Nvidia startet die Produktion von Vera Rubin, während die HBM4-Nachfrage den Wettbewerb um Speicherchips anheizt

Eine schnellere Montagelinie rückt die Speicherlieferungen in den Fokus

Nvidia hat die volle Produktion seiner KI-Computing-Plattform Vera Rubin aufgenommen. Vorstandschef Jensen Huang zufolge kann ein Serverknoten nun in weniger als fünf Minuten montiert werden, verglichen mit zwei Stunden beim Vorgänger Grace Blackwell. Das verspricht eine schnellere Serverfertigung und erhöht zugleich die Nachfrage nach dem fortschrittlichen Speicher von Samsung Electronics, SK hynix und Micron.

Huang stellte den Vera-Rubin-Knoten auf der GTC Berlin 2026 vor. Er beschrieb ein Design ohne Kabel und Leitungen sowie mit 100 Prozent Flüssigkeitskühlung. Bei Grace Blackwell wurden 80 Prozent des Systems flüssigkeitsgekühlt, und die Montage erforderte deutlich mehr Arbeit.

Der Vergleich der Montagezeiten entspricht einer Verkürzung um mehr als 95,8 Prozent: von 120 Minuten auf weniger als fünf. Für Unternehmen, die große Mengen an KI-Servern bauen, könnte dieser vereinfachte Arbeitsschritt dazu beitragen, dass die Geräte schneller durch die Fabriken laufen. Die Zeit für die Chipfertigung, die Speicherverpackung und den Einbau in vollständige Systeme bleibt Teil des gesamten Produktionsplans.

Samsung und SK hynix konkurrieren darum, die daraus entstehende Nachfrage nach HBM4 zu bedienen, der sechsten Generation des Speichers mit hoher Bandbreite. Auch Micron ist als Lieferant für Vera Rubin qualifiziert und tritt damit gegen die beiden anderen großen HBM-Hersteller an.

Gleichzeitig stellen die Zulieferer bereits HBM4E vor, die nächste Generation nach HBM4. Ihre Ankündigungen zeigen zwei miteinander verbundene Herausforderungen: Nvidia will Server, die sich leichter bauen lassen, während die Speicherhersteller in einem anspruchsvollen Fertigungsprozess mehr Geschwindigkeit und Kapazität liefern müssen. Durch die schnellere Servermontage werden verlässliche Chiplieferungen noch wertvoller.

Was ändert sich bei Vera Rubin?

Ein Serverknoten ist ein Baustein eines größeren Computersystems. Nvidia verbindet diese Einheiten, damit viele Prozessoren gemeinsam anspruchsvolle KI-Aufgaben bewältigen können, etwa das Training eines Modells oder die Beantwortung von Anfragen sehr vieler Nutzer.

Das vereinfachte Montagedesign von Vera Rubin verringert den Aufwand für die Verbindung der Komponenten. Huangs Vergleich mit Grace Blackwell konzentrierte sich darauf, dass Kabel und Leitungen im Knoten wegfallen und vollständig auf Flüssigkeitskühlung umgestellt wird.

Bei der Flüssigkeitskühlung wird Wärme mithilfe einer zirkulierenden Flüssigkeit von den Komponenten abgeführt. Leistungsstarke KI-Prozessoren erzeugen viel Wärme. Werden die Temperaturen kontrolliert, können sie auch bei anhaltender Auslastung zuverlässig arbeiten. Vera Rubin überträgt diesen Ansatz auf das gesamte von Huang beschriebene System.

Mit der Produktionsankündigung geht Nvidia zur Fertigung des Designs über. Wie schnell fertige Systeme die Kunden erreichen, hängt auch von der Verfügbarkeit der Prozessoren, des Speichers, der Verpackung und der Kühlausrüstung ab.

Warum HBM4 für die KI-Leistung wichtig ist

Bei HBM werden mehrere Speicherchips vertikal neben einem KI-Prozessor gestapelt. Winzige Verbindungen durch das Silizium ermöglichen den Datentransfer zwischen den Schichten. Eine gemeinsame Verbindungsschicht koppelt den Stapel an den Prozessor, sodass dieser schnell auf Informationen zugreifen kann.

KI-Prozessoren sind auf diesen Zugriff angewiesen, weil Berechnungen eine kontinuierliche Datenversorgung erfordern. Ein leistungsstarker Prozessor kann warten müssen, wenn sein Speicher Informationen nicht schnell genug bereitstellt. Die Bandbreite beschreibt, wie viele Daten pro Sekunde übertragen werden können; die Kapazität gibt an, wie viele Daten gleichzeitig gespeichert werden können.

HBM4 verbreitert die Datenschnittstelle auf 2.048 Bit und damit auf das Doppelte der vorherigen Generation. Samsung gibt für seinen Stapel mit 12 Schichten eine Bandbreite von 2,8 Terabyte pro Sekunde an. Micron nennt für sein aktuelles HBM4-Produkt mehr als 2,8 Terabyte pro Sekunde.

Sowohl Geschwindigkeit als auch Speicherplatz sind wichtig. Beim Training eines KI-Modells werden große Datenmengen wiederholt berechnet. Auch beim Betrieb eines trainierten Modells, der sogenannten Inferenz, muss der Speicher das Modell und Informationen zu den gerade bearbeiteten Anfragen vorhalten.

Samsung setzt auf Geschwindigkeit, SK hynix auf mehr Kapazität

Samsung kombiniert bei HBM4 seinen DRAM-Fertigungsprozess der sechsten Generation, 1c, mit einem Basis-Die, der mit einem 4-Nanometer-Logikprozess hergestellt wird. Das Basis-Die ist die Steuerschicht unter dem Speicherstapel. Samsung gibt eine Datenrate von 11,7 Gigabit pro Sekunde je Pin an, die sich in optimierten Konfigurationen auf bis zu 13 Gigabit steigern lässt.

Hwang Sang-joon, Leiter der Speicherentwicklung bei Samsung Electronics, erläuterte die Fertigungsentscheidung, als das Unternehmen seine ersten kommerziellen Lieferungen ankündigte:

Statt den üblichen Weg zu gehen und bewährte bestehende Designs zu nutzen, wagte Samsung den Schritt und setzte bei HBM4 auf die fortschrittlichsten Fertigungsprozesse, darunter 1c DRAM und den 4-nm-Logikprozess.

SK hynix verfolgt bei seinem vorgestellten HBM4-Produkt einen anderen Ansatz: Das Unternehmen nutzt seinen etablierteren 1b-DRAM-Prozess und stapelt 16 Schichten. Diese Ausführung bietet 48 Gigabyte, verglichen mit 36 Gigabyte bei Samsungs Stapel mit 12 Schichten.

Der Stapel von SK hynix bietet somit 12 Gigabyte mehr, ein Kapazitätszuwachs von einem Drittel. Dieser zusätzliche Platz kann Systemen helfen, mehr Arbeitsdaten in unmittelbarer Nähe des Prozessors vorzuhalten. Samsungs Ansatz setzt mit einem neueren Fertigungsprozess auf schnellere Datenübertragungen.

Bei langen Unterhaltungen und komplexen KI-Aufgaben ist Kapazität besonders wertvoll. Modelle speichern Informationen über frühere Teile einer Anfrage in einem temporären Speicher, dem sogenannten Key-Value-Cache. Stellen mehr Nutzer längere Anfragen, kann dieser Cache den verfügbaren Speicher füllen und dazu führen, dass Informationen auf langsameren Speicher ausgelagert werden.

Der Entwicklungschef von SK hynix, Ahn Hyeon, prognostizierte, dass die für die KI-Infrastruktur erforderliche Leistungsfähigkeit 2030 etwa 20-mal höher sein könnte als 2026. Seine Argumentation für neue Speichertechnologien stützt sich zum Teil darauf, dass Inferenzsysteme immer mehr Informationen schnell verfügbar halten müssen.

Micron baut Kapazitäten aus, die für 2027 bereits ausgebucht sind

Micron eröffnete Mitte Oktober 2026 in Taichung auf Taiwan seine zweite moderne Anlage für die HBM-Montage und -Prüfung. Das Werk mit dem Namen AATT2 schafft zusätzliche Kapazitäten, um einzelne Speicherchips zu fertigen Stapeln zusammenzufügen.

Manish Bhatia, Präsident und Chief Operating Officer von Micron, beschrieb die Nachfrage bei der Eröffnungsfeier:

Die gesamte geplante Kapazität für 2027 ist bereits ausverkauft.

Micron-Chef Sanjay Mehrotra sagte bei der Bilanzkonferenz des Unternehmens im Juni, HBM4 habe innerhalb weniger Monate nach Beginn der kommerziellen Lieferungen kumulierte Umsätze von mehr als einer Milliarde US-Dollar erzielt. Außerdem steige die Produktion von HBM4 mit 12 Schichten doppelt so schnell wie beim entsprechenden Anlauf der HBM3E-Produktion.

Nvidias Huang bestätigte im Juni, dass Samsung, SK hynix und Micron HBM4 allesamt qualifiziert hätten und für Vera Rubin in die Massenproduktion eingestiegen seien. Die Kundenqualifizierung bedeutet, dass ein Produkt die für den Einsatz im System des Kunden erforderlichen Prüfungen bestanden hat.

Micron plante, seine gesamte HBM-Produktionskapazität bis Ende 2026 auf etwa 100.000 Wafer pro Monat zu steigern. Die kumulierten Investitionen des Unternehmens in Taiwan beliefen sich im Juni auf mehr als 1,6 Billionen NT-Dollar, umgerechnet rund 50,2 Milliarden US-Dollar.

Der Standort Tongluo im Kreis Miaoli soll Mitte 2027 mit der vollständigen Auslieferung von Produkten beginnen. Die dort gefertigten Wafer würden rund 24 Kilometer zum Werk AATT2 transportiert, wo sie montiert und geprüft werden. Damit lägen zwei Produktionsschritte relativ nahe beieinander.

Verpackung und Arbeitskräfte können die Auslieferung bremsen

Für die HBM-Produktion reicht es nicht, einen funktionsfähigen Speicherchip herzustellen. Die Hersteller müssen das Silizium ausdünnen, präzise Verbindungen hindurchführen und mehrere Schichten miteinander verbinden. Fehler bei diesen Schritten können die Zahl der verwendbaren fertigen Stapel verringern.

Bei höheren Stapeln müssen mehr Verbindungen und Bonding-Schritte erfolgreich sein. Samsungs Entscheidung für einen neueren Prozess mit 12 Schichten und die Nutzung eines etablierteren Prozesses mit 16 Schichten durch SK hynix bringen daher unterschiedliche Fertigungsherausforderungen mit sich und führen zugleich zu verschiedenen Produktspezifikationen.

Der Ausrüster Hanmi Semiconductor liefert Thermokompressions-Bonder, die Schichten mit genau kontrollierter Hitze und Druck verbinden. SK hynix schloss im Juni einen Vertrag über 44,2 Milliarden Won, umgerechnet rund 33 Millionen US-Dollar, für verbesserte TC-Bonder-4.5-Griffin-Anlagen für seinen Standort in Cheongju. Hanmi plant, seinen nächsten Wide TC Bonder 2027 auf den Markt zu bringen.

Auch bei Micron besteht Unsicherheit wegen der Arbeitskräfte in Taiwan. Die Gewerkschaft am Standort Taoyuan teilte mit, dass am 7. Oktober 1.994 von 2.012 stimmberechtigten Mitgliedern Arbeitskampfmaßnahmen genehmigt hätten. Das entspricht rund 99 Prozent der Stimmberechtigten. Für den 22. Oktober war eine Schlichtung unter Beteiligung der Gewerkschaft in Taichung angesetzt. Taiwans Präsident Lai Ching-te nahm an der Eröffnung von AATT2 teil und rief zu Verhandlungen in gutem Glauben auf.

Diese Entwicklungen lenken den Blick neben der Fabrikausrüstung auch auf die Personalausstattung. Die Genehmigung von Arbeitskampfmaßnahmen war ein Schritt, der solche Maßnahmen ermöglichte; ein Streik und mögliche daraus resultierende Lieferausfälle waren nicht angekündigt worden.

HBM4E nimmt bereits Gestalt an

Samsung und SK hynix präsentierten ihre HBM4E-Technologie der nächsten Generation auf der SEDEX 2026, die vom 14. bis 16. Oktober im COEX in Seoul stattfand. Beide Unternehmen zeigten außerdem Nvidias Vera Rubin Superchip und machten damit deutlich, wie eng der Wettbewerb bei Speichern mit Nvidias Plattform verknüpft ist.

Samsung verwendet bei HBM4E 1c-DRAM und ein mit einem 4-Nanometer-Prozess gefertigtes Basis-Die. Das Unternehmen gibt Geschwindigkeiten von bis zu 16 Gigabit pro Sekunde je Pin und eine Bandbreite von 3,6 Terabyte pro Sekunde an.

Verglichen mit der von Samsung genannten HBM4-Bandbreite von 2,8 Terabyte pro Sekunde ist das ein Zuwachs von rund 29 Prozent. Samsungs HBM4E-Stapel mit 12 Schichten bietet 48 Gigabyte und damit ein Drittel mehr als der HBM4-Stapel mit derselben Schichtenzahl, der 36 Gigabyte fasst. Samsung plant außerdem Varianten mit acht Schichten und 32 Gigabyte sowie mit 16 Schichten und 64 Gigabyte.

Auch SK hynix stellte HBM4E mit Geschwindigkeiten von bis zu 16 Gigabit pro Sekunde je Pin vor. Die Energieeffizienz soll sich gegenüber HBM4 um mehr als 20 Prozent verbessern. Samsung lieferte im Mai Muster an Kunden, SK hynix im Juni für Leistungstests. Samsung strebt eine Massenproduktion nach den Zeitplänen der Kunden an.

Hersteller denken über Speicher direkt neben der GPU hinaus

Samsung zeigte ein Modell von zHBM, einer Architektur, bei der der Speicher senkrecht über einem Rechenchip statt daneben angeordnet wird. Die kürzere Distanz könnte die Zeit und Energie für die Datenübertragung verringern.

SK hynix präsentierte High Bandwidth Flash (HBF), von dem das Unternehmen eine rund zehnmal höhere Kapazität als bei bestehendem HBM erwartet. Die geplante Technologie würde eine weitere Ebene zwischen schnellem Speicher und Massenspeicher schaffen und KI-Systemen helfen, größere Datenmengen zu verwalten.

Samsung zeigte außerdem Speicher, der einen Teil der Berechnungen intern ausführen kann. Damit soll seltener ein Datentransfer zu einem separaten Prozessor nötig sein. Alle Ansätze zielen auf ein ähnliches Problem: Der Transport von Informationen kostet Zeit und Energie, selbst wenn der Rechenchip selbst extrem schnell ist.

zHBM und HBF befinden sich noch in der Konzept- und Entwicklungsphase. Termine für die Kommerzialisierung und eine mögliche Nutzung durch Kunden stehen noch nicht fest. Für die laufende Produktion von Vera Rubin sind die Fertigung und Auslieferung von HBM4 die unmittelbar anstehenden Aufgaben.

Diese Produktionsmeilensteine sind wichtig

Nvidias Einstieg in die volle Produktion folgt auf Monate der Speicherqualifizierung, des Ausbaus von Fabriken und der Vorstellung künftiger Produkte. Die wichtigsten Meilensteine zeigen, wie eng die Zeitpläne für Prozessoren und Speicher miteinander verknüpft sind:

• Anfang 2026: Micron nahm die Massenproduktion von HBM4 auf.
• Mai und Juni 2026: Samsung und SK hynix lieferten HBM4E-Muster an Kunden.
• Juni 2026: Huang bestätigte, dass alle drei großen HBM-Zulieferer für Vera Rubin qualifiziert seien und produzierten.
• 7. Oktober 2026: Die Gewerkschaft von Micron in Taoyuan genehmigte Arbeitskampfmaßnahmen.
• 14. bis 16. Oktober 2026: Samsung und SK hynix präsentierten auf der SEDEX in Seoul Speichertechnologien.
• Mitte Oktober 2026: Micron eröffnete seine Anlage AATT2 für Verpackung und Prüfung in Taichung.
• 22. Oktober 2026: Für die Gewerkschaft von Micron in Taichung war eine Schlichtung angesetzt.
• Mitte 2027: Micron plant die vollständige Auslieferung von Produkten aus dem ausgebauten Werk in Tongluo.

Samsung und SK hynix dürften von Vera Rubins wachsendem Speicherbedarf profitieren. Zugleich zeigt Microns bereits vertraglich gebundene Kapazität, wie stark der Wettbewerb um das verfügbare Angebot ist. Kunden brauchen vollständige Systeme. Deshalb muss die schnelle Montage der Knoten mit ausreichenden Speichermengen, zuverlässiger Verpackung und einem verlässlichen Fabrikbetrieb einhergehen.

Die wichtigsten Punkte

• Nvidia zufolge läuft Vera Rubin in voller Produktion. Die Montage eines Knotens dauert weniger als fünf Minuten statt zwei Stunden.
• Die Plattform setzt auf vollständige Flüssigkeitskühlung und HBM4 von den qualifizierten Herstellern Samsung, SK hynix und Micron.
• Samsungs HBM4-Stapel mit 12 Schichten bietet 36 Gigabyte; der vorgestellte Stapel von SK hynix mit 16 Schichten fasst 48 Gigabyte.
• Micron zufolge ist die gesamte geplante Kapazität für 2027 in seinem neuen HBM-Werk in Taichung bereits vertraglich gebunden.
• Fortschrittliche Verpackungsverfahren, die Verfügbarkeit von Ausrüstung und Tarifverhandlungen bleiben wichtige Faktoren für die Auslieferungspläne.
• Samsung und SK hynix testen HBM4E und entwickeln zugleich neue Möglichkeiten, KI-Speicher anzuordnen und zu organisieren.