花旗：AI 持續學習將使記憶體短缺延續至 2031 年
花旗警告，隨著人工智慧進入持續學習時代，記憶體供應將出現多年短缺
Citi Research 於 2026 年 9 月 14 日發布了一份詳細分析，預測人工智慧系統轉向持續學習階段，將徹底重塑對高頻寬記憶體、伺服器 DDR5 和企業固態硬碟的需求模式。此轉變使 AI 超越靜態訓練與推論模型，邁向能持續更新知識並保留先前資料的系統，從而對記憶體供應造成持續壓力。該銀行的預測顯示，DRAM 的供需比將在 2027 年和 2028 年急劇轉為負值，而 NAND 也將遵循類似路徑，預計此失衡狀況將持續至 2031 年。
這些預測出現在市場近期對人工智慧資本支出回報和高頻寬記憶體規格調整的擔憂之中，但花旗將後者解讀為供應限制的證據，而非需求放緩。來自行業追蹤器的支援數據顯示，近期幾個季度中，記憶體已佔半導體收入的五成以上，凸顯了緊張狀況的結構性特質。持續學習將從2027年起同時擴大對HBM、伺服器DRAM和企業存儲的需求，超越可行的產能增加，並鎖定持續數年的短缺，重塑主要記憶體供應商的定價權力和投資重點。
HBM 記憶體需求預計在持續學習下，於 2027 年將上升 62%
花旗銀行於9月14日的報告估計，高頻寬記憶體位元需求將於2027年同比上升62％至752億吉比特，並於2028年進一步加速69％至約1270億吉比特。這些數字大致是先前預測的兩倍，反映了持續學習所帶來的模型更新與歷史資料持續存取的雙重需求。需求來源不僅限於單一加速器供應商；博通的HBM需求預計將從2026年的約90億吉比特增長至2028年的410億吉比特以上，而谷歌的需求則在同一時期從約47億吉比特增長至140億吉比特。
在供應側，每月晶圓產能預計將從2027年的420,000片增加至700,000片，但加速的定制ASIC出貨量預計將使HBM的供需比率在2028年降至供應短缺36％。先進封裝和新晶圓廠建設的長前置時間限制了反應速度，即使資本支出上升，市場仍處於結構性短缺狀態。銀行引用的行業檢查確認，客戶對2027-2028年配額的詢問持續加劇，強化了這樣一種觀點：規格調整代表配給，而非需求疲軟。這種動態使HBM成為下一代AI系統的主要瓶頸，這些系統必須在長期運營期間保留和優化知識。
伺服器 DDR5 需求將因持續學習擴展而上升 51%
2027 年全球 DRAM 需求預計將增長 30.2%，而供應僅增長 18.8%，導致供應需求缺口達 8.7%；到 2028 年，隨著需求再增長 35%，供應僅增長 22%，缺口將擴大至 9.7%。伺服器 DRAM 尤其預計將從 2026 年的 2263 億單位（1Gb 等效）躍升至 2027 年的 3417 億單位，佔總 DRAM 消費量約 67%。持續學習推動了這一加速，因為模型需要頻繁更新參數並快速存取先前獲取的知識，從而提升了高性能伺服器 DDR5 模組的作用。
HBM 的生產已侵蝕本可用於傳統 DRAM 的晶圓開工量，而較慢的技術節點過渡進一步限制了產能。花旗指出，即使大幅增加資本支出，也無法在多數年份的綠地產能建設時間框架內填補 2027 年的缺口。由此產生的供應緊張預計將持續推動平均售價上漲，綜合 DRAM 價格預計在 2026 年異常增長之後，於 2027 年上漲 23.1%。這些條件使在 HBM 和高性能伺服器記憶體領域保持領先地位的供應商持續擁有定價權。
企業級 SSD 需求增長 53%，與資料保留需求相關
企業級固態硬碟的需求預計將在2027年增長52.9％，這是因為持續學習系統將鍵值快取工作負載轉移到外部儲存，並為AI伺服器採用高容量QLC配置。此增長直接源於在模型繼續針對新任務進行訓練的同時，保留先前學習資料的需求，這一過程使儲存強度遠高於靜態推論工作負載。花旗預期整體NAND需求將在2027年上升29％，2028年上升33％，超過供應增長的21％和25％，並分別產生負6.1％和負5.5％的供需比率。
三星的NAND容量預計在近期將下降4.7％，因為資源優先分配給DRAM和HBM，限制了全行業的擴張。每個加速器的HBM容量減少、Nvidia的快取卸載趨勢，以及個人和實體AI部署的增加，進一步推高了eSSD的需求。即使到2027年NAND資本支出將上升34.2％至218億美元，但漫長的建設和認證週期仍無法迅速填補缺口。這些因素將存儲轉化為AI基礎設施的結構性而非週期性限制。
儘管資本支出增加，2027 年 DRAM 供應增長將限制在 19%
花旗預測，2027 年總記憶體資本支出將躍升 46.5% 至 804 億美元，其中 DRAM 支出單獨增長 51.6% 至 586 億美元。預計三星將分配 206 億美元，SK 海力士 175 億美元，美光 158 億美元。儘管投資規模龐大，但新建產能因無塵室建設、設備安裝和工藝認證需耗費數年時間，難以滿足 2027 年的需求。技術遷移速度仍慢於歷史平均水平，且 HBM 封裝消耗了不成比例的晶圓和組裝資源。
因此，該銀行得出結論，供應將落後於 2027 年 30% 和 2028 年 35% 的需求增長，導致缺口分別為 8.7% 和 9.7%。歷史上的半導體週期顯示，一旦庫存低於正常水平且需求持續處於高位，價格和供應緊張的情況可能持續數年。目前的庫存指標在各供應商、雲運營商和渠道中均已遠低於傳統門檻，為長期短缺的觀點提供了額外支持。
NAND 容量限制因資源轉向 HBM 而加劇
由於主要供應商將資本和工程資源轉向利潤更高的 HBM 和伺服器 DRAM，整個產業的 NAND 擴產意願依然低迷。三星的 NAND 產量預計近期將收縮 4.7%，而 2027 年和 2028 年整體供應增長分別為 21% 和 25%，低於需求增長的 29% 和 33%。持續的學習透過提升企業 SSD 對長期資料保留和快取卸載的需求，進一步加劇了這種失衡。
花旗預計，2027 年 NAND 平均售價將上漲 45.3%，延續 2026 年以來的強勁上漲趨勢。庫存水平和供應商庫存約為 2.6 週，低於正常的 5 週基準，進一步限制了行業吸收需求激增的能力。這些條件形成了一個自我強化的循環：在持續的高價格證明大規模投資合理之前，產能擴張將保持謹慎，從而使短缺期遠遠超過傳統週期長度。
個人AI與實體AI的採用支撐了多年短缺的延長
花旗認為，持續學習、個人AI代理和物理AI系統的全面普及，將在2031年前為供應不足提供根本性的需求支撐。個人AI需要持久記憶用戶互動與情境，而機器人和自主系統中的物理AI應用則會產生必須儲存與優化的連續感測器數據流。這些應用場景將高頻寬與高容量儲存的總可達市場擴展至超越當前超大規模訓練叢集的範圍。
銀行的分析指出，一旦這些應用程式達到關鍵規模，即使純粹的訓練工作負載趨於平緩，需求增長率仍將保持高位。供應端的回應受限於資本密集度與技術複雜性，在預測期內無法跟上這一趨勢。因此，記憶體市場將從週期性復甦轉變為由持續短缺和高價格所特徵的結構性超級週期。
頂級記憶體供應商具備結構性定價權
花旗將三星電子、SK 海力士、美光、閃迪和铠俠列為預計長期供應緊張的主要受益者。三星和 SK 海力士在 HBM 和高性能伺服器 DDR5 領域均佔據領導地位，使其處於需求激增的核心位置。美光因擴大 HBM 布局和 DRAM 規模而受益，而閃迪和鎧俠則抓住了企業級 SSD 和高密度 NAND 的機遇。
設備與材料供應商，包括 Applied Materials、Lam Research、Montage、TES、Eugene Technology 和 TechWing，也被視為資本支出週期上升的間接受益者。供應緊張與平均售價上升的結合，預計將使這些公司在本十年剩餘時間內實現利潤率擴張和現金流增長。市場數據已顯示，記憶體在近期季度中貢獻了超過 50% 的半導體收入，證實了該領域在 AI 基礎設施建設中的關鍵作用。
第二季半導體收入創紀錄，凸顯記憶體實力
根據 Omdia 提供並與花旗分析相結合的數據，2026 年第二季度全球半導體收入達到歷來最高的 4250 億美元以上，其中記憶體佔總收入的 54%，這是該類別首次超過行業銷售總額的一半。該行業已連續四個季度實現雙位數的環比增長，這在近 100 個季度的歷史數據中極為罕見。
AI 基礎設施投資不僅提升了對 HBM 和 DRAM 的需求，也提升了對相關非記憶體元件的需求。這些數據為花旗的觀點提供了實證支持，即當前的週期與以往主要由消費電子產品推動的記憶體復甦不同。記憶體對整體半導體增長的持續貢獻，強化了供應限制將隨著持續學習工作負載的擴展而保持緊繃的觀點。
資本支出增加 46.5% 仍不足以達成 2027 年的平衡
儘管全球記憶體資本支出預計將在2027年增長46.5％至804億美元，花旗認為，產能擴張的時機將導致市場供應不足。DRAM支出預計將達到586億美元，NAND為218億美元，但新廠項目從破土動工到達成合格量產仍需數年時間。
現有設施受限於工具交期、熟練勞動力的可用性，以及 HBM 所需先進封裝的技術複雜性。因此，該銀行認為，2027 年 DRAM 的供應增長 19% 和 NAND 的供應增長 21% 無法匹配相應的需求增長。這種不匹配將導致未來幾年供應持續緊張和價格保持強勢，與 AI 資本支出情緒的短期波動無關。
Despec 調整被解讀為供給配給，而非需求疲軟
近期關於每顆加速器高頻寬記憶體規格可能減少的討論，被部分市場參與者解讀為需求放緩的訊號。花旗持相反觀點，認為這些調整是對高頻寬記憶體供應有限的理性回應，有助於晶片製造商在供應受限的情況下最大化加速器的出貨量。
銀行對 HBM 位元需求預測的上修，大致將先前估計翻倍，支持此一解讀。客戶對 2027 年和 2028 年配額的詢問持續上升，博通和 Google 的主要定制晶片計畫顯示記憶體佔用空間正在擴大而非縮小。這些觀察表明，底層需求趨勢依然穩固，規格變更代表在資源稀缺條件下的高效資源配置。
整個供應鏈的庫存水平仍維持在結構性低位
根據與花旗報告一同引用的行業數據，DRAM 和 NAND 的供應商、雲端供應商及渠道庫存均遠低於歷史正常水平。NAND 供應商庫存估計約為 2.6 週，而正常水平為五週；雲端庫存則約為三週，對比七週的基準。渠道庫存同樣處於壓縮狀態。這些低庫存水平使市場在面對持續學習工作負載所帶來的需求加速時，幾乎沒有緩衝空間。
在過往的週期中，庫存重建需要多個季度的高產量；在預期的需求增長率下，重建將變得更加困難。因此，缺乏過剩庫存會放大任何新增需求的影響，強化至2031年的多年供應短缺前景。
未來結構性短缺理論將延續至2031年
花旗的核心結論是，持續學習、個人AI與實體AI的結合將推動需求增長，且該增長將持續超越產業在相關時間表內增加合格產能的能力。預計2027年DRAM的供需缺口為8.7％，NAND為6.1％，這些缺口將以修改後的形式持續數年。資本密集度、技術複雜性以及對HBM優先於其他記憶體類型的重視，造成了快速平衡的結構性障礙。
因此，記憶體市場將在一段較長時期內保持高價位、嚴格的配給管理，以及主要供應商強勁的現金生成能力。此分析提供了一個清晰的框架，說明為何近期對人工智慧投資回報的擔憂，不太可能在本十年結束前扭轉記憶體半導體的緊張供應狀況。
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常見問題
在 AI 記憶需求的背景下，持續學習究竟意味著什麼？
持續學習是指人工智能系統在保留對先前獲取數據的訪問權的同時，不斷使用新任務和知識更新其模型。根據花旗的分析，這一過程需要同時具備高帶寬內存以進行主動訓練更新，以及充足的存儲容量來保存歷史數據，從2027年起將推動HBM、伺服器DDR5和企業級SSD的同時需求增長。
DRAM 和 NAND 的預計供需缺口有多大？
花旗預測，2027 年 DRAM 供需比為負 8.7%，2028 年為負 9.7%，需求增長 30% 和 35%，而供應增長為 19% 和 22%。對於 NAND，預計供需比為負 6.1% 和負 5.5%，需求上升 29% 和 33%，而供應擴張 21% 和 25%。
花旗指出哪些公司為主要受益者？
該銀行將三星電子、SK 海力士、美光、閃迪和铠俠列為其首選記憶體股，並指出它們在 HBM、伺服器 DDR5 和高密度企業存儲領域的持倉。應用材料和蘭姆研究等設備供應商也預計將從增加的資本支出中受益。
為何增加資本支出無法迅速解決短缺問題？
即使記憶體資本支出在 2027 年上升 46.5% 至 804 億美元，新建產能仍需多年時間進行建設、設備安裝和工藝認證。現有設施受封裝複雜性和技術轉換速度較慢的限制，導致 2027 年的需求無法由現有供應滿足。
花旗如何解讀最近的 HBM 規範調整？
該銀行將每顆加速器記憶體內容的潛在減少視為一種供應受限的效率措施，旨在有限的 HBM 可用性下運送更多加速器，而非需求疲軟的證據。對 HBM 位元需求預測的上修支持此一評估。
個人 AI 和實體 AI 在長期展望中扮演什麼角色？
花旗預期這些應用程式將透過要求持續記憶使用者情境和連續儲存感測器資料，創造出持久的需求底線。一旦廣泛採用，即使純粹的訓練工作負載趨緩，它們仍預計能維持較高的記憶體消耗，並支持至2031年的供應短缺。
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