Hoe Samsung een basis legt voor de volgende generatie AI

De AI-race wordt niet langer uitsluitend bepaald door slimmere algoritmes. Steeds vaker is het de onderliggende hardware die bepaalt hoe ver AI kan opschalen. Op imec’s ITF World 2026 in Antwerpen schetste Jaihyuk Song, Corporate President en CTO van Samsung Electronics, hoe het bedrijf werkt aan een volledig geïntegreerde AI-infrastructuur. Song ging in op concepten zoals Hybrid Copper Bonding (HCB): een nieuwe generatie chip-interconnectie met directe koper-op-koperverbindingen.

AI is inmiddels doorgedrongen tot vrijwel elk domein, van datacenters en industriële systemen tot chatbots en autonome AI-agents. Daardoor stijgt de rekenvraag explosief. Maar die groei stuit op een fundamentele grens: niet zozeer de rekenkracht zelf, maar de manier waarop data binnen hardware wordt verplaatst en verwerkt vormt steeds vaker de bottleneck.

Geheugen speelt sleutelrol in AI-opschaling

Geheugen speelt een centrale rol in de verdere ontwikkeling van AI. Een van de belangrijkste technologieën daarin is HBM, of High Bandwidth Memory. Dit type geheugen is speciaal ontworpen voor extreem snelle dataverwerking, vooral in AI-accelerators en GPU’s.

In plaats van één enkele geheugenlaag stapelt HBM meerdere chips verticaal op elkaar. Daardoor ontstaan veel meer dataverbindingen tegelijk, wat de bandbreedte aanzienlijk verhoogt ten opzichte van conventioneel geheugen.

Samsung zette al stappen richting HBM4 en HBM4E, de nieuwste generaties. “HBM4 heeft meer dan twee keer de bandbreedte van HBM3 en biedt tegelijk een duidelijk hogere energie-efficiëntie,” aldus Song.

Naast standaard HBM werkt Samsung ook aan maatwerkoplossingen zoals cHBM, gericht op specifieke AI-workloads. Daarbij draait het vooral om het beperken van interne dataverplaatsing binnen systemen. Song stelt: “Samsung cHBM minimaliseert dataverkeer en maximaliseert energie-efficiëntie, goed voor “2,8 keer hogere energie-genormaliseerde prestaties vergeleken met een conventionele CPU".

Verder verkent Samsung zHBM en optische interconnects. zHBM richt zich op nog verdergaande chipintegratie via wafer-to-wafer bonding. Optische verbindingen moeten data niet alleen via elektriciteit, maar ook via licht laten lopen, wat hogere snelheden in datacenters mogelijk maakt. Voor zHBM is nog geen concrete tijdlijn bekend.

Geen microbumps meer

Een van de meest ingrijpende verbeteringen zit in de manier waarop geheugenchips worden verbonden. Traditioneel gebeurt dat via Thermal Compression Bonding (TCB). Dat werkt, maar creëert afstand, weerstand en warmteproblemen.

Hybrid Copper Bonding (HCB) pakt dat anders aan. Hierbij verdwijnen de microbumps en worden lagen direct koper-op-koper verbonden. Dat zorgt voor minder weerstand, betere warmteafvoer en een compactere stapeling van chips. Volgens Song kan HCB de interconnectweerstand met tot 18 procent verlagen, wat zowel signaalefficiëntie als thermische prestaties verbetert.

Wanneer HCB daadwerkelijk in commerciële HBM-producten verschijnt, is nog niet bevestigd.

Conclusie

De richting is duidelijk: Samsung werkt aan een steeds nauwer geïntegreerde AI-hardwarestack, waarin data sneller, efficiënter en met minder energieverlies wordt verplaatst.