Le calcul repose sur trois références pour la mémoire. La DRAM 1y présente une densité indicatorielle de 0,219 gigabits (Gb) par mm². Multiplée par un prix supposé de 1,50 dollars par Gb, cela donne une valeur de 0,329 dollars/mm². Dans la génération 1z, la densité augmente jusqu’à 0,273 Gb/mm², avec un calcul atteignant 0,410 dollars/mm². La version 1b atteint 0,436 Gb/mm², ce qui porte le résultat à 0,654 dollars/mm².

Concernant TSMC, Kurnal Insights utilise une estimation de 20 000 dollars pour une wafer de 300 mm traitée avec le processus N3, et de 30 000 dollars pour une wafer équivalente avec N2. En répartissant ces coûts sur la surface nominale des wafers, on obtient environ 0,283 et 0,424 dollars par mm², respectivement. Ces estimations sont basées sur des informations non officielles, sans confirmation tarifaire directe de TSMC.

Une comparaison qui évolue selon la signification de chaque chiffre

Voici la principale prudence à adopter face à ce graphique. Les 0,283 dollars/mm² pour N3 et 0,424 dollars/mm² pour N2 représentent une estimation du coût de production d’une wafer traitée, divisée par sa surface nominale. En revanche, les 0,329, 0,410 et 0,654 dollars/mm² pour la DRAM correspondent à la valeur théorique de la mémoire stockée sur cette surface, en fonction d’une densité donnée et d’un prix par Gb.

Il ne s’agit donc pas de comparer précisément deux coûts de fabrication équivalents. D’un côté, le prix estimé du traitement d’une wafer chez TSMC, et de l’autre, la valeur potentielle du produit mémoire. Cette distinction est essentielle pour interpréter la lecture du graphique.

De plus, le calcul basé sur les wafers ne prend pas en compte certains facteurs : les zones non utilisables en bordure pour la fabrication de chips, les structures de test, les défauts, les pertes lors de la découpe, ou encore la performance finale. De même, il ne confère pas de coûts pour l’encapsulation, les tests ou d’autres étapes ultérieures. En logique avancée, l’emballage peut représenter une dépense particulièrement importante.

La valeur de 1,50 dollar par Gb utilisée pour la DRAM n’est pas forcément équivalente au prix moyen réel perçu par les fabricants dans leurs contrats. Le marché de la mémoire présente des différences entre prix spot et contrats à long terme, et les opérations spot n’impliquent pas tout le volume de vente de sociétés telles que Samsung, SK hynix ou Micron.

Cela dit, la référence de Kurnal Insights reste en lien avec le marché. Selon Tom’s Hardware, le 21 septembre, le prix moyen d’un chip DDR5 eTT de 16 Gb s’établissait à 24,80 dollars, soit environ 1,55 dollars par Gb. En appliquant ce tarif à la densité de la DRAM 1b, la valeur théorique par mm² augmenterait jusqu’à environ 0,676 dollars.

L’IA transforme la mémoire en un composant de plus en plus précieux

L’explication économique tient à la croissance soutenue de la demande en mémoire pour les systèmes d’intelligence artificielle. Les accélérateurs requièrent une grande quantité de mémoire à haute performance, et les centres de données augmentent leur capacité de calcul, ce qui raréfie encore la chaîne d’approvisionnement, déjà tendue pour la DRAM.

Cette situation aide aussi à comprendre pourquoi une densité accrue peut transformer radicalement la valeur attachée à une surface de silicium. Si un millimètre carré peut stocker davantage de bits, chaque hausse du prix par Gb augmente directement la valeur théorique de cette surface.

La DRAM 1b constitue l’exemple le plus clair illustré par le graphique. Avec 0,436 Gb/mm² et 1,50 dollars par Gb, le calcul donne 0,654 dollars/mm², dépassant de 54 % la valeur de 0,424 dollars/mm² utilisée comme référence pour N2. La différence avec N3 est encore plus significative.

Cela ne signifie pas nécessairement qu’une usine de mémoire réalise un marge supérieure à celle d’une usine de composants logiques par mm². Pour établir cette comparaison, il faudrait connaître les coûts réels de fabrication, les rendements, les prix contractuels, l’emballage, les tests, l’amortissement des équipements, et d’autres charges.

Ce chiffre est cependant intéressant pour une autre raison : il montre comment l’économie du secteur des semi-conducteurs peut évoluer lorsque la demande ne se concentre plus uniquement sur la capacité de calcul. Pendant longtemps, l’attention s’est portée sur les processeurs et accélérateurs construits avec les nœuds les plus avancés. Mais l’évolution des prix de la mémoire met en lumière également ces composants qui alimentent en quantités massives ces processeurs.

Le graphique de Kurnal Insights illustre ainsi une photographie de la tension actuelle du marché, mais doit être interprété comme une comparaison de valeurs calculées selon des hypothèses spécifiques, et non comme une équivalence directe entre le coût de fabrication de la mémoire et celui des composants logiques avancés. La différence entre le prix de la wafer, la valeur de la mémoire et le coût total du produit est trop importante pour tirer cette conclusion à partir d’un seul indicateur.

Questions fréquentes

Quelle est la valeur de la DRAM 1b par mm² selon le calcul ?

Selon Kurnal Insights, la DRAM 1b vaut environ 0,654 dollars par mm², en utilisant une densité de 0,436 Gb/mm² et un prix de 1,50 dollars par Gb.

Quelle est l’estimation pour TSMC N2 ?

L’estimation utilisée est d’environ 30 000 dollars pour une wafer de 300 mm, ce qui donne un coût approximatif de 0,424 dollars par mm² lors de la division par la surface totale.

La DRAM est-elle réellement plus coûteuse à fabriquer que les chips TSMC ?

Ce ne est pas ce que démontre le graphique. Il compare une estimation du prix d’une wafer traitée par TSMC avec la valeur théorique de la mémoire contenue dans une surface de DRAM ; ces deux chiffres ne sont pas directement comparables.

Quel rôle joue l’intelligence artificielle dans l’augmentation de la valeur de la mémoire ?

La forte demande en mémoire pour les systèmes d’IA contribue à faire monter les prix de la DRAM et à accroître la valeur économique attribuée à chaque unité de surface de silicium.