کیس گیمینگ و طراحی و مهندسی
کیس خانگی/اداری/دانشجویی
مینی کیس
کامپیوتر سرور و ورک استیشن
All In One
هارد SSD فضای ذخیره سازی SSD
هارد اکسترنال
هارد دسکتاپی
قهرمانان تراشه چین تولید شتاب دهنده های هوش مصنوعی در Fabs داخلی را افزایش می دهند ، اما ظرفیت تولید HBM و FAB تنگن های برجسته ای است
شرکت های چینی هواوی و کمبرینسون شروع به افزایش تولید شتاب دهنده های هوش مصنوعی در Fabs مستقر در چین کردند ، طبق گفته JP Morgan (از طریق @rwang07) و نصیحتبشر اگر همه چیز طبق برنامه ریزی پیش برود ، چین بیش از یک میلیون شتاب دهنده هوش مصنوعی داخلی را در سال 2026 به تنهایی از این دو شرکت تولید می کند. این امر به سختی برای از بین بردن GPU های هوش مصنوعی Nvidia در جمهوری خلق کافی نخواهد بود ، اما مطمئناً یک گام بزرگ در جهت خودکفایی هوش مصنوعی خواهد بود.
با این حال ، هنوز مشخص است که آیا صنعت چینی می تواند میلیون ها شتاب دهنده هوش مصنوعی تولید کند ، زیرا به نظر می رسد دو تنگنا اصلی وجود دارد – ظرفیت فاب نیمه هادی پیشرفته و عرضه حافظه HBM. علاوه بر این ، هنوز مشخص است که آیا این پردازنده ها می توانند عملکرد کافی را برای صنعت هوش مصنوعی چین ارائه دهند.
No More TSMC برای شرکت های هوش مصنوعی چینی (خوب ، تقریبا)
اگرچه اعتقاد بر این بود که هواوی بخش قابل توجهی از شتاب دهنده Ascend 910B خود را در FABS Semiconductor Compaleding International Corp (SMIC) در چین تولید کرده است ، این شرکت در واقع از شرکت های پوسته برای قرار دادن سفارشات با TSMC استفاده کرده و بزرگترین ریخته گری جهان را برای ساختن صعود 910B سیلیکون می کند.
در حقیقت ، تقریباً همه توسعه دهندگان مستقر در چین از شتاب دهنده های هوش مصنوعی-از Cambricon Illuvatar Corex گرفته تا Biren و Enflame-از خدمات TSMC استفاده کرده اند و یا همچنان به استفاده خود ادامه می دهند. با این حال ، فقط هواوی موفق به فریب TSMC شده و یک پردازنده هوش مصنوعی با کارایی بالا در تایوان ساخته شده است با وجود حضور در لیست نهادهای وزارت بازرگانی ایالات متحده که TSMC (و سایر شرکت ها) را از کار با غول پیشرفته چینی منع می کند.
از زمان لیست سیاه هاوی در سال 2020 ، که شرکت ها را موظف می کند مجوز صادراتی از دولت ایالات متحده را برای ارسال هر دستگاهی که حاوی فناوری آمریکایی به این شرکت باشد ، دریافت کنند ، دولت ایالات متحده توسعه دهندگان بی شماری از شتاب دهنده های هوش مصنوعی و CPU را در لیست موجودیت خود قرار داده و مجازات های جدی علیه AI/HPC چین و بخش های معنادار معنادار را وارد کرده است. در نتیجه ، فقط تعداد معدودی از شرکت های جمهوری خلق می توانند از خدمات TSMC استفاده کنند که شامل فن آوری های فرآیند کم و بیش پیشرفته است. کسانی که هنوز هم می توانند با TSMC کار کنند ، اکنون طرح های ساده ای (حداکثر 30 میلیارد ترانزیستور در گره تولید کلاس 16 نانومتر) بسته بندی شده توسط یک ارائه دهنده OSAT قابل اعتماد تولید می کنند و سیستم های سطح ورودی را هدف قرار می دهند.
زمان SMIC برای ورود به سیستم
در حالی که ظاهراً SMIC تا به تازگی شتاب دهنده های هوش مصنوعی را برای هواوی تولید نکرده است ، این شرکت در حال ساخت Hisilicon Kirin 9000 و تراشه های مشابه (SOC) برای تلفن های هوشمند است. این نه تنها به هواوی کمک کرده است تا بدون استفاده از پردازنده ها و مدل های محدود از Qualcomm ، به بازار تلفن های هوشمند بالا برگردد ، بلکه SMIC را نیز قادر به صیقل دادن به فناوری ساخت کلاس 7 نانومتر (همچنین به عنوان N+2) می دهد. با توجه به اینکه Kirin 9000s اندازه مرگ در حدود 107 میلی متر است2، در حالی که AI Accelerator Ascend 910b دارای اندازه قالب 665 میلی متر است2، این حس زیادی را برای تمیز کردن گره با استفاده از حالت قبلی ایجاد می کند.
هر دو نصیحت و تحلیلگر لنارت هایم تخمین می زند که هواوی به طور غیرقانونی تقریباً 3 میلیون Ascend 910B از TSMC در سال 2024 به دست آورد ، که برای جمع آوری حدود 1.4 تا 1.5 میلیون واحد پردازش عصبی Ascend 910C (NPU) که از دو کشته Ascend 910b استفاده می کنند ، کافی است. 1.5 میلیون NPU Ascend 910c برای هواوی کافی است که به تجهیزات مراکز داده هوش مصنوعی خود با شتاب دهنده های هوش مصنوعی داخلی خود ادامه دهد و به طور بالقوه آنها را به اشخاص ثالث عرضه کند.
نصیحت معتقد است که هواوی تا به حال از سیلیکون خارج شده است ، اما شریک زندگی آن SMIC شروع به افزایش تولید Ascend 910b (یا هر آنچه که خوانده می شود) در سه ماهه سوم سال 2024 ، به تدریج افزایش یافته به صدها هزار واحد در نیمه اول 2025. نصیحتبشر
به نظر می رسد SMIC با فن آوری های تولید کلاس 7 نانومتر پیشرفت کرده است و هم اکنون می تواند حجم قابل توجهی از سلاح های صعودی را تولید کند. تحلیلگران تخمین می زنند که تعداد کمی از 20،000 ویفر در هر ماه شروع می شود (WSPM) می تواند سالانه چندین میلیون تراشه تولید کند. پیش بینی می شود کل ظرفیت گره پیشرفته SMIC تا پایان سال 2025 به 45000 ویفر در ماه برسد ، تا سال 2026 به 60،000 و تا سال 2027 80،000 گسترش یابد.
البته ، بازده کلاس 7 نانومتری SMIC در زیر TSMC ، به ویژه برای تراشه های بزرگ مانند NPU های صعودی باقی مانده است. با این حال ، اگر SMIC 50 ٪ از خروجی خود را برای صعود اختصاص دهد ، حتی با عملکرد زیر 50 ٪ ، هواوی بیش از 5 میلیون Ascend 910b در Q4 2026 دریافت می کند. نصیحتبشر سوال بزرگ این است که آیا حتی 2.25 میلیون پردازنده Ascend 910C برای پاسخگویی به نیازهای عملکرد AI در اواخر سال 2026 کافی خواهد بود.
SMIC تنگناها دارد
JP Morgan با پیش بینی های خود در مورد تولید شتاب دهنده های هوش مصنوعی چینی ، کمی محافظه کارتر است و می گوید که هواوی 600 – 650 هزار “700 میلی متر دریافت می کند2-معادل “از تولید کنندگان محلی (که ممکن است شامل Smic و شاید Huawei’s Fab باشد ، می میرد ، اگرچه بعید است که این FAB به اندازه کافی خوب باشد که تراشه های مرکز داده را در این مرحله تولید کند) امسال و 800-850 هزار در سال 2026.
ما نمی دانیم که اندازه قالب صعود 910b تولید شده در SMIC ، اما به احتمال زیاد بزرگتر از همان پردازنده ساخته شده در TSMC است ، احتمالاً نزدیک به 700 میلی متر2، بنابراین برآوردهای JP مورگان باید نزدیک به تعداد NPU های واقعی باشد که هواوی ممکن است بدست آورد. تحلیلگران همچنین تخمین می زنند که کامبریکون می تواند امسال 25-30 هزار تراشه بزرگ را از SMIC ، 300-350 هزار در سال 2026 و 450-480 هزار در سال 2027 دریافت کند. به خاطر داشته باشید که تخمین های واحد فعلی منعکس کننده تولید سطح ویفر پس از ویفر است.
به نظر می رسد JP Morgan به طور کلی نسبت به تولید SMIC کاملاً محتاط است. تحلیلگران این شرکت ادعا می کنند که حدود شش ماه از ویفر شروع به تکمیل تراشه می کند ، به علاوه دو ماه دیگر برای بسته بندی و مونتاژ ماژول ، بنابراین اساساً هشت ماه طول می کشد تا یک صعود 910C تولید کند.
برای بیان آن ، برای گره های فرآیند کلاس 7 نانومتر TSMC (مانند N7 ، N7+، N6) ، زمان چرخه معمولی ویفر-از شروع ویفر تا ویفر پردازش شده-بین 90 تا 100 روز بسته به عواملی مانند پیچیدگی فرآیند و اولویت مشتری متغیر است. برای بسته بندی پیشرفته Cowos-S ، بسته به پیچیدگی ، زمان سرب بین 30 تا 60 روز است.
چرخه تولید SMIC در گره های کلاس 7 نانومتر تقریباً دو برابر بیشتر از TSMC است ، در درجه اول به دلیل اتکا به لیتوگرافی فقط DUV با چند الگوی سنگین. فن آوری های فرآیند N7 و N7P TSMC همچنین به لیتوگرافی DUV متکی بودند (فقط N7+ و N6 EUV را شامل می شوند ، و آنها را قادر می سازد تا لایه های مهم را ساده کنند و مراحل کلی روند را کاهش دهند) ، اما چرخه آنها چندان طولانی نبود. شاید ، SMIC دارای NXT Twinscan با سطح بالاتر: 1980i یا NXT: 2000i Litho Tools نسبت به TSMC ، که یک تنگنای اصلی برای تراشه های بزرگ مانند Ascend 910b ایجاد می کند ، یا شاید FAB آن به طور کلی کارآمدتر باشد (به عنوان مثال ، ابزارهای آهسته تر ، اتوماسیون کمتری). همچنین مشخص نیست که آیا SMIC بسته بندی های پیشرفته در خانه را دارد یا باید به شرکت هایی مانند JCET مراجعه کند تا یک ماژول Ascend 910c را به طور کامل جمع کند.
اگر ارزیابی JP Morgan دقیق باشد و Smic/Huawei دارای تنگناهای عمده ای برای فن آوری ساخت کلاس 7 نانومتری و تراشه های بزرگ باشد ، ممکن است بدون دسترسی به اسکنرهای پیشرفته ASML مانند Twinscan NXT: 1980DI (بدون محدودیت برای چین) برای Smic) یا Nxt (A-Nxt) یا Nxt: 2000i (محدود شده برای Smic) یا Nxt: (
همانطور که هواوی به وضوح می داند که ظرفیت SMIC ممکن است برای برآورده کردن خواسته های خود برای پردازنده های برنامه های کاربردی موبایل ، CPU و AI شتاب دهنده کافی نباشد ، این شرکت به طور همزمان سرمایه گذاری زیادی را در امکانات ساختگی خود سرمایه گذاری می کند. برای تجهیز آنها ، ایجاد Sicarrier ، سازنده ابزارهای FAB با جاه طلبی های بزرگ را تسهیل می کند و در سالهای اخیر 9 میلیارد دلار ابزار FAB را برای نصب آنها در FAB (ها) ، مهندس معکوس و ساخت در Sicarrier خریداری کرده است.
اگر پروژه FAB Huawei به موفقیت تبدیل شود ، نه تنها کنترل بیشتر شرکت را بر روی زنجیره تأمین خود فعال می کند بلکه به طور بالقوه ظرفیت SMIC را برای سایر تراشه های چینی مانند کمبریکون آزاد می کند. با این حال ، بازسازی کل زنجیره تأمین تجهیزات Wafer Fab ممکن است حتی برای شرکتی مانند هواوی کار بسیار سخت باشد زیرا حتی برای ساختن یک سیستم لیتوگرافی DUV پیشرفته ، باید چندین صنعت را تکرار کند ، نه فقط ابزاری از ASML یا نیکون.
اگر هیچ محدودیتی در ابزارهای پیشرفته FAB برای چین وجود نداشت ، شرکت هایی مانند هواوی و SMIC احتمالاً سعی در پرداختن به چالش های 7 نانومتر و احتمالاً حتی 5 نانومتر و 3 نانومتر با یک رویکرد نیروی بی رحمانه با تهیه ابزارهای بیشتر دارند. با این حال ، حتی اگر این شرکت ها بتوانند تعداد زیادی از NXT ASML را بدست آورند: 1980DI برای FABS خود ، آنها هنوز هم باید تکنیک هایی مانند الگوی چهار برابر خود با هم تراز شده (SAQP) را کامل کنند و به بازده مناسبی برسند که می تواند سالها طول بکشد.
تنگنا HBM
اما در حالی که عدم وجود ابزارهای پیشرفته FAB و ظرفیت تولید برای گره های پیشرفته چیزی است که از صنعت نیمه هادی چینی انتظار می رود ، یک تنگنا دیگری که کمتر آشکار برای شتاب دهنده های AI جمهوری خلق است وجود دارد: عرضه حافظه HBM.
نصیحت گزارش می دهد که خروجی شتاب دهنده هوش مصنوعی هواوی نه تنها با ظرفیت FAB بلکه با کمبود HBM می تواند محدود شود. این شرکت انباشت بزرگی از پشته های HBM را ایجاد کرده بود – تقریباً 11.7 میلیون واحد ، با 7 میلیون نفر از کسانی که فقط در یک ماه توسط سامسونگ ارسال شده اند قبل از محدودیت های صادرات ایالات متحده در HBM2E (و پیشرفته تر) در اواخر سال 2024 اجرا شده اند. NPU ها مگر اینکه منابع جدیدی پیدا شود.
تأمین کننده اصلی درام داخلی چین ، CXMT ، برای توسعه ظرفیت HBM خود در حال مسابقه است. این شرکت از مهندسین شکارچی ، تجهیزات خارجی و بودجه دولت بهره مند شده است و هم اکنون می تواند محصولات DDR5 و مراحل اولیه HBM را تولید کند. با این حال ، خروجی پیش بینی شده آن از پشته های HBM 2.2 میلیون پوند در سال 2026 تنها حدود 250،000 تا 400،000 بسته صعود 910C را پشتیبانی می کند ، که به طور قابل توجهی کمتر از آنچه هواوی نیاز دارد ، پشتیبانی می کند. در حالی که CXMT به سرعت در حال گسترش است ، از جمله مشارکتهای بسته بندی پیشرفته با JCET ، میکروالکترونیک Tongfu و Xinxin ، هنوز هم فاقد مقیاس و کارآیی رهبران جهانی مانند سامسونگ و SK Hynix است.
در نتیجه ، هواوی و سایر شرکت های چینی ممکن است تلاش کنند HBM تولید شده توسط رهبران بازار به کشور را برای ادامه ساخت پردازنده های هوش مصنوعی خود قاچاق کنند. با این حال ، با توجه به این محدودیت ، صنعت سخت افزار هوش مصنوعی چین ممکن است قادر به مقیاس بیشتر نباشد مگر اینکه بتواند بر تنگنا HBM غلبه کند.
در مورد خودکفایی چطور؟
بدون محدودیت از نظر دسترسی به فن آوری های پیشرفته فرآیند و تأمین HBM ، NVIDIA می تواند میلیون ها پردازنده هوش مصنوعی با کارایی بالا برای چین تولید کند. تا زمانی که محصولات آن الزامات کنترل صادرات ایالات متحده را برآورده کند ، این شرکت می تواند میلیون ها GPU-چه اینها نسبتاً کم عملکرد H20 یا B30A با کارایی بالا باشد-به چین برای برآورده کردن خواسته های شرکای خود مانند Alibaba یا Bytedance ، قیف کند.
از آنجا که به نظر می رسد هر دو H20 و B30A نسخه های برش خورده H100 و B300 با کیفیت بالا هستند ، عرضه NVIDIA از چنین پردازنده هایی نیز می تواند محدود باشد ، زیرا این شرکت ترجیح می دهد GPU های پر چرب تر را بفروشد. از یک طرف ، این بدان معنی است که مشتریان مبتنی بر چین یا NVIDIA می توانند ظرفیت اضافی را از ارائه دهندگان خدمات ابری بدست آورند. از طرف دیگر ، این بدان معنی است که تقاضای رضایت بخش برای پردازنده های هوش مصنوعی در جمهوری خلق وجود دارد ، بازاری که ممکن است توسط شرکت های سخت افزاری داخلی AI مورد توجه قرار گیرد.
با این حال ، شایعات اخیر حاکی از آن است که دولت چین می خواهد شرکت های چینی سخت افزار داخلی هوش مصنوعی را برای تقویت صنعت داخلی خریداری کنند. اگر چین واقعاً هدف خودکفایی سخت افزار هوش مصنوعی را تعیین کند ، ممکن است به خوبی از رویکرد نیروی بی رحمانه برای تولید سخت افزار هوش مصنوعی-محاسبه و حافظه-استفاده کند و آنها را بدون در نظر گرفتن بازده و هزینه ایجاد کند. با این حال ، با توجه به عدم قطعیت با ظرفیت پیشرفته FAB و تأمین HBM ، این استراتژی ممکن است مؤثر نباشد.
علاوه بر این ، موانع دیگری مانند اکوسیستم های تکه تکه شده و همه جا بودن پشته نرم افزار CUDA NVIDIA وجود دارد که ممکن است در آینده ای قابل پیش بینی از خودکفایی جلوگیری کند.
