پیوند حیاتی NVIDIA و TSMC در تولید تراشه های AI

بازدید جنسن هوانگ از TSMC و اظهارنظر «بدون TSMC، بدون NVIDIA» رابطه حیاتی بین NVIDIA و تولیدکننده تراشه تایوان را نشان می‌دهد؛ بررسی نقش ۳ نانومتر، بسته‌بندی CoWoS و چالش‌های ظرفیت ویفر در زنجیره تأمین هوش مصنوعی.

5 نظرات
پیوند حیاتی NVIDIA و TSMC در تولید تراشه های AI

8 دقیقه

مدیرعامل NVIDIA، جنسن هوانگ، در روز ورزشی شرکت TSMC خبرساز شد؛ او با یک سخنرانی احساسی به زبان ماندارین حضور یافت و صراحتاً گفت «بدون TSMC، امروز NVIDIA وجود نداشت.» این دیدار نشان‌دهنده پیوند نزدیک میان رهبر بازار هوش مصنوعی و غول تولید تراشه تایوان است، در حالی که NVIDIA در تلاش است ظرفیت ویفر بیشتری برای تراشه‌های سری Blackwell و بسته‌بندی نسل بعدی به‌دست آورد.

ستایش غیرمنتظره هوانگ در خانه TSMC

در مراسم کارکنان TSMC، هوانگ از مدیران، مهندسان و کارگران کارخانه تشکر کرد و شرکت تولیدکننده تراشه را نه تنها به‌عنوان یک تأمین‌کننده، بلکه به‌عنوان یک شریک استراتژیک معرفی کرد. این تعریف صرفاً اغراق نبود: هوانگ امسال چندین بار به تایوان سفر کرده و هر بازدید به‌نظر می‌رسد با هدف تعمیق همکاری‌ها صورت گرفته است، در حالی که NVIDIA در حال گسترش حضور سخت‌افزاری خود در اکوسیستم هوش مصنوعی است.

این نوع استقبال و قدردانی در محل کارخانه نشان می‌دهد که رابطه تجاری بین شرکت‌ها فراتر از قراردادی کوتاه‌مدت است و شامل هماهنگی‌های فنی، برنامه‌ریزی ظرفیت و همکاری در تحقیق و توسعه می‌شود. چنین روابطی برای محصولاتی که نیازمند فناوری‌های پیشرفته تولید، بسته‌بندی با چگالی بالا و بهینه‌سازی راندمان تولید (yield optimization) هستند، حیاتی به‌شمار می‌آید.

چرا TSMC محور استراتژی هوش مصنوعی NVIDIA است

وقتی زنجیره تأمین را بررسی می‌کنید، این سخن هوانگ کمتر شبیه اغراق و بیشتر شبیه یک واقعیت فنی به‌نظر می‌رسد. شتاب‌دهنده‌ها و سیستم‌های رک-مقیاس NVIDIA در سری Blackwell به گره‌های پیشرفته تولید و بسته‌بندی‌های پیچیده‌ای نیاز دارند که تنها تعداد معدودی فوندری در جهان، و در صدر آن‌ها TSMC، قادر به ارائه در مقیاس تجاری هستند. از تولید در فناوری ۳ نانومتر تا فناوری‌های بسته‌بندی با چگالی بالا مانند CoWoS، TSMC نه تنها ویفرها را تأمین می‌کند بلکه دانش فنی لازم برای تجاری‌سازی این محصولات را نیز فراهم می‌آورد.

فناوری ۳ نانومتر و اهمیت آن

تولید در گره ۳ نانومتر به معنای افزایش تراکم ترانزیستور، بهبود کارایی توان (power efficiency) و افزایش عملکرد خام است—مواردی که برای شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی حیاتی‌اند. تخصیص اولین دسته‌های ۳ نانومتری معمولاً محدود است و شرکت‌های بزرگ حوزه نیمه‌هادی و طراحان چیپ برای دریافت سهم قابل‌توجهی از تولید اولیه رقابت می‌کنند. طبق گزارش‌ها، انتظار می‌رود NVIDIA بخش قابل‌توجهی از خروجی اولیه ۳ نانومتری را دریافت کند، رقمی که برخی منابع حدود ۳۰٪ ذکر کرده‌اند، رقابتی که نشان‌دهنده فشار بر ظرفیت تولید پیشرو است.

بسته‌بندی پیشرفته: CoWoS و فراتر از آن

فناوری‌هایی مثل CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) و سایر راهکارهای بسته‌بندی چندمُجتمعی، امکان اتصال حافظه‌های پهن‌باند (HBM) به ماتریس‌های محاسباتی و ایجاد بردهای ماژولار با چگالی بسیار بالا را فراهم می‌کنند. این بسته‌بندی‌های پیشرفته برای تبدیل تراشه‌های منفرد به سیستم‌های قابل‌استفاده در دیتاسنترها ضروری‌اند؛ در واقع بدون مهارت‌های بسته‌بندی و تجربه تولید در سطح صنعتی، طراحی یک چیپ پیشرفته به تنهایی کفایت نمی‌کند.

  • تقاضای Blackwell: NVIDIA در تلاش برای به‌دست آوردن ویفرهای اضافی برای پاسخگویی به سفارش‌های بزرگ مشتریان است.
  • اختصاص ۳ نانومتر: انتظار می‌رود NVIDIA سهم قابل‌توجهی از تولید اولیه ۳ نانومتری را دریافت کند — برخی گزارش‌ها حدود ۳۰٪ را پیشنهاد می‌دهند — که رقابت برای ظرفیت پیشرو را نشان می‌دهد.
  • بسته‌بندی پیشرفته: خدماتی مانند CoWoS تراشه‌ها را به سیستم‌های کاربردی هوش مصنوعی تبدیل می‌کنند؛ قابلیتی که در مزیت رقابتی NVIDIA نقش کلیدی دارد.

آیا NVIDIA می‌تواند از TSMC مستقل شود؟

پاسخ کوتاه: به سادگی نه. هرچند صنعت در پی گزینه‌های جایگزین است و رقابت در سطح نرم‌افزاری نیز در حال افزایش است (مثلاً تلاش‌ها برای کاهش وابستگی به CUDA)، انتقال تولید در مقیاس بزرگ سال‌ها و سرمایه هنگفتی طلب می‌کند. در حال حاضر، ظرفیت تولید، بلوغ فرآیندها و دانش بسته‌بندی TSMC آن را به لنگر استراتژیک تولید NVIDIA تبدیل کرده است.

انتقال یک برنامه عظیم GPU ابری یا یک پلتفرم شتاب‌دهنده هوش مصنوعی به فاندری جدید از یک روز تا روز دیگر امکان‌پذیر نیست — تنها مسأله چاپ ویفر نیست، بلکه طراحی‌های اعتبارسنجی شده، بسته‌بندی، پروفایل‌های حرارتی، آزمایش‌های سازگاری و یک زنجیره تأمین جهانی باید مجدداً تأیید و بهینه شوند. این پیچیدگی توضیح می‌دهد که چرا هوانگ شخصاً در تایوان حضور داشته و برای تأمین ظرفیت مذاکره می‌کند و روابط را تقویت می‌نماید.

موانع فنی و تجاری مهاجرت فاندری

تغییر فاندری شامل بازطراحی‌هایی در لایه‌های فیزیکی چیپ، تنظیم مجدد فایل‌های PDK، تایید طرح‌ها روی فرآیندهای جدید و سپس آزمون‌های حرارتی و سازگاری است که ممکن است ماه‌ها یا سال‌ها طول بکشد. علاوه بر این، اکوسیستم بسته‌بندی و تأمین‌کنندگان مواد (substrates، interposers، HBM) نیز باید در دسترس فاندری جایگزین باشند تا محصول نهایی با عملکرد مورد انتظار عرضه شود.

گزینه‌های جایگزین و محدودیت‌هایشان

برخی فاندری‌ها مانند سامسونگ و واحد خدمات فاندری اینتل (Intel Foundry Services) توانایی تولید در گره‌های پیشرفته را دارند، اما هریک چالش‌های خود را در زمینه ظرفیت، تجربه بسته‌بندی و زنجیره تأمین گسترده دارند. برخی دیگر مانند GlobalFoundries بر روی گره‌های بالغ‌تر تمرکز دارند و برای تولید پیشرفته ۳ نانومتری در مقیاس بزرگ مناسب نیستند. در مجموع، تغییر گسترده فاندری نیازمند سرمایه‌گذاری، زمان و هماهنگی فنی است که هم‌اکنون برای NVIDIA کم‌هزینه و پرریسک به‌نظر می‌رسد.

مرحله بعدی: رقابت بر سر ظرفیت و پیوندهای نزدیک‌تر

تلاش NVIDIA برای دستیابی به ویفرهای بیشتر — و اولویت‌بندی احتمالی آن در تولید اولیه ۳ نانومتری — نشانه‌ای از فشار ظرفیت در کل صنعت است. با افزایش تقاضا برای شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی، منازعات بر سر تخصیص فاندری، قراردادهای بلندمدت و همکاری‌های تحقیق و توسعه تعیین‌کننده خواهند بود که چه شرکتی زودتر به بازار عرضه می‌شود. انتظار می‌رود NVIDIA و TSMC هماهنگی‌های عمیق‌تری درباره زمان‌بندی تولید، استراتژی‌های بسته‌بندی و بهینه‌سازی راندمان تولید انجام دهند تا از حداکثر بازده و کیفیت محصولات اطمینان حاصل کنند.

پیامدهای تجاری و استراتژیک

فشار ظرفیت می‌تواند به شکل‌گیری قراردادهای بلندمدت تخصیص ویفر، سرمایه‌گذاری مشترک در خطوط تولید یا حتی قراردادهای سهامی میان شرکت‌ها منجر شود. برای NVIDIA، تضمین دسترسی به گره‌های پیشرفته و خطوط بسته‌بندی به معنای حفظ موقعیت رقابتی در بازار سخت‌افزار هوش مصنوعی است؛ برای TSMC، همکاری نزدیک با بازیگرانی مانند NVIDIA به تثبیت درآمد و سیاست‌گذاری تولید کمک می‌کند.

تحقیق و توسعه مشترک و بهینه‌سازی زنجیره تأمین

یکی از نتایج طبیعی این پیوند نزدیک، افزایش پروژه‌های تحقیق و توسعه مشترک خواهد بود؛ کار روی بهبود بازده تولید، کاهش هزینه‌های بسته‌بندی و توسعه راهکارهای حرارتی و نرم‌افزاری برای بهره‌برداری بهتر از سخت‌افزار. همکاری در سطح طراحی و تولید می‌تواند زمان ورود به بازار را کوتاه کند و ریسک‌های فنی را کاهش دهد.

آینده اصطلاح «بدون TSMC، بدون NVIDIA» به‌چگونگی واکنش رقبا، فاندری‌های دیگر و نوآوری‌های جدید در بسته‌بندی بستگی دارد. اگر رقباء بتوانند با سرعت و دقت کافی ظرفیت و اکوسیستم بسته‌بندی را توسعه دهند، زنجیره تأمین ممکن است تدریجاً متنوع‌تر شود؛ اما در وضعیت فعلی پیام روشن است: TSMC در قلب اهداف هوش مصنوعی NVIDIA قرار دارد و حفظ این رابطه یک اولویت استراتژیک.

در مجموع، موضوع به ترکیبی از عوامل فنی، تجاری و زمان‌بندی بازمی‌گردد: فناوری‌های تولید پیشرفته (مانند ۳ نانومتر و فراتر از آن)، مهارت‌های بسته‌بندی چگال (CoWoS و مشابه‌ها)، و قراردادهای ظرفیت بلندمدت. همه این‌ها نشان می‌دهد که میدان رقابت سخت‌افزار هوش مصنوعی نه تنها بر پایه نوآوری طراحی چیپ، بلکه بر روی کنترل و تخصیص ظرفیت تولید و بسته‌بندی شکل می‌گیرد.

کلمات کلیدی مرتبط که در این تحلیل مرتب تکرار شدند شامل: NVIDIA (ان‌وی‌دی‌ای)، TSMC، تراشه‌های Blackwell، ظرفیت ویفر، ۳ نانومتر، بسته‌بندی پیشرفته، CoWoS، زنجیره تأمین نیمه‌هادی و مهاجرت فاندری هستند؛ مواردی که هر کدام به‌طور مستقیم در استراتژی تولید و عرضه محصولات هوش مصنوعی نقش دارند.

منبع: wccftech

ارسال نظر

نظرات

دانیکس

یه خورده اغراقه، هوانگ همیشه شوخ نیست ولی خب واقعیت ظرفیت همینه. امیدوارم رقبا زودتر بزنن وسط

رضا

من توی تامین قطعه کار کردم، این همه چیز پیچیده تر از حرفاس. همکاری بلندمدت واقعا لازمه، نه فقط شعار

لابکور

تحلیل فنی قوی بود، تاکید روی بسته‌بندی و yield منطقیه. فقط کاش آمار رسمی هم می‌ذاشتن،گره ۳ نانومتری حساسه

کوینپ

این ادعا واقعا درست؟ ۳۰٪ از ۳ نانومتری براشون؟ خیلی بزرگ به نظر میاد، منابع چطور اینو تایید کردن؟

رودکس

وای، واقعا؟ هوانگ اینو گفته؟ بدون TSMC... یعنی پشت‌صحنه سخت‌تر از چیزی که فکر می‌کردم. علاقه‌م به همکاری‌ها بیشتر شد، ولی رقابت ترسناکه

مطالب مرتبط