Новости про AMD, NVIDIA и TSMC

Согласно сведений DigiTimes, Apple, AMD и NVIDIA планируют скорректировать свои заказы TSMC в соответствии со спросом.

Так, компания из Купертино планирует сократить целевые поставки iPhone 14 на 10% до 90 миллионов штук.

Что касается производителей видеокарт, то сейчас этот рынок пересыщен предложениями б/у ускорителей из-за резкого спада доходности от майнинга. На фоне этого AMD сократила заказы 7/6 нм блинов на 20 000 штук в период с IV квартала 2022 года по I квартал 2023 года. Заказы по 5 нм нормам остались неизменными.

Другой поставщик GPU, компания NVIDIA, сменил основного производителя чипов с Samsung на TSMC, и теперь на пересыщенном рынке компания решила затянуть момент выпуска новых GPU на 1 квартал, на начало 2023 года. Однако NVIDIA ещё предстоит найти клиентов на свои заказы у TSMC.

Тайваньская компания уже сообщила своим клиентам, что поднимает стоимость на производство своих микросхем по технологиям 5 нм, 6 нм и 7 нм. Это повлияет не только на нынешнее поколение микросхем, включая Ryzen 5000 и AMD RX 6000, производимых по 7 нм нормам, но и готовящиеся видеокарты Intel Arc, производимые по 6 нм технологии, а также на центральные процессоры Ryzen 7000 и графические процессоры Radeon RX 7000 и GeForce RTX 4000, которые будут проводиться по 5 нм нормам.

В этом списке нет графических карт NVIDIA GeForce RTX 3000, поскольку графические процессоры для них выпускает корейская Samsung по технологии 8 нм. Однако и корейский гигант недавно поднял цену на свою продукцию, что приведёт к подорожанию нынешнего поколения видеокарт NVIDIA уже через одну-две недели.

Таким образом, в относительной безопасности от подорожания остаются только центральные процессоры Intel, однако нет никаких гарантий, что на фоне общего повышения цен компания откажется от аналогичного шага.

Тогда NVIDIA говорила, что попытки перевести производство на Samsung оказались малоуспешными, а возврат к TSMC был затруднён тем, что у производителя уже не оказалось достаточного количества производственных мощностей, которые были заняты как раз AMD.

Графические процессоры RDNA 2 от AMD имеют все шансы побороть видеокарты NVIDIA Ampere, однако их можно рассматривать как временных конкурентов. По информации издания «Moore's Law is Dead», компания «NVIDIA не беспокоится о том, что AMD сможет побить её топовую карту». Их беспокойства будто RDNA 2 сможет обойти GeForce RTX 3080 оказались беспочвенными, поскольку NVIDIA смогла производить их по 8 нм технологии у Samsung.

При этом топовые карты Ampere, которые NVIDIA будет производить на заводах TSMC по нормам 7 нм, смогут легко обойти и Big Navi, и саму RTX 3080.

По слухам, GeForce RTX 3080, изготовленная по 8 нм нормам Samsung, опережает RTX 2080 Ti на 15—25%, а GeForce RTX 3090, выпускаемая на TSMC по 7 нм нормам, опережает RTX 2080 Ti на 45—60%. Заметная разница.

Так, согласно утечке сведений, TSMC будет изготавливать микросхемы по технологиям N5 и N5+ для огромного количества клиентов. Речь идёт о таких заказчиках, как AMD с процессорами Zen 4 и GPU на основе RDNA 3, будущей архитектуре NVIDIA Hopper, а также массе других заказчиков, включая Qualcomm с будущей SoC Snapdragon 875 и 5G-модемом Snapdragon X60.

Также новую 5 нм технологию будет использовать Broadcom для выпуска своих новых высокоскоростных процессоров, другие компании, например, MediaTek, для выпуска серии 5G-чипов Dimensity 2000, графических процессоров Intel Xe, Apple для выпуска A15, Huawei для HiSilison Kirin 1100 и другие.

«5 нм процесс TSMC перейдёт в третью фазу в массового производства в III квартале. При этом заказы на второе полугодие от Apple и HiSilicon, а также других крупных клиентов, включая Qualcomm, Mediatek, Xilinx, Broadcom, AMD и NVIDIA, уже включают 5 нм конструкции чипов, которые войдут в массовое производство в течение следующих двух лет. В дополнение, ходят слухи, что Intel может разместить в TSMC на аутсорс некоторое производство 5 нм чипов. По мнению аналитиков, TSMC достигнет 10% доли своей прибыль от 5 нм процесса уже в этом году, а в следующем году установит рекорд в 25—30%», — говорится в статье.

Второй производитель мобильных телефонов, компания Huawei, вынуждена сократить заказы у TSMC на производство своих процессоров HiSilicon по технологиям N7 и N5.

После запрета в США и блокировку приложений Google, Huawei ожидает снижение продаж. Решение Huawei по отзыву могло негативно сказаться на TSMC, однако на самом деле спрос на производственные мощности очень большой, и высвободившиеся заказы уже хотят взять AMD, Apple, и NVIDIA.

Так, освободившиеся заказы на N5 уже хочет занять Apple, которая будет изготавливать микропроцессоры для своих будущих мобильных устройств. Кроме того, компания дополнительно попросила TSMC изготавливать порядка 10 000 блинов в месяц.

За технологию N5 Enhanced теперь борются две компании, Apple и AMD. Эта технология была разработана специально для AMD, однако теперь в ней заинтересован и другой заказчик. При этом пока TSMC лишь планирует начать массовое производство по технологии N5 в середине этого года.

Что касается производства по 7 нм нормам, то оно полностью занято до конца текущего года. Но поскольку Huawei также сокращает заказы по этой технологии, на высвободившиеся производственные мощности уже положили глаз как AMD, так и NVIDIA.

По данным тайваньских СМИ, компания TSMC остановила производство микросхем после получения импортных химикатов, которые оказались не такими чистыми, как должны быть для производства полупроводников. Это привело к «отравлению» пластин и неработоспособности отпечатанных микросхем.

Некоторые обозреватели сообщили, что компании пришлось приостановить производство по 16 нм и 14 нм процессам, которые используются NVIDIA и MediaTek в производстве GPU и AMD в заказных APU для Sony и Xbox.

Однако в TSMC сообщили следующее: «19 января TSMC выявила проблемы в отпечатках 12/16-нанометровой продукции на заводе Fab 14B. После расследования TSMC установила, что проблема была вызвана поставкой фоторезистентного материала. Эта поставка осуществлялась производителем с многолетним опытом и хорошей историей поставок на TSMC. Однако он поставил материалы, которые были заметно худшего качества, чем в предыдущих случаях».

После выявления проблемы компания прекратила производство и уведомила о ней всех заказчиков, кого это затронуло. Производитель предложил план по замене некачественных пластин.

«Учитывая нашу текущую загрузку мощностей на 12/16-нанометровой технологии, мы ожидаем, что большинство пластин может быть переделано в первом квартале 2019 года, а все оставшиеся могут быть переделаны во втором квартале».

Сообщается, что «отравленными» оказались порядка 10 000 пластин, однако реальный масштаб произошедшего ещё будет уточняться.

Всё это может плохо сказаться на поставках GPU для NVIDIA, в то же время GPU для Radeon VIII производится по 7 нм процессу, а значит, производству этой видеокарты ничего не угрожает.

В то же время инженерам NVIDIA удастся резко увеличить удельную к мощности производительность. Такая уверенность в энергоэффективности кажется малоправдоподобной. В любом случае, информации об этих GPU практически нет. Известно лишь, что чипы Volta придут на смену Pascal, и в лучшем случае это случится в 2017 году.

Интересно наблюдать за тем, как увеличивается технологический разрыв между производством GPU и  мобильных процессоров. Ожидается, что уже в следующем году Apple и Qualcomm будут выпускать свои процессоры по 10 нм технологии, однако GPU не смогут угнаться за ними.

Следующее поколение GPU NVIDIA будет изготавливаться на заводах TSMC по 16 нм технологии FinFET, в то время как AMD в будущих чипах Vega будет применять 14 нм процесс от Global Foundries. Об этих GPU также известно, что они будут работать со стековой памятью HBM 2.0 и будут выпущены в будущем году. Компания AMD после 14 нм производства перейдёт сразу к 7 нм технологии, минуя 10 нм процесс, что, непременно, потребует много времени.

Графический процессор имеет сложное устройство, и производителям чипов необходимо много времени, для отладки технологии выпуска настолько сложных микросхем.

Мобильные SoC будут изготавливаться по 7 нм технологии в конце 2017 или начале 2018 года, и будет интересно посмотреть, когда производство GPU выйдет на тот же размер элементов в чипе.

Маловероятно, но возможно, что процессоры Maxwell настолько эффективны, что им и не требуется улучшенный техпроцесс, кроме этого применение старого оборудования позволяет сохранить финансы. Как бы то ни было, но NVIDIA в этом месяце начинает выпуск первых образцов процессоров GM204 и GM206 по старому проверенному 28 нм техпроцессу. Сами же видеокарты, основанные на этих GPU, не ожидаются раньше 4-го квартала этого года.

Чип GM204 должен стать наследником для GK104, который будет устанавливаться в видеокарты компании производительного сегмента ценой от 250 до 500 долларов США. По слухам, он будет содержать 3200 ядер CUDA. Ожидается, что видеокарты на его основе появятся в конце года. Другой процессор, GM206, будет нацелен на средний сегмент. И хотя его опытное производство начнётся также в апреле, на рынок он попадёт не раньше января 2015.

Кроме того была опубликована информация и о чипе GM200. Он станет заменой для GK110, но при этом, как ожидается, покажет заметно больший прирост в скорости работы, чем можно было бы ожидать от простого наследника. Пока неизвестно, по какой технологии он будет изготовлен, но все надеются, что к началу его производства в июне, TSMC решит все свои проблемы и запустит 20 нм технологию. В продажу продукция на основе GM200 появится во второй четверти 2015 года.

Главный же конкурент NVIDIA, компания AMD, в этом году не планирует выпускать видеокарты по 20 нм технологии из-за проблем с производством.

При этом аналитики отмечают, что NVIDIA и AMD могут упустить отличный шанс ускорить продажи своих решений последнего поколения, поскольку их графические карты всё ещё находятся в дефиците по причине нехватки 28 нм производственных мощностей у Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Эту информацию сообщили производители видеокарт.

Источник отмечает, что оба конкурента, и NVIDIA и AMD, страдают из-за недостаточных поставок 28 нм GPU для своих видеокарт мейнстрим сегмента. В результате, на рынке наблюдается серьёзная нехватка конечных продуктов. При всём этом оба разработчика GPU не в состоянии назвать сроки, когда ситуация с поставками и производством нормализуется.

Несмотря на всяческие спекуляции обозревателей рынка, выражающиеся в возможном уходе AMD и NVIDIA к другим производителям чипов, например к Globalfoundries и Samsung Electronics, пока этого не происходит. Дело в том, что TSMC имеет отлично отработанный техпроцесс производства микросхем с 28 нм литографией, в то же время конкурентные производители ещё не отладили технологию, в связи с чем их продукция содержит слишком большую долю брака. В результате, оба конкурента на рынке графических решений продолжают ещё более тесное сотрудничество с TSMC.

В дополнение к GPU компания AMD разместила в TSMC ещё и заказы на производство ускоренных процессоров Brazos 2.0, в надежде избежать трудностей, возникших при изготовлении 32 нм APU Llano на заводах Globalfoundries, что в итоге привело к задержке выпуска архитектуры на рынок.

Производственный партнёр NVIDIA, компания TSMC, испытывает трудности с новым 28 нм технологическим процессом, по которому и будет изготавливаться Kepler. Кроме того, и сам GPU оказался медленнее, чем рассчитывали разработчики.

Запуск технологического процесса, с размером элементов 28 нм уже откладывался ранее. Из-за этого, компании AMD даже пришлось изменить стратегию по выпуску своих чипов. Так, AMD хотели выпустить хай-энд чип VLIW4 по нормам 32 нм, но всё же решили подождать, пока TSMC уменьшит процент брака при производстве чипов по нормам 28 нм техпроцесса. Ожидается, что TSMC начнет принимать заявки на производство GPU по технологии 28 нм в четвертом квартале этого года, а опытные производства чипов по 20 нм процессу начнет не раньше чем через год.

Еще один крупный клиент TSMC — компания Qualcomm, также готовится к началу производства по 28 нм технологии. Однако они еще не переработали конструкцию своих новых двухъядерных чипов 8960, 8270 and 8260A для их изготовления по объемному 28 нм техпроцессу.

Первый 28 нм видеопроцессор AMD из семейства Southern Islands должен выйти в первой половине 2012 года. Кроме GPU на том же техпроцессе компания также планирует изготавливать APU с кодовыми именами Krishna и Wichita, которые придут на замену Ontraio и Zacate.

Причина достаточно очевидна — двум основным игрокам по производству чипов, TSMC и Global Foundries требуется время, чтобы запустить и отладить производство по 28 нм техпроцессу. TSMC постарается быть особенно осторожной с 28 нм, поскольку с внедрением ею 40 нм технологии не всё прошло гладко и отсутствие 40-нм чипов в IV квартале 2009 и I квартале 2010 обернулось недополучением миллионов прибыли для ATI.

Демонстрационные образцы продукции по нормам 28 нм начали появляться уже в этом году. Есть уверенность, что следующее поколение продукции ATI будет производиться на мощностях TSMC и Global Foundries, а победитель получит большее количество заказов. 28 нм чипы для NVIDIA будет производить только TSMC, и это продлится какое-то время. Однако, если Global Foundries хорошо справится с 28 нм чипами для ATI, то и NVIDIA может обратиться к ней.

В конце 2010 ATI представит свои 40-нм продукты поколения Radeon HD 6000. NVIDIA так же выпустит продукты на основе GF104 и аналогичных чипов во второй половине этого года и первой половине 2011 года исключительно по нормам 40 нм.

Несмотря на то, что вероятность появления дефектов на 40-нм фабриках TSMC, по некоторым данным, снизилась с 0,3—0,4 на 1 квадратный дюйм до 0,1—0,3, в целом улучшения не поспевают за ростом рыночного спроса. Как известно, AMD выпустила уже, фактически, всю линейку продуктов Radeon HD серии 5000, NVIDIA также выпустила уже ряд 40-нм продуктов, а вскоре начнёт масштабный переход на новую 40-нм архитектуру Fermi.

Поэтому аналитики ожидают сохранения дефицита предложения на рынке видеокарт до мая. Учитывая недостаток графических чипов, а также рост цен на чипы DRAM, некоторые производители, в том числе Asus, MSI, Gigabyte и TUL планируют повысить цены на свои продукты на 5 и даже на 10 %.

Господин Чанг отметил, что этот показатель был улучшен с 30 % до 60 %, что является хорошим знаком, ведь как NVIDIA, так и AMD планируют в этом году выпустить свои DX11 ускорители нового поколения. TSMC надеется отпечатать в третьей четверти года до 30 тыс. 300-мм пластин на 40-нм технологии. Во второй четверти года 40/45-нм производство занимало лишь 1 % общего количества пластин.