#CyberMagazyn: Globalny kryzys pamięci komputerowej. Doszliśmy do granic naszych możliwości?

• Według prowadzonych analiz, wzrost podaży DRAM i pamięci NAND w 2026 roku będzie poniżej historycznych norm.
• Podstawowym czynnikiem stojącym za niedoborem pamięci jest ogromne zapotrzebowanie ze strony centrów danych, budowanych dla generatywnej AI.
• Obecne problemy z pamięcią komputerową pokazują, że klasyczna elektronika zbliża się do swoich fizycznych granic.
• Czeka nas wzrost cen elektroniki, zwłaszcza smartfonów i komputerów.

Kilka słów o pamięci

Pamięć komputerowa to miejsce, gdzie komputer przechowuje dane i programy. Obecny kryzys dotyka szczególnie dwóch rodzajów pamięci: DRAM oraz NAND.

To fakt, że sztuczna inteligencja jest jednym z głównych powodów rosnącego zapotrzebowania na pamięć, ale prawda jest nieco bardziej złożona. Rozwój AI rzeczywiście przyspieszył rozwój kart pamięci, jednak i tak w końcu doszlibyśmy do obecnego poziomu, ponieważ ograniczenia wynikają nie tylko z technologii, ale również z praw fizyki.

Granice fizyki i miniaturyzacji pamięci komputerowej wynikają głównie z tego, jak działa elektronika na bardzo małą skalę. W pamięciach, takich jak RAM czy SSD, informacje przechowuje się w tranzystorach lub komórkach pamięci, które są bardzo małymi strukturami półprzewodnikowymi. Aby zmieścić więcej danych na małej powierzchni, inżynierowie stale zmniejszają rozmiar tych struktur.

Problem pojawia się, gdy tranzystory stają się zbyt małe. Wówczas łatwiej dochodzi do błędów. Elektrony mogą przeskakiwać przez cienkie bariery, powodując utratę danych. Pamięć staje się wówczas mniej stabilna i bardziej niezawodna.

Miniaturyzacja powoduje także problemy z ciepłem. Im więcej tranzystorów na małej powierzchni, tym większe zużycie energii przy pojedynczych operacjach i większe generowanie ciepła. Nadmiar ciepła spowalnia działanie procesora i może w konsekwencji uszkodzić pamięć.

Kolejnym ograniczeniem jest prędkość sygnałów elektrycznych. Im mniejsze struktury, tym trudniej jest przesyłać sygnały w odpowiednim czasie, gdyż pojawiają się opóźnienia i zakłócenia elektromagnetyczne. To ogranicza, jak szybka może być pamięć, nawet jeśli fizycznie da się zmieścić więcej tranzystorów.

W przypadku pamięci flash, takich jak w SSD, miniaturyzacja dodatkowo wpływa na trwałość. Komórki pamięci mają ograniczoną liczbę cykli zapisu i odczytu. Im mniejsze komórki, tym szybciej ulegają zużyciu, ponieważ cienkie warstwy materiałów łatwiej ulegają uszkodzeniu.

Przyczyny globalnego niedoboru

Jak podaje agencja Reutera, podstawowym czynnikiem stojącym za niedoborem pamięci jest ogromne zapotrzebowanie ze strony centrów danych budowanych dla generatywnej AI.

Firmy biorące udział w wyścigu o AI, takie jak Google, Microsoft, Meta czy OpenAI inwestują w potężne farmy serwerów, których wydajność zależy w dużej mierze od pamięci o wysokiej przepustowości(High Bandwidth Memory, HBM) oraz dużych ilości standardowej pamięci DRAM.

Produkcja tych komponentów absorbuje znaczną część dostępnych zdolności produkcyjnych największych wytwórców takich jak Micron Technology, Samsung Electronics i SK Hynix, pozostawiając znacznie mniej mocy produkcyjnych dla tradycyjnych modułów pamięci do komputerów osobistych, laptopów, smartfonów czy konsol.

Konsekwencje dla rynku i konsumentów

Według raportu International Data Corporation, tempo wzrostu podaży DRAM i pamięci NAND w 2026 roku będzie poniżej historycznych norm (około 16–17% rok do roku). Tymczasem popyt napędzany przez rozbudowę infrastruktury AI pozostaje wysoki, co utrzymuje rynek w stanie nierównowagi pomiędzy popytem a podażą.

Rosnące ceny pamięci mają bezpośrednie konsekwencje dla producentów smartfonów. Pamięć stanowi istotną część kosztów produkcji urządzenia (w średniej półce to nawet 15–20% całkowitego kosztu komponentów). W efekcie producenci będą zmuszeni albo podnosić ceny urządzeń, albo obniżać ich specyfikacje, rezygnując na przykład z większej ilości RAM lub szybszej pamięci. IDC ocenia, że globalne wysyłki smartfonów w 2026 roku mogą spaść o kilka procent, a średnia cena sprzedaży może wzrosnąć nawet o kilka procent do końca roku.

Podobne zjawiska obserwowane są na rynku PC. Niedobory pamięci zbiegają się w czasie z innymi czynnikami kosztowymi, takimi jak zakończenie wsparcia dla Windows 10 i rosnące oczekiwania wobec komputerów z funkcjami AI.

Producenci PC już sygnalizują możliwe podwyżki cen na poziomie nawet kilkunastu procent, a mniejsze firmy i marki nisko budżetowe mogą mieć trudności z konkurowaniem w warunkach ograniczonego dostępu do komponentów. IDC przewiduje, że w 2026 roku rynek komputerów osobistych może odnotować spadek sprzedaży, a średnie ceny urządzeń będą wyższe niż zakładano wcześniej.

Konsekwencje niedoborów pamięci sięgają także poza rynek konsumencki. Pamięć DRAM i pamięć flash są kluczowe także w sektorach przemysłowych, motoryzacyjnym i IoT. Ograniczenia w ich dostępności mogą prowadzić do opóźnień w produkcji elektroniki stosowanej w samochodach, urządzeniach przemysłowych czy systemach automatyki.

Decyzje producentów pamięci

Na problem niedoboru pamięci komputerowej zwraca uwagę firma Micron Technology.

Według artykułu The Verge, w swoim raporcie finansowym Micron przewiduje, że niedobory pamięci DRAM i NAND mogą utrzymywać się nawet po roku 2026, wskazując na długofalowy problem.

Firma tłumaczy, że główną przyczyną jest ogromny popyt generowany przez centra danych związane ze sztuczną inteligencją. Pomimo że Micron odnotowuje rekordowe przychody, ponad 13,6 miliarda dolarów w kwartale, znacznie więcej niż rok wcześniej, firma przyznaje, że produkcja pamięci nie nadąża za zapotrzebowaniem.

Dodatkowo, Micron skoncentrował się na pamięci dla AI, co wiąże się między innymi z zamknięciem części działalności konsumenckiej, w tym marki Crucial, oraz priorytetem dostaw dla klientów korporacyjnych.

Co dalej?

Obecne problemy z pamięcią komputerową pokazują, że klasyczna elektronika zbliża się do swoich fizycznych granic. Miniaturyzacja tranzystorów staje się coraz trudniejsza, rosną koszty, a wydajność nie zwiększa się już tak szybko jak dawniej. Dlatego branża szuka alternatywnych technologii, które mogłyby uzupełnić lub częściowo zastąpić obecne rozwiązania.

Technologie kwantowe są jedną z takich możliwości, ale nie w znaczeniu prostego zastąpienia dzisiejszej pamięci RAM czy SSD. Komputery kwantowe działają zupełnie inaczej niż klasyczne i nie są projektowane do codziennych zadań, takich jak uruchamianie systemu operacyjnego czy gier.

Zanim technologia kwantowa stanie się praktyczna, branża stawia raczej na rozwiązania pośrednie. Należą do nich nowe rodzaje pamięci, takie jak 3D NAND, typy pamięci typu MRAM czy ReRAM, a także dalszą specjalizację sprzętu pod konkretne zadania, w tym zwłaszcza pod sztuczną inteligencję.