher dünn bestückt bleiben.

Preise steigen, ältere DDR4-Module werden knapp

Der Preisschock ist bereits sichtbar. Die Speicherpreise im Endkundengeschäft sind rasch gestiegen, und viele Käufer sehen, dass dasselbe Kit doppelt so viel kostet wie noch vor wenigen Monaten. Bei Speicherlaufwerken zeigt sich ein ähnlicher Trend, besonders bei beliebten SSD-Kapazitäten für Spiele und die Erstellung von Inhalten.

Preisschock in konkreten Zahlen

Aktuelle Einzelhandelspreise zeigen: DDR5-Kits, die rund 104 US-Dollar für 32 GB kosteten, liegen nun eher bei 220 US-Dollar. Ein Zweierpack mit 16-GB-DDR4-Modulen, das im späten Frühjahr etwa 52 US-Dollar kostete, wird bei mehreren Anbietern inzwischen für rund 115 US-Dollar gelistet. Preisvergleichsdienste verzeichneten ab dem Frühherbst stetige Zuwächse, die sich in diesem Winter noch beschleunigten.

Marktforscher führen den Anstieg auf den Bau von KI-Rechenzentren und die Verlagerung von Kapazitäten zu HBM und Serverspeicher zurück. Für DRAM für allgemeine PC-Anwendungen stehen weniger Produktionszeit und Wafer zur Verfügung, was das Angebot verknappt und die Preise steigen lässt. Der DRAM-Markt unterliegt seit jeher Schwankungen mit Phasen des Überangebots und der Knappheit. Angesichts des Umfangs der KI-Aufträge und der Komplexität beim Ausbau fortschrittlicher Verpackungstechnologien ist eine rasche Preiskorrektur jedoch weniger wahrscheinlich.

Bei Speicherlaufwerken ist die Lage ähnlich. Unternehmenskunden und Cloud-Anbieter nehmen hochkapazitive SSDs und HDDs für KI-Trainings- und Inferenzcluster ab. Steigen diese Bestellungen sprunghaft an, können Modelle für Verbraucher ausverkauft sein oder im Preis steigen, während die Hersteller ihre Zuteilungen neu ausrichten.

Engpässe wirken sich auch auf CPUs und andere Komponenten aus

Die Knappheit betrifft nicht nur Speicher und Laufwerke. In einigen Segmenten ist auch die CPU-Versorgung knapper geworden, insbesondere bei Komponenten, die mit älteren, weiterhin stark genutzten Fertigungsprozessen hergestellt werden. Intel hat auf eine hohe Nachfrage nach Server- und PC-Chips hingewiesen, die in den Prozessen Intel 7 und Intel 10 gefertigt werden, obwohl das Unternehmen neueren Designs für kommende Produkte Vorrang einräumt. Unternehmen, die ihre Geräteflotten für Windows 11 erneuern, und die neuen KI-Arbeitslasten in Rechenzentren halten die Nachfrage hoch. Auch die Versorgung mit Substraten, auf denen die Chips sitzen, ist angespannt. Das kann die Produktion begrenzen, unabhängig davon, ob Wafer verfügbar sind.

Händler in Japan berichten von weiteren Folgen der Aufrüstungswelle. Optische Laufwerke, die an Bedeutung verloren hatten, sind plötzlich wieder gefragt: Nutzer, die auf Windows 11 umsteigen, wollen auf ihre vorhandenen Disksammlungen zugreifen oder Sicherungskopien brennen. Interne Blu-ray-Laufwerke sind in manchen Geschäften schwer zu finden, und selbst einfache DVD-RW-Laufwerke verkaufen sich schneller als üblich. Viele moderne PC-Gehäuse haben keine 5,25-Zoll-Schächte mehr. Externe Laufwerke sind daher eine gängige Lösung, doch auch hier kommt es zu punktuellen Engpässen.

Aufrüstungen treffen auf Engpässe

Das Ende des Supports für Windows 10 hat viele Privatanwender und kleine Büros dazu bewogen, Hardware früher als geplant aufzurüsten. Das hat den Absatz von Mittelklasse-CPUs, Mainboards und RAM angekurbelt, also genau jener Komponentenklassen, die am stärksten von Lieferengpässen betroffen sind. Einige Geschäfte in Akihabara gewähren höhere Kaufmengen, wenn Kunden einen kompletten PC zusammenstellen lassen. So landen die Komponenten eher in funktionierenden Systemen als auf Vorrat in Lagern. Zugleich können die Händler damit schnell verkäuflichen Speicher mit weniger gefragten Artikeln wie Gehäusen oder Netzteilen bündeln.

Vorerst erleichtert dieser Ansatz den Tagesbetrieb, löst aber nicht die Engpässe weiter oben in der Lieferkette. Können Distributoren nicht liefern, verwalten die Regeln der Geschäfte lediglich die Warteschlange. Sie schaffen kein zusätzliches Angebot.

Warum sich die Halbleiterproduktion nur schwer ausweiten lässt

Die Produktionskapazität in der Halbleiterbranche lässt sich nur langsam und mit hohen Kosten ausbauen. Der Bau moderner High-End-Fabriken dauert Jahre, und die darin eingesetzten Anlagen gehören zu den komplexesten Maschinen der Welt. Selbst wenn Speicherhersteller heute den Markt mit mehr DDR4 versorgen wollten, ließen sich Produktionslinien nicht schnell umrüsten oder zusätzliche Flächen schaffen. Branchenanalysen zufolge kann eine Nachfragesteigerung von rund 20 Prozent das Marktgleichgewicht bereits in Richtung Knappheit verschieben. In mehreren Bereichen der Lieferkette, insbesondere bei Speicher und fortschrittlichen Verpackungstechnologien, liegt die KI-Nachfrage deutlich darüber.

Die Verpackungstechnologie ist ein wesentlicher Engpass. Verfahren, mit denen Chiplets verbunden, Speicher gestapelt und Signale mit hoher Geschwindigkeit weitergeleitet werden, benötigen Materialien und Anlagen, die knapp sind. Anbieter von Substraten sowie von Chip-on-Wafer-on-Substrate-Verfahren müssten ihre Kapazitäten so schnell ausbauen, dass dies nur schwer zu erreichen ist. Zugleich stehen Betreiber von Rechenzentren vor Einschränkungen bei der Stromversorgung. Studien zufolge könnten in Asien bis Ende des Jahrzehnts 15 bis 25 Gigawatt an Rechenzentrumskapazität fehlen. Selbst finanzierte Projekte können sich dadurch verzögern, weil um Strom und den Ausbau der Netze gerungen wird.

Der Bau von Fabriken dauert Jahre

Von der Grundstückssuche und den Genehmigungen bis zur Installation und Qualifizierung der Anlagen kann es drei bis fünf Jahre dauern, bis eine neue Chipfabrik ihre volle Produktion erreicht. Für Substratwerke und Anlagen für fortschrittliche Verpackungstechnologien gelten ähnlich lange Zeiträume. Verdoppelt sich die Nachfrage nach KI-GPUs innerhalb kurzer Zeit, muss sich auch der Rest der Lieferkette gemeinsam anpassen. Das gelingt selten reibungslos.

Auch Käufer und Zulieferer von Chips passen ihre Strategien an. Viele wechseln von der Just-in-time-Lagerhaltung zu einem vorsorgenden Ansatz, der höhere Lagerkosten zugunsten einer robusteren Versorgung in Kauf nimmt. Langfristige Abnahmeverträge helfen dabei, Teile und Produktionsplätze zu sichern. Sie binden jedoch auch einen größeren Anteil der künftigen Produktion für die größten Kunden, wodurch dem Einzelhandel bei Nachfragespitzen weniger Spielraum bleibt.

Besonderheiten von Angebot und Nachfrage in Japan

Japan setzt verstärkt auf KI in den Bereichen Gesundheitswesen, Fertigung, Mobilität und Finanzwesen. Der KI-Markt des Landes wurde im vergangenen Jahr auf knapp 12 Milliarden US-Dollar geschätzt und könnte bis 2032 die Marke von 120 Milliarden US-Dollar überschreiten, wenn sich die aktuellen Trends fortsetzen. Das Wachstum baut auf Japans Stärken in Robotik und Präzisionselektronik auf. Zugleich steigt dadurch der Bedarf an Rechenleistung, Netzwerktechnik, Speicher und Laufwerken aus dem Inland.

Der Fachkräftemangel erschwert die Lage. Zu wenige qualifizierte Ingenieure und Techniker in den Bereichen KI und Halbleiter erhöhen die Kosten und können den Ausbau verlangsamen. Unternehmen und Politik setzen auf Ausbildungsprogramme und Partnerschaften. Diversifizierte Lieferketten, eine Rückverlagerung der Produktion ins Inland, wo dies praktikabel ist, und die Beschaffung aus verbündeten Ländern werden zunehmend zu gängigen Maßnahmen, um Risiken zu begrenzen.

Die alternde Gesellschaft treibt die Automatisierung voran

Japans alternde und schrumpfende Bevölkerung ist ein starker Treiber für die Automatisierung. Das Baugewerbe, die Logistik, die Landwirtschaft und die Altenpflege setzen KI, Robotik und Cloud-Technologien ein, um mit weniger Beschäftigten weiterhin Dienstleistungen anbieten zu können. Diese Entwicklung erhöht den Bedarf an Rechenleistung und Speicherkapazität und verstärkt so die ohnehin hohe Nachfrage.

Branchenunternehmen erforschen außerdem neue Speicherkonzepte, die den Stromverbrauch und Bandbreitenbeschränkungen entgegenwirken könnten. Berichten aus Japan zufolge gibt es eine Kooperation, die gestapelten DRAM mit einer Leistung auf HBM-Niveau entwickeln soll, der zugleich weniger Energie verbraucht. Selbst kleinere Projekte in diesem Bereich zeigen, wie intensiv nach Lösungen gesucht wird, die mit dem KI-Bedarf wachsen können, ohne die Strombudgets von Rechenzentren zu überfordern.

Was Verbraucher und PC-Bauer jetzt tun können

Engpässe im Einzelhandel bedeuten nicht, dass der PC-Bau zum Erliegen kommen muss. Sie machen jedoch eine bessere Planung und die Bereitschaft nötig, die Komponentenliste anzupassen.

• Kaufen Sie nur, was Sie für den nächsten PC tatsächlich benötigen. Vermeiden Sie Hamsterkäufe, denn sie verschärfen die Knappheit und binden Geld.
• Ziehen Sie Komplett-PCs oder im Geschäft zusammengestellte Systeme in Betracht, wenn dadurch faire Kaufmengen möglich werden. Vergleichen Sie vor der Entscheidung den Gesamtpreis mit dem Preis der Einzelkomponenten.
• Vergleichen Sie die Preise von DDR5- und DDR4-Plattformen. Ein neuer Prozessor und ein neues Mainboard mit DDR5 können mitunter günstiger sein als ein großes DDR4-Upgrade, wenn man die gestiegenen DDR4-Preise berücksichtigt.
• Achten Sie auf ein gutes Verhältnis von Kapazität und Preis. Zwei 16-GB-Module oder Kits mit 32 GB bieten häufig ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis als einzelne Module mit hoher Kapazität, je nach Verfügbarkeit.
• Seien Sie bei SSD-Modellen flexibel. Ist eine bevorzugte NVMe-SSD knapp, kann ein Modell einer anderen Marke mit ähnlicher Kapazität oder eine SATA-SSD bei speicherintensiven Anwendungen die Lücke schließen.
• Verwenden Sie vorhandene Komponenten weiter, wo es möglich ist. Hochwertige Gehäuse, Netzteile und Kühler lassen sich weiterverwenden und machen mehr Geld für knappe Komponenten frei.
• Beobachten Sie seriöse Händler und melden Sie sich für Benachrichtigungen bei wieder verfügbarem Lagerbestand an. Vermeiden Sie Speicher aus dem Graumarkt, dessen Herkunft oder Garantie unklar ist.
• Wenn Sie ein älteres DDR4-System aufrüsten müssen, zahlen Sie keine überhöhten Preise. Kleinere Schritte, etwa eine Erweiterung um 16 statt 32 GB, können die Kosten im Rahmen halten, bis sich die Versorgung verbessert.
• Sichern Sie wichtige Daten, bevor Sie Laufwerke austauschen. Engpässe bei Komponenten erschweren Rückgaben und Umtausch. Begrenzen Sie daher beim Aufrüsten das Risiko.

Die ökologischen Folgen

Der KI-Boom hat auch jenseits der Ladenregale spürbare Folgen für die Umwelt. Rechenzentren verbrauchen bereits Hunderte Terawattstunden Strom pro Jahr. KI-Arbeitslasten steigern diesen Bedarf durch dicht bestückte Racks mit GPUs, Speicher und Laufwerken. Die Kühlung dieser Systeme benötigt große Wassermengen, und in vielen Regionen stammt der Strom weiterhin überwiegend aus fossilen Brennstoffen. Jede neue Welle von KI-Anwendungen erhöht daher die CO₂-Emissionen, sofern die Betreiber nicht gleichzeitig zusätzliche saubere Energie bereitstellen.

Das Training eines Modells der Spitzenklasse kann so viel Strom verbrauchen, wie mehr als hundert Haushalte in den Vereinigten Staaten in einem Jahr benötigen. Die Kosten über die gesamte Lebensdauer beschränken sich nicht auf das Training. Tägliche Inferenzanfragen, deren Zahl rasch wächst, sorgen für einen stetigen zusätzlichen Energiebedarf. Auch die Hardwarefertigung verursacht CO₂-Emissionen, vom Bergbau und dem Einsatz von Chemikalien bis hin zur komplexen Chipproduktion. Die Entwicklung effizienterer Speicher- und Verpackungstechnologien dient nicht nur der Leistung, sondern auch dazu, den Energieverbrauch pro Recheneinheit zu senken.

Ausblick auf 2025

Kurzfristig dürfte die Versorgung von Verbrauchern in Japan mit SSDs, HDDs und DRAM angespannt bleiben. Die KI-Nachfrage wird Speicher und Laufwerke voraussichtlich weiterhin in Richtung Rechenzentren lenken. Bei fortschrittlichen Verpackungstechnologien und Substraten wird es dauern, bis sich die Engpässe entspannen. DDR4 dürfte weiterhin unregelmäßig verfügbar sein. Wer ältere Systeme länger nutzen muss, könnte während eines Großteils des Jahres mit höheren Preisen rechnen.

Die Entlastung wird schrittweise kommen. Neue Verpackungslinien, Substratwerke und Speicherkapazitäten werden hochgefahren, doch ihre Wirkung wird sich erst im Laufe mehrerer Quartale zeigen, nicht innerhalb weniger Wochen. Die Rationierung in Akihabara ist eine pragmatische Reaktion, um Komponenten auf mehr Käufer zu verteilen. Zu rechnen ist mit regelmäßigen Nachlieferungen, Preisnachlässen bei Komplett-PCs und Preisschwankungen, wenn Lieferungen eintreffen. Wer bei Plattformen und Marken flexibel bleibt, hat die besten Chancen, Projekte ohne überhöhte Ausgaben abzuschließen.

Die wichtigsten Punkte

• Geschäfte in Akihabara begrenzen den Verkauf von SSDs, HDDs und RAM, da Lieferungen der Distributoren langsamer eintreffen und die Lagerbestände schrumpfen.
• Die KI-Infrastruktur nimmt Speicher und Laufwerke in großem Umfang ab und zieht damit Angebot aus dem Einzelhandel für Verbraucher ab.
• Die Speicherpreise haben sich in einigen Segmenten ungefähr verdoppelt. DDR4 ist besonders betroffen, da die Produktion auf DDR5 und HBM umgestellt wird.
• Bei CPUs aus älteren Fertigungsprozessen ist die Versorgung knapper. Gründe sind der Bedarf von Rechenzentren und Aufrüstungen für Windows 11.
• Die Nachfrage nach optischen Laufwerken ist in Japan sprunghaft gestiegen, da Nutzer auf Windows 11 umsteigen und auf ihre Disksammlungen zugreifen möchten.
• Fortschrittliche Verpackungstechnologien und die Versorgung mit Substraten sind wesentliche Engpässe, die sich nicht schnell beseitigen lassen.
• Japans KI-Markt wächst rasant, und der demografische Wandel beschleunigt die Automatisierung in vielen Branchen.
• Berichte über neue Forschungsprojekte zu Speicher zeigen, dass nach Lösungen mit hoher Bandbreite und geringerem Energieverbrauch gesucht wird.
• Verbraucher können mit der Knappheit umgehen, indem sie Hamsterkäufe vermeiden, bei Komponenten flexibel bleiben und bei Kaufbeschränkungen Komplett-PCs in Betracht ziehen.
• Der Energie- und Wasserverbrauch durch KI-Arbeitslasten verursacht zusätzliche Umweltkosten und macht effiziente Speicher- und Rechenlösungen wichtiger.