20.06.2024

TSMC контролирует производство процессоров ИИ

В то время как все хвалят Nvidia, чья рыночная капитализация превысила 1 триллион долларов  в начале этого года, за продолжающиеся мегатенденции в области искусственного интеллекта (ИИ) и высокопроизводительных вычислений (HPC), есть еще одна компания, которая не только сильно выигрывает от упомянутых мегатенденций ИИ и HPC, но и в основном контролирует производство процессоров ИИ.

Десятки миллиардов долларов

Этой компанией является TSMC, которая производит одни из самых сложных процессоров для машин с искусственным интеллектом и высокопроизводительных вычислений, в том числе от Nvidia, AMD, Intel, Tenstorrent, Cerebras и Graphcore (и это лишь некоторые из них), согласно отчету DigiTimes  . . Nvidia A100 и H100 (а также его производные A800 и H800 для китайского рынка), самые популярные вычислительные графические процессоры, используемые для рабочих нагрузок ИИ и высокопроизводительных вычислений, производятся в TSMC, равно как и процессоры AMD EPYC и графические процессоры Instinct . Восходящие звезды искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений, такие как Tenstorrent , и разработчики таких экзотических вещей, как процессоры для пластин, такие как Cerebras , также выбрали TSMC для своих продуктов. 

Хотя TSMC не раскрывает, сколько она зарабатывает на продаже процессоров, графических процессоров и специализированных процессоров или SoC для ИИ, центров обработки данных, высокопроизводительных вычислений и серверов, эти продукты используют много кремния, поэтому TSMC, вероятно, зарабатывает десятки миллиардов долларов, производя эти продукты для своих  нужд . высокопоставленные клиенты. Например, вычислительный графический процессор Nvidia GH100 имеет размер кристалла 814 мм2, в то время как AMD EPYC «Genoa» использует 12 чипсетов CCD на основе Zen 4, каждый размером около 72 мм2 и, таким образом, использует 864 мм2 кремния N5.

Хотя у нас нет разделения доходов для конкурентов TSMC, Samsung Foundry и GlobalFoundries, учитывая, что эти компании  значительно отстают от тайваньского контрактного производителя микросхем , можно с уверенностью сказать, что TSMC получает выгоду от ИИ и высокопроизводительных вычислений в целом. Он особенно доминирует в поставках графических процессоров ИИ, поскольку производит их как для Nvidia (которая контролирует более 90% поставок), так и для AMD (которая контролирует менее 10%). 

Искусственный интеллект и высокопроизводительные вычисления приобретают все большее значение для TSMC

Сама TSMC предоставляет довольно подробное распределение доходов, которое четко различает автомобили, IoT, смартфоны и высокопроизводительные вычисления, но недостаточно подробно, чтобы показать разницу между чипами для ИИ, высокопроизводительных вычислений, клиентских ПК, серверов и игровых консолей. Для TSMC все эти процессоры и SoC относятся к сегменту высокопроизводительных вычислений — сегменту, который процветает. 

В 2019 году на продукты HPC приходилось  30% выручки TSMC, или 10,389 млрд долларов . В том же году на SoC для смартфонов пришлось 49% выручки TSMC, или 16,97 млрд долларов. Но доля продуктов HPC в выручке TSMC росла: на эту категорию приходилось  33% в 2020 году  (15 млрд долларов),  37% в 2021 году  (21 млрд долларов) и  41% в 2022 году  (31,11 млрд долларов). Тенденция была противоположной для SoC для смартфонов, на долю которых приходилось 39% продаж TSMC в 2022 году (29,59 млрд долларов).

В то время как AMD и Nvidia покупают у TSMC огромное количество кремния, ориентированного на центры обработки данных, Apple по-прежнему остается крупнейшим покупателем производителя чипов № 1 в мире, особенно теперь, когда у него есть SoC для смартфонов и ПК (которые попадают в категорию HPC). По данным DigiTimes , только на Apple приходилось примерно 23% от общего объема продаж TSMC в 2022 году  .

Поступление новых фишек

По мере того, как сектор полупроводников восстанавливается после спада , растущий интерес к генеративному ИИ стимулирует рынок. Nvidia извлекает большую выгоду из этого всплеска ИИ благодаря своим вычислительным графическим процессорам A100/A30/A800 и H100/H800 производства TSMC. Точно так же AMD расширяет заказы с TSMC на свои будущие продукты серии Instinct MI300 , которые будут запущены в массовое производство во второй половине 2023 года на узле TSMC класса N5 .

Кроме того, согласно отчету DigiTimes , Apple, AMD и Nvidia намерены использовать производственные технологии TSMC N3 (3-нм класс) и N2 (2-нм класс) для будущих чипов .