ガリウム窒化物（GaN）セクターの異動に関する深層分析：AI電源の「新たな注目株」か、それとも「バブル」か？
9月17日、A株市場において「ガリウム窒化物」の概念が突然活発になり、世聯行（Shi Lian Hang）や捷捷微電（Jie Jie Wei Dian）などの株価が5％以上上昇しました。市場の噂によると、「ガリウム窒化物を使用したAI電源の注文が増加し、コストがシリコンベースのデバイスに迫っている」とのことで、投資家の熱意が高まりました。
しかし、財経ジャーナリストや学者としては、株価の変動を超えて、その背後にある産業の真実を見極める必要があります。簡単に言えば、これは「AIの計算能力への懸念」と「技術の進化への期待」が共に引き起こした市場の反応ですが、実際の状況は噂ほど冷静です。ガリウム窒化物はAIサーバーの電源分野で大きな将来性を秘めていますが、まだシリコンチップを完全に置き換える時期には至っておらず、コストの差は依然として存在します。
以下は、このニュースイベントを5つの側面から分析し、半導体業界の変化をわかりやすく解説したものです。
---
一、なぜ突然値上がりしたのか？AIサーバーが「電力の消費者」となり、従来の電源では対応できなくなった
まず、なぜ皆がガリウム窒化物に注目するようになったのかを明らかにしましょう。その主な理由は一つです：AIは非常に多くの電力を消費するからです。
以前のサーバーでは、消費電力は比較的コントロール可能でした。しかし、大規模なモデルのトレーニングや推論の需要が急増するにつれて、データセンターの単一ユニットの消費電力は「メガワット級」に達しています。現在のAIサーバーを全力で走る短距離走者たちに例えると、非常に強力で安定した電力供給が必要になります。
従来のシリコンベースの電源（シリコンMOSFETを使用）は、このような高消費電力、高密度の環境でボトルネックに直面しています：
1. 発熱が多く、効率が低い：シリコンデバイスは高周波、高電圧の下で大きな損失を生じ、電源のサイズが大きくなり、冷却の負担が増します。
2. サイズが大きい：より多くの電力を供給するために電源モジュールが大型化し、サーバー内部の貴重なスペースを占めてしまいます。
一方、ガリウム窒化物は第三世代の半導体材料であり、高周波、高電圧、高効率という特性を持っています。AIサーバーの電源として、より小さなサイズでより大きな電力を供給でき、かつ発熱も少ないです。そのため、「AI電源の注文が増加している」というニュースが流れると、投資家はすぐに「AIが今後数年間の最大の成長分野であるため、AIに電力を供給する鍵となるガリウム窒化物も同様に注目される」と考えました。
簡単に言えば： AIサーバーは「大食い」で「暑がり」であり、従来のシリコン電源では対応できず、ガリウム窒化物電源は十分な電力を供給し、かつ発熱も少なく、非常に魅力的な選択肢となっています。
---
二、噂と現実：「コストがシリコンベースに迫っている」というのは誇張で、現在は「小規模な試用段階」
ニュースでは「コストがシリコンベースのデバイスに迫っている」とあり、これが株価上昇のきっかけとなりましたが、業界関係者や調査機関はこの見解に冷水を浴びせています：この主張は現時点では完全には正しくなく、少なくとも高級サーバーの用途に関してはそうです。
消費者向けの電源（例：スマートフォンの充電器）では、長年の技術進歩によりガリウム窒化物のコストが大幅に下がり、すでにシリコンベースのソリューションに非常に近づいており、その結果、急速充電器が小型化し、価格も安くなっています。しかし、産業/サーバー向けの電源（高電圧、大電力）では、ガリウム窒化物デバイスのコストは依然として従来のシリコンMOSFETよりも高いです。
なぜ高いのかというと、製造プロセスが難しいからです。ガリウム窒化物の製造にはエピタキシャル成長、歩留まりの制御、パッケージングなどの工程が含まれ、技術的な障壁が高く、単価が高くなっています。現在、ガリウム窒化物はAI電源分野で小規模な導入段階にあります。つまり、デルタ（Delta）、光宝（Guangbao）などの主要な電源メーカーはすでに使用を始めていますが、まだ大規模には普及していません。
簡単に言えば： 電気自動車の初期と同様に、技術は進歩しているものの、バッテリーのコストは燃料車よりも高いため、高級車種のみが使用していました。現在、ガリウム窒化物もサーバー電源分野で「高級だが高価な」新しい選択肢となっており、まだ「安価に普及する」段階にはありません。
---
三、タイムラインの予測：2026年が重要な節目で、今後5年間の成長率は驚異的
現在はまだ大規模に普及していませんが、業界の将来に対する期待は非常に楽観的です。CASA産業研究院や多くの専門家の分析によると、以下のようなタイムラインが描けます：
- 現在（2024-2025年）：検証と初期導入期。
- 溶透率は非常に低く、2026年末までにガリウム窒化物がAI電源で占める割合は5％-10％程度と予想されます。
- 主に効率が非常に高い高級な用途で使用され、シリコンベースのデバイスの補完として機能します。
- 2025-2030年：爆発的な成長期。
- 新しいAI計算センターの建設が加速し、古い電源の更新が進むにつれて、市場規模は年平均で70％の成長が見込まれます。
- これは非常に驚異的な数字で、市場の規模が数年で数倍になることを意味します。
- 今後2-3年：大規模な置き換えの前夜。
- **業界では、2-3年以内に「大規模な置き換え」の兆しが見られると予想されています。
簡単に言えば： ガリウム窒化物の株を購入するとき、現在の業績ではなく、将来の成長の可能性を買っていることになります。この成長が実現するには時間がかかり、2026年頃には市場シェアの明らかな変化が見られるでしょう。そして、本格的な爆発は2025年以降に起こるでしょう。
---
四、コスト削減の秘訣：ウェハサイズのアップグレードと「低電圧」が鍵
多くの人がガリウム窒化物のコストが高いままだと心配していますが、実際にはコストは急速に下がっています。主な理由は2つです：
1. ウェハサイズのアップグレード（6インチ → 8インチ → 12インチ）：
- 現在、主流は6インチから8インチの生産ラインです。8インチのガリウム窒化物生産ラインが量産に移行し、将来的に12インチの生産能力が拡大するにつれて、ウェハのサイズが大きくなるほど、単位コストは下がります。
- 専門家によると、一部の国内メーカーの650V（高電圧）ガリウム窒化物のコストはすでにシリコンデバイスに近づいていますが、100V以下（低電圧）のコスト競争力はまだ向上が必要**です。
2. 低電圧デバイスが「量」の鍵：
- これは見落とされがちな点です。メガワット級の機器では、低電圧ガリウム窒化物デバイスの使用量は高電圧デバイス（650V）の約18倍にもなります！
- **つまり、将来的にはガリウム窒化物企業の競争の焦点は「高電圧を実現できるか」から「低電圧を低コストで大量に供給できるか」に移るでしょう。100V以下の分野で技術と供給のボトルネックを突破できる企業が大きな利益を得ることになります。
簡単に言えば： ガリウム窒化物のコストが下がるのは「工場のアップグレード」によるものです。そして、将来的に市場を席巻するのは高電圧の「優秀な製品」ではなく、低電圧の「一般的な製品」です。低電圧デバイスを安価で高性能に製造できる企業が勝利を収めるでしょう。
---
五、業界の構造：「敵対関係」ではなく、「相互補完の関係」
最後に、よくある誤解を正しましょう：ガリウム窒化物がシリコンを完全に置き換えるのでしょうか？
答えは「いいえ」です。
業界の専門家は明確に指摘しています。シリコンデバイス自体も進化しており（例：超結合MOSFET、IGBTなど）、両者は相互補完の関係にあり、単純な置き換えではありません。
- ガリウム窒化物の強み：高周波、高電圧、高密度、高効率の用途。典型的な応用例：AIサーバーの電源、急速充電器、蓄電、新エネルギー車のOBC（車載充電器）、ロボットの電源。
- シリコンの強み：中低電圧、大電流、コストが敏感な大規模な汎用用途。
中長期的な推進力は2つあります：
1. AIの計算能力の基盤：これが最も直接的な動力となり、サーバーの電源や蓄電の需要が急増しています。
2. 新エネルギー車とロボット：電気自動車の800V高電圧プラットフォームの普及や人型ロボットの発展に伴い、これらの分野でもガリウム窒化物の電源システムが大量に導入されるでしょう。
例えば、リーディングカンパニーの英诺赛科（InnoSilicon）は、上半期のAIおよびデータセンターチップの出荷量が前年比で183％増加し、需要の実際の増加を証明しています。しかし、データセンターでの採用はまだ初期段階にあり、企業はクラウドプロバイダーとの協力モデルを模索しています。
簡単に言えば：シリコンとガリウム窒化物は「新しい王が登場し、古い王が退く」というわけではなく、両者がそれぞれの役割を果たすのです。シリコンは依然として基盤となり、ガリウム窒化物は高級な用途で補完的な存在です。今後数年間でコストが下がるにつれて、ガリウム窒化物は「高級でニッチな市場」から「より多くの産業や計算分野」へと広がるでしょうが、シリコンは多くの分野で主導的な役割を果たし続けるでしょう。
---
一般投資家へのアドバイス
1. 短期的なバブルに注意：株価の上昇はしばしば基本的事実を先取りします。現在、「コストがシリコンベースに迫っている」という主張は高級な用途には当てはまらないため、概念に基づくバブルの後のリスクに注意が必要です。
2. 長期的な視点を持つ：AIの計算能力の構築は確実なトレンドであり、ガリウム窒化物はその重要な受益者となり、長期的な成長の余地は非常に大きい（年平均70％の成長率）。
3. 技術指標に注目：8インチの生産ラインの歩留まり、低電圧デバイスのコストの低下速度、主要な電源メーカーの採用比率などを重点的にチェックしましょう。これらが業界が本当に「爆発的な成長期」に入ったかどうかを判断するための指標です。
4. 置き換えを神話化しない：ガリウム窒化物が明日にはすべてのシリコンチップを置き換えると期待しないでください。これは段階的なプロセスであり、2-3年間が重要な観察期間です。