Entenda em um artigo a piscina de lucros e o cenário industrial da hierarquia de armazenamento de IA

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Autor: Godot

Armazenamento de IA pode ser dividido em seis camadas,

1. SRAM em chip

2. HBM

3. DRAM na placa-mãe

4. Camada de pooling CXL

5. SSD de nível empresarial

6. NAS e armazenamento de objetos na nuvem

Essa hierarquia é baseada na localização do armazenamento; quanto mais abaixo, mais distante da unidade de cálculo, maior a capacidade de armazenamento.

Em 2025, essas seis camadas (SRAM no chip de computação, excluindo o valor embutido) terão um mercado total de aproximadamente 229 bilhões de dólares, sendo que DRAM representa metade, HBM 15% e SSD 11%.

Quanto ao lucro, cada camada é altamente concentrada em oligopólios, com as três primeiras geralmente com participação de mercado superior a 90%.

Podemos dividir esses pools de lucro em três categorias,

1. Pool de alta margem e oligopólio na camada de chips de silício (HBM, SRAM embutido, SSD QLC)

2. Pool emergente de alta margem na camada de interconexão (CXL)

3. Pool de juros compostos de escala na camada de serviço (NAS, armazenamento de objetos na nuvem)

As três categorias têm naturezas diferentes, taxas de crescimento distintas e diferentes barreiras de entrada.

Por que o armazenamento é dividido em camadas?

Porque os chips de CPU responsáveis pelo controle e os chips de GPU responsáveis pelo cálculo possuem apenas cache temporário, ou seja, SRAM em chip. Esse espaço de cache é muito pequeno, capaz de armazenar apenas parâmetros temporários, não suportando modelos grandes.

Fora esses chips, é necessário um armazenamento externo maior para modelos grandes e para o contexto de inferência.

Isso acontece muito rápido, e o transporte de dados entre diferentes níveis de armazenamento gera latência e consumo de energia, que são os maiores problemas.

Portanto, atualmente, há três direções principais,

1. Empilhar HBM, colocando a memória ao lado da GPU, para reduzir a distância de transporte

2. CXL, pooling de memória em nível de rack, compartilhando capacidade

3. Integrar cálculo e armazenamento na mesma pastilha de silício, formando uma arquitetura de armazenamento e processamento integrados

Essas três direções determinarão a forma de cada pool de lucro nas próximas cinco anos.

A seguir, a divisão específica por camadas,

L0 SRAM em chip: pool de lucro exclusivo da TSMC

SRAM (Memória de Acesso Aleatório Estática) é o cache interno de CPU/GPU, embutido em cada chip, sem negociação separada.

O mercado de chips SRAM independentes é de apenas 1 a 1,7 bilhões de dólares, com líderes como Infineon (~15%), Renesas (~13%) e ISSI (~10%), sendo um mercado pequeno.

Esse pool de lucro está na TSMC; a cada geração de chips de IA, para incluir mais SRAM, é necessário comprar mais wafers.

E mais de 70% das wafers de processos avançados do mundo estão na TSMC. Cada H100, B200, TPU v5, etc., com sua área de SRAM, acaba gerando receita para a TSMC.

L1 HBM: o maior pool de lucro na era da IA

HBM (High Bandwidth Memory) é uma memória de alta largura de banda que empilha DRAM usando tecnologia TSV (Through-Silicon Via), e é empacotada via CoWoS ao lado da GPU.

HBM praticamente decide o tamanho do modelo que um acelerador de IA pode rodar. SK Hynix, Micron e Samsung têm participação de mercado quase 100%.

Até o primeiro trimestre de 2026, a participação de mercado mais recente mostra: SK Hynix entre 57% e 62%, Samsung 22%, Micron 21%. A SK Hynix conquistou uma grande fatia de compras de empresas como NVIDIA, sendo o fornecedor dominante atual.

A Micron, em sua teleconferência do primeiro trimestre fiscal de 2026, mencionou que o TAM (mercado total potencial) de HBM crescerá a uma taxa composta de aproximadamente 40%, passando de cerca de 35 bilhões de dólares em 2025 para 100 bilhões de dólares em 2028, com o marco de 100 bilhões chegando dois anos antes do previsto.

A vantagem central do HBM é sua margem de lucro extremamente alta. No primeiro trimestre de 2026, a margem operacional da SK Hynix atingiu um recorde de 72%.

Razões para os altos lucros,

1. A fabricação TSV sacrifica parte da capacidade tradicional de DRAM, mantendo a oferta de HBM apertada;

2. A dificuldade de melhorar a taxa de rendimento na embalagem avançada, com a participação da Samsung caindo de 40% para 22%, também influencia;

3. Os principais fornecedores estão expandindo com cautela, e no primeiro trimestre de 2026, o preço médio de venda (ASP) do DRAM aumentou mais de 60% em relação ao trimestre anterior, demonstrando uma clara posição de vendedor.

Entre os três gigantes, a SK Hynix é impulsionada fortemente pelo HBM, com lucro operacional anual de 47,21 trilhões de won coreano em 2025, superando pela primeira vez a Samsung Electronics, e no primeiro trimestre de 2026, com uma margem de 72%, até superou a TSMC (58,1%) e a NVIDIA (65%) em lucratividade.

A Micron tem expectativas de crescimento muito altas, e o Bank of America (BofA) elevou sua meta de preço para 950 dólares em maio de 2026. Com a produção em massa do HBM4, a Samsung tem maior espaço para recuperar participação de mercado.

L2 DRAM na placa-mãe

Essa camada é o que normalmente chamamos de memória RAM.

DRAM de placa-mãe inclui produtos como DDR5, LPDDR, GDDR, MR-DIMM, sendo atualmente a parte de maior receita no sistema de armazenamento de IA, com um mercado global de aproximadamente 121,83 bilhões de dólares em 2025.

Samsung, SK Hynix e Micron continuam dominando a maior parte do mercado. Segundo dados do quarto trimestre de 2025, a Samsung lidera com 36,6%, seguida por SK Hynix com 32,9% e Micron com 22,9%.

Atualmente, a capacidade está sendo direcionada para o mais lucrativo HBM, mantendo alta margem e poder de precificação. Embora a margem de lucro de produtos convencionais de DRAM seja menor que a do HBM, seu mercado total é maior.

L3 Pool de pooling CXL

CXL (Compute Express Link) permite que a DRAM seja “poolada” de uma única placa de servidor para toda a estrutura do rack.

Após o CXL 3.x, toda a memória de um rack pode ser compartilhada e gerenciada por múltiplos GPUs, alocando recursos conforme a necessidade. Resolve problemas de armazenamento de cache KV, bancos de dados vetoriais e índices RAG durante inferência de IA.

O mercado de módulos de memória CXL deve atingir apenas 1,6 bilhões de dólares em 2024, chegando a 23,7 bilhões em 2033. Ainda parece que o oligopólio de Samsung, SK Hynix e Micron continuará dominando.

Nesta camada, a Astera Labs fabrica retimers entre CXL e PCIe e controladores de memória inteligentes, respondendo por cerca de 55% do mercado. No último trimestre, obteve receita de 308 milhões de dólares, crescimento de 93% ano a ano, margem bruta não GAAP de 76,4% e lucro líquido 85% maior que no mesmo período do ano anterior. Altamente lucrativo, sem dúvida.

L4 SSD empresarial: maior beneficiário na era da inferência

SSD NVMe de nível empresarial é o principal campo para checkpoints de treinamento de IA, índices RAG, offload de cache KV e armazenamento de pesos de modelos. SSD QLC de alta capacidade já eliminou completamente os HDDs do lago de dados de IA.

Em 2025, o mercado de SSDs empresariais deve atingir cerca de 26,1 bilhões de dólares, com CAGR de 24%, chegando a 76 bilhões de dólares em 2030.

A estrutura de mercado, claro, ainda é dominada pelos três grandes.

Com base na receita do quarto trimestre de 2025, a participação de mercado é: Samsung 36,9%, SK Hynix (incluindo Solidigm) 32,9%, Micron 14,0%, Kioxia 11,7%, SanDisk 4,4%. Os cinco principais representam cerca de 90%.

A maior mudança nesta camada é a explosão de SSD QLC em cenários de inferência de IA. A subsidiária da Hynix, Solidigm, e a Kioxia já produzem produtos de 122 TB por unidade, com cache KV e índices RAG migrando de HBM para SSD.

Do ponto de vista do pool de lucro, os SSDs empresariais não atingem as margens extremas do HBM, mas se beneficiam de volume e expansão de inferência.

Hynix e Kioxia são alvos relativamente puros. Samsung e SK Hynix aproveitam os benefícios de HBM, DRAM e NAND, formando plataformas de armazenamento de IA mais completas.

L5 NAS e armazenamento de objetos na nuvem: pool de juros compostos de atração de dados

NAS e armazenamento de objetos na nuvem representam a camada mais externa para lago de dados de IA, dados de treinamento, backups, colaboração entre equipes. Em 2025, o NAS deve atingir cerca de 39,6 bilhões de dólares (CAGR de 17%), e o armazenamento de objetos na nuvem cerca de 9,1 bilhões de dólares (CAGR de 16%).

Principais fornecedores de armazenamento de arquivos empresariais: NetApp, Dell, HPE, Huawei; para pequenas e médias empresas: Synology, QNAP. Estimando a participação de mercado de IaaS, AWS cerca de 31-32%, Azure 23-24%, Google Cloud 11-12%, totalizando cerca de 65-70%.

O lucro dessa camada vem principalmente de hospedagem de longo prazo, saída de dados e fidelização ecológica.

Resumindo,

1. O mercado de DRAM é o maior, mas com margem de lucro mais baixa, de 30-40%; o de HBM é um terço do de DRAM, mas com margem de mais de 60%; o de CXL, o menor, tem margem superior a 76%. Quanto mais próximo do poder de cálculo, mais escasso e lucrativo.

2. Os incrementos de lucro vêm principalmente de três áreas: HBM (CAGR de 28%), SSD empresarial (CAGR de 24%) e pooling CXL (CAGR de 37%).

3. Cada camada possui diferentes barreiras de entrada: HBM depende de tecnologia avançada, TSV, CoWoS, melhorias na taxa de rendimento; CXL depende de propriedade intelectual e certificações, com um único fornecedor de retimers; serviços dependem de custos de mudança.