KI-bedingter Chipmangel löst Lobbying-Welle in Washington aus

KI-bedingter Chipmangel löst Lobbying-Welle in Washington aus
Credit: nytimes.com

Der Boom der künstlichen Intelligenz hat in Washington eine neue Front in der Debatte über Halbleiter eröffnet. Während Rechenzentren zunehmend größere Mengen an Hochgeschwindigkeits-Speicherchips aufnehmen, drängen Unternehmen, die für Autos, medizinische Geräte, Breitbandnetze, Smartphones und Computer auf herkömmliche Speicher angewiesen sind, die US-Regierung zum Handeln.

Dies ist längst kein Problem mehr, das nur Technologieunternehmen oder Halbleiterhersteller betrifft. Es handelt sich um einen wirtschaftlichen und geopolitischen Konflikt, bei dem es um Preise und Industriepolitik, den Wettbewerb zwischen den USA und China sowie die Zukunft der amerikanischen Halbleiterindustrie geht. Im Zentrum des Streits steht der Mangel an dynamischem Direktzugriffsspeicher, der als DRAM bekannt ist, sowie an Speicher mit hoher Bandbreite, dem sogenannten HBM.

HBM ist für Chips der künstlichen Intelligenz erforderlich, die von großen Rechenzentren eingesetzt werden. DRAM hingegen ist für PCs, Smartphones, Automobile, medizinische Geräte und Telekommunikationsanwendungen unverzichtbar. Der Engpass hat in Washington eine umfangreiche Lobbying-Kampagne ausgelöst. Branchenverbände aus dem Telekommunikationssektor, Hersteller medizinischer Geräte, Automobilunternehmen und Einzelhändler haben die Trump-Regierung zum Handeln aufgefordert. Gleichzeitig bemüht sich Apple um die Genehmigung, mit ChangXin Memory Technologies, kurz CXMT, einem chinesischen Hersteller von Speicherchips, zusammenzuarbeiten.

KI-Nachfrage verändert den Speichermarkt

Die Halbleiterbranche war traditionell von zyklischen Engpässen geprägt. Wenn die Nachfrage steigt, erweitern Unternehmen ihre Produktion, die Preise erhöhen sich, neue Kapazitäten kommen auf den Markt und das Angebot holt schließlich auf. Die derzeitige Krise ist anders, weil KI-Rechenzentren Speicher in einem Ausmaß verbrauchen, das die Investitions- und Produktionsprioritäten der Hersteller verändert.

KI-Systeme benötigen große Speichermengen, um Modelle zu trainieren, Daten zu verarbeiten und Antworten bereitzustellen. Je größer und komplexer die Modelle werden, desto mehr HBM benötigen ihre Server zusätzlich zu herkömmlichem DRAM und Solid-State-Speichern. Das Ergebnis ist daher nicht lediglich eine höhere Nachfrage nach einem spezialisierten Produkt. Vielmehr entsteht Druck auf das gesamte Speicherökosystem.

Der Fokus auf die HBM-Technologie nimmt zu, da die Margen höher sind und die Technologie mit der schnell wachsenden Infrastruktur für künstliche Intelligenz verbunden ist. Diese Schwerpunktsetzung begrenzt das Angebot an Speicherprodukten wie DDR5 und LPDDR5X, die in Computern und Smartphones eingesetzt werden. S&P Global Market Intelligence erklärte, dass der Wechsel zur HBM-Produktion den Markt bei der Versorgung mit herkömmlichen Speichern verknappt und die Preise in die Höhe getrieben habe. Große Chiphersteller wie Samsung Electronics, SK hynix und Micron Technology stehen daher vor widersprüchlichen Prioritäten.

KI-Unternehmen und Cloud-Dienste würden ihre Versorgung gerne über langfristige Verträge sichern. Traditionelle Unternehmen benötigen jedoch Zugang zu Komponenten für ihre Geräte, deren Entwicklungszyklen länger sind. Berichten zufolge herrscht für KI-Unternehmen bis mindestens 2027 ein HBM-Mangel. Dies stellt Automobilhersteller und Produzenten medizinischer Geräte vor Probleme, da sie ihre Produkte nicht kurzfristig umstellen können.

Preissteigerungen erreichen andere Branchen

Der Engpass treibt die Kosten in der gesamten Wirtschaft in die Höhe. J.P. Morgan Global Research schätzt, dass die DRAM-Preise zwischen Anfang 2024 und Ende 2026 um mehr als 400% steigen könnten. Außerdem geht das Institut davon aus, dass die Preise für Computer, Peripheriegeräte und verwandte Komponenten seit Ende 2024 um 37% gestiegen sind.

Die New York Times berichtete unter Berufung auf 18 mit dem Markt und privaten Verhandlungen vertraute Personen, dass sich die Speicherpreise im vergangenen Jahr ungefähr vervierfacht hätten. Viele dieser Quellen äußerten sich anonym, weil sie nicht befugt waren, öffentlich über Geschäftsvereinbarungen zu sprechen.

Die Auswirkungen sind bereits bei Unterhaltungselektronik sichtbar. Apple hat die Preise für einige Produkte erhöht, da die Speicherkosten gestiegen sind. Tim Cook, der scheidende CEO von Apple, bezeichnete den Marktschock bei den Speicherpreisen als „Jahrhunderthochwasser“. Cook sagte außerdem, Apple habe die Preise nur widerwillig angehoben. Zugleich warnte er, dass das Unternehmen während seiner mehr als vier Jahrzehnte in der Branche nichts Vergleichbares erlebt habe.

Höhere Speicherpreise beeinflussen nicht nur die Endkosten eines Smartphones oder Laptops. Sie können auch die Ausgaben für Server, den Ausbau von Breitbandnetzen, Cybersicherheitsausrüstung, Fahrzeugelektronik und medizinische Systeme erhöhen. Unternehmen könnten diese Kosten an die Verbraucher weitergeben, die technischen Eigenschaften ihrer Produkte reduzieren oder die Produktion verzögern.

J.P. Morgan schätzt, dass ein Anstieg der Hardwarekosten um jeweils 10% die Kerninflation der Verbraucherpreise und die Inflation der persönlichen Konsumausgaben um etwa 0,1 Prozentpunkte erhöhen könnte. Das Institut geht davon aus, dass der Speicherschock letztlich zwischen 0,2 und 0,4 Prozentpunkte zur Inflation beitragen könnte. Bei diesen Zahlen handelt es sich jedoch um analytische Schätzungen und nicht um offizielle Prognosen der US-Regierung.

Branchenverbände fordern Maßnahmen der Bundesregierung

Am 3. Juni gewann die Lobbying-Gruppe an Einfluss, als neun US-amerikanische Branchenverbände einen Brief an den US-Finanzminister Scott Bessent und den Handelsminister Howard Lutnick schickten. Die Verbände vertraten Unternehmen aus dem Breitbandsektor, Telekommunikationsanbieter, Hersteller medizinischer Geräte, Automobilunternehmen und Einzelhändler.

Nach Ansicht der Branchenverbände wurde die Verfügbarkeit von Speicherchips durch die steigende Nachfrage der KI-Rechenzentren bedroht. Dadurch sei ein „dringendes Ungleichgewicht“ zwischen Angebot und Nachfrage entstanden, das möglicherweise langfristige Preissteigerungen und Störungen wichtiger Lieferketten in den USA zur Folge haben könnte. Die Verbände schlugen vor, dass die US-Regierung sicherstellen solle, dass die Halbleiterpolitik nicht KI-Rechenzentren auf Kosten anderer Branchen begünstigt.

Ihre Bedenken sind praktischer Natur. Ein Breitbandanbieter, der keine Speicherchips erhalten kann, könnte den Ausbau seines Netzes verschieben. Ein Hersteller medizinischer Geräte könnte mit längeren Produktionszyklen konfrontiert werden. Ein Automobilhersteller könnte Schwierigkeiten haben, Komponenten für Infotainmentsysteme, Fahrerassistenztechnologien und elektronische Steuergeräte zu beschaffen. Einzelhändler wiederum könnten mit höheren Preisen und einer geringeren Verfügbarkeit von Geräten für Verbraucher rechnen.

Die Koalition fordert außerdem eine engere Überwachung von Angebot, Nachfrage und Preisen. Einige Teilnehmer haben darüber gesprochen, Unternehmen, die staatliche Unterstützung erhalten, dazu zu verpflichten, eine breitere Palette von Kunden zu beliefern, anstatt den größten Teil ihrer Produktion den bestzahlenden KI-Kunden zuzuteilen.

Der Vorschlag würde die traditionelle Debatte über Subventionen für Halbleiter erheblich erweitern. Der CHIPS Act wurde in erster Linie entwickelt, um die heimische Produktion zu fördern und die Abhängigkeit von anfälligen Lieferketten im Ausland zu verringern. Die neu entstehende Frage lautet, ob staatliche Unterstützung auch bestimmen sollte, wie private Unternehmen ihre knappen Speicherkapazitäten verteilen.

Industrie lehnt Zuteilungskontrollen ab

Speicherhersteller und ihre Branchenvertreter lehnen direkte staatliche Eingriffe in Preise oder Produktionszuteilungen ab. Ihrer Ansicht nach lässt sich der Engpass am besten durch den Ausbau der Kapazitäten lösen und nicht dadurch, dass Unternehmen verpflichtet werden, feste Mengen für bestimmte Branchen zu reservieren.

SEMI, ein Verband führender Halbleiterhersteller, warnte ebenfalls, dass Maßnahmen zur Kontrolle von Preisen oder Produktion den Engpass noch verschärfen könnten. Die Branche würde stattdessen Steuervergünstigungen, langfristige Verträge und einen schnelleren Bau neuer Fabriken bevorzugen. Der Grund dafür ist die hohe Kapitalintensität der Halbleiterindustrie. Der Bau einer neuen Fabrik nimmt vom Beginn bis zur Fertigstellung mehrere Jahre in Anspruch.

Darüber hinaus ist die Herstellung von HBM schwieriger als die Produktion von herkömmlichem DRAM, da sie auf fortschrittlichen Packaging-Technologien und strengen Qualitätsanforderungen beruht. Aus Sicht der Hersteller würde eine staatlich garantierte Zuteilung den Anreiz verringern, die Produktionskapazitäten auszubauen. Außerdem könnten Kunden auf staatliche Maßnahmen warten, anstatt Verträge direkt zu unterzeichnen.

Die nachgelagerten Branchen beurteilen die Situation anders. Sie argumentieren, dass die Marktkräfte bereits KI-Unternehmen bevorzugen, weil Rechenzentren höhere Preise zahlen und langfristige Vereinbarungen abschließen können. Ohne Maßnahmen der Bundesregierung könnten traditionelle Hersteller gezwungen sein, um die verbleibenden Liefermengen zu deutlich höheren Preisen zu konkurrieren.

Dies ist der grundlegende politische Konflikt: Chiphersteller wollen ihre Produktion nach der kommerziellen Nachfrage verteilen können, während andere Branchen von Washington verlangen, zu verhindern, dass KI-Unternehmen die Lieferkette faktisch monopolisieren.

Apples China-Dilemma

Die Berichte über Apples Bemühungen, Speicher von CXMT zu beziehen, haben dem Engpass eine geopolitische Dimension verliehen. Das Unternehmen soll CXMT-Chips für eine mögliche Verwendung in iPhones, iPads und Macs getestet haben, insbesondere für Produkte, die für den chinesischen Markt bestimmt sind. Apple soll außerdem um Klarstellungen oder eine Genehmigung der US-Regierung ersucht haben, bevor das Unternehmen umfassendere Geschäftsvereinbarungen eingeht.

Für Apple ist die Rechnung einfach. Ein neuer Lieferant könnte die Verhandlungsposition gegenüber Samsung, SK hynix und Micron stärken, die Abhängigkeit von einer kleinen Gruppe von Herstellern verringern und dazu beitragen, die Auswirkungen steigender Speicherkosten zu begrenzen.

CXMT ist in Washington jedoch politisch umstritten. Das Pentagon hat das Unternehmen gemäß Abschnitt 1260H als chinesisches Militärunternehmen eingestuft. Abgeordnete haben zudem argumentiert, dass chinesische Speicherhersteller von staatlicher Unterstützung profitieren und dadurch letztlich die Halbleiterindustrien der USA und ihrer Verbündeten schwächen könnten.

Eine mögliche Nutzung von CXMT durch Apple wirft daher mehrere Fragen auf. Würde der kommerzielle Zugang zu einem chinesischen Speicherhersteller dazu beitragen, den unmittelbaren Engpass zu lindern? Könnte er US-Unternehmen Risiken im Bereich des geistigen Eigentums oder der Datensicherheit aussetzen? Würde dies die Ziele der US-amerikanischen Exportkontrollen untergraben? Und könnten subventionierte chinesische Speicherprodukte Micron und andere nichtchinesische Hersteller letztlich verdrängen?

Eine parteiübergreifende Gruppe US-amerikanischer Senatoren hat Apple davor gewarnt, Speicher von CXMT und Yangtze Memory Technologies, kurz YMTC, zu kaufen. Die Abgeordneten forderten Apple auf, die Unternehmen aus seiner Lieferkette auszuschließen. Sie argumentierten, dass eine kurzfristige Entlastung bei den Preisen nicht zulasten der nationalen Sicherheit gehen dürfe.

Abgeordnete wollen strengere China-Beschränkungen

Die Reaktion des Gesetzgebers geht in eine völlig andere Richtung als Apples Vorhaben. In einem Brief an Handelsminister Lutnick vom 14. Juli haben der Abgeordnete John Moolenaar, Vorsitzender des Sonderausschusses des Repräsentantenhauses zu China, und der Abgeordnete George Whitesides die Regierung aufgefordert, die Beschränkungen für chinesische Speicherhersteller zu verschärfen.

Die Abgeordneten fordern, CXMT auf die Entity List des US-Handelsministeriums zu setzen und strengere Kontrollen gegen YMTC zu verhängen. Außerdem drängen die Kongressabgeordneten auf Beschränkungen für die Beschaffung von chinesischem DRAM und HBM zur Verwendung in KI-Systemen, Rechenzentren, der föderalen IT-Infrastruktur und kritischen Infrastrukturen. Die Gesetzgeber sind der Ansicht, dass die Lösung des Angebotsdefizits nicht zu einer größeren Abhängigkeit der USA von einem strategischen Rivalen führen dürfe.

Die Abgeordneten wollen, dass Washington mit Südkorea, Japan und europäischen Staaten zusammenarbeitet, damit chinesische Speicherhersteller keine Möglichkeit erhalten, Schwachstellen im Exportkontrollsystem der verbündeten Länder auszunutzen. Dieser Ansatz kann als Ausdruck einer Veränderung der allgemeinen US-Strategie im Halbleiterbereich betrachtet werden. Washington konzentriert sich nicht mehr ausschließlich auf den technischen Entwicklungsstand der Chips.

Die Beschränkungen könnten jedoch den Angebotsdruck kurzfristig verschärfen. Der Ausschluss chinesischer Speicherhersteller würde eine potenzielle Quelle für DRAM und NAND beseitigen, während Unternehmen bereits Schwierigkeiten haben, Komponenten zu beschaffen. Dies könnte die Preise für US-Verbraucher und -Hersteller erhöhen, selbst wenn politische Entscheidungsträger der Ansicht sind, dass die langfristigen Sicherheitsvorteile diese Kosten rechtfertigen.

Ein Test für die US-Industriepolitik

Der Speichermangel entwickelt sich zu einem Test dafür, ob die Vereinigten Staaten zwei Ziele gleichzeitig verfolgen können: die Entwicklung künstlicher Intelligenz beschleunigen und die Gesamtwirtschaft vor den Auswirkungen der KI-Nachfrage auf knappe Ressourcen schützen.

Die Regierung kann außerdem Steuervergünstigungen oder Subventionen vergeben, um die Chipfertigung in den USA zu fördern. Sie könnte Verbündeten weitere Unterstützung anbieten und ihre eigene Beschaffungskraft nutzen, um wichtige Branchen zu unterstützen. Darüber hinaus könnten Beschränkungen gegen chinesische Unternehmen verhängt oder Bedingungen für Unternehmen festgelegt werden, die im Rahmen des CHIPS Act Fördermittel erhalten. Jede dieser Optionen birgt bestimmte Risiken.

Es könnte mehrere Jahre dauern, bis die Wirkung von Subventionen sichtbar wird. Eine Regulierung der Produktionszuteilung könnte den Markt verzerren. Exportbeschränkungen könnten den Chipmangel noch weiter verschärfen. Eine Genehmigung für chinesische Hersteller würde zwar eine schnelle Lösung bieten, zugleich aber die Einflussmöglichkeiten Washingtons bei der Umsetzung seiner Maßnahmen schwächen.

Der Defense Production Act stellt ein weiteres mögliches Instrument dar. Es gibt jedoch keinen Hinweis darauf, dass dieses Gesetz jemals auf Speicherchips angewendet wurde. Die Regierung muss entscheiden, ob sie mit einer Notstandssituation oder lediglich mit einem Marktproblem konfrontiert ist.

Der Engpass könnte über die unmittelbare Krise hinaus andauern

Das wichtigste Merkmal des derzeitigen Engpasses ist seine potenziell lange Dauer. Neue Speicherfabriken können nicht schnell gebaut werden, und die HBM-Produktion erfordert spezialisierte Ausrüstung und Kapazitäten für fortschrittliches Packaging. Gleichzeitig bauen KI-Unternehmen weiterhin Rechenzentren aus und konkurrieren aggressiv um verfügbare Liefermengen.

Samsung und SK hynix haben gewarnt, dass der durch KI verursachte Speichermangel bis 2027 andauern könnte, da die Nachfrage nach HBM weiterhin Produktionskapazitäten bindet.

Für Verbraucher wird das wahrscheinlich höhere Preise und eine geringere Auswahl an kostengünstigen Geräten bedeuten. Für Hersteller bedeutet die Situation längere Beschaffungszyklen, teurere Komponenten und einen zunehmenden Druck, ihre Produkte neu zu entwickeln. Für Washington stellt der Engpass ein politisches Dilemma dar, bei dem jede Lösung ein konkurrierendes wirtschaftliches oder sicherheitspolitisches Problem hervorruft.

Die Lobbying-Welle zeigt, dass die KI längst nicht mehr nur ein aufstrebender Technologiesektor ist. Ihre Nachfrage nach Chips verändert die industriellen Prioritäten in der gesamten Weltwirtschaft. Ob die Vereinigten Staaten mit Subventionen, Versorgungsgarantien, strengeren China-Beschränkungen oder begrenzten Notfallkontrollen reagieren, wird dazu beitragen zu bestimmen, wer die nächste Generation von Speicherchips erhält — und wer warten muss.

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Research Staff

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