GPU či CPU zlevňovat nebudou! Náklady na výrobu čipů nových generací masivně stoupají. Tisk E-mail
Napsal Jan "DD" Stach   
Středa, 04 červen 2025
altCeny waferů nových generací výrobních procesů jsou astronomické. Zájem o ně ale také.

 

 

 

 

Ceny mainstreamových GPU či CPU jsou dnes tam, kde dříve bývaly produkty o celou třídu i dvě vyšší. A bohužel kvůli obecnému poklesu hodnoty dolaru a masivní inflaci v posledních několika letech (100 dolarů v roce 2020 je dnešních 124 dolarů), je zdražení hnáno také objektivně vyššími náklady na produkci. Práce, energie, materiály apod. V případě čipů samotných je bohužel smutným faktem, že nové generace vyráběné pokročilejšími procesy jsou i násobně dražší, než předchozí generace. A bude hůře!

Výrobci čipů, tedy dnes typicky ti, kteří je navrhují a zadávají do výroby (tedy Apple, AMD, NVIDIA apod.) uvádějí, že u nových generací procesů jsou náklady na vývoj dramaticky vyšší. Kdysi vám na vývoj stačily třeba jen desítky milionů nebo menší jednotky stovek milionů dolarů, dnes jste minimálně na vyšších stovkách milionů dolarů, u většiny firem se už bavíme i jednotkách miliard. A tyhle náklady se logicky promítnou do cen finálních produktů. TSMC, které je dnes jediným výrobcem těch nejlepších řešení a nemá na poli výroby čipů technologicky konkurenci, samo investuje výrazně vyšší částky do každé nové generace, než tomu bylo v minulosti. A bohužel ty náklady stále rostou.

Aktuálně se výrobci (Apple, AMD, NV apod.) přetahují o N2 kapacity výroby, kterou TSMC brzy rozjede v plné síle. AMD dokonce už představilo ve spolupráci s TSMC první prakticky hotový 2nm výkonný čip, tedy nové CCD architektury ZEN 6 pro nadcházející generaci RYZEN a EPYC procesorů. Bohužel, ceny této nové generace produktů budou téměř určitě výše, než ceny aktuální generace. Náklady na vývoj 2nm řešení jsou astronomické, násobně vyšší, proti N5/N4 produktům.

Aktuálně se uvádí, že zatímco cena waferu na N7 procesu je kolem 10 000 dolarů, ten samý wafer s čipy na N5/N4 výrobě už stojí přes 15 000 dolarů. Ale to jsou pořád drobné ve srovnání s cenou výroby nastupujícím N2 procesem. Zde údajně cena toho jednoho waferu bude 30 až 35 tisíc dolarů! Vzhledem k tomu, že plocha čipů běžných GPU a CPU se už moc nemění a výrobci tedy využívají možnosti navýšit počet tranzistorů a výpočetních jednotek na stejnou plochu, na samotný standardní wafer (křemíkovou desku) se zkrátka vejde stále stejné množství čipů.

Problém je, že tedy třeba těch čipů o velikost 80mm2 (což je zhruba velikost ZEN CCD) na 300mm wafer nacpete pořád 748, ať jsou tedy 5nm nebo 2nm. Jenže zatímco cena jednoho pak vychází na 13 dolarů u 7nm a 20 dolarů u 5nm, tak u 2nm vychází už cena až na bezmála 50 dolarů za čip! A v případě třeba GPU, kde i střední třída má dnes čipy přes 350mm2, je to samozřejmě znáte ještě více. Například NAVI 48 pro RX 9070 sérii karet má 357mm2 na N4 výrobě, podobné rozměry měly i předchůdci ve stejné třídě a téměř jistě budou mít i nástupci, se vejde přinejlepším 161 těchto čipů na 300mm wafer. To znamená cca 93 dolarů u N5/N4 procesu, ovšem až 217 dolarů u N2 procesu! Jinými slovy v další generace, pokud bude 2nm, cena samotného mainstreamového GPU čipu se přiblíží jen na výrobních nákladech ceně celé mainstreamové karty z dob nedávno minulých. A to se bavíme jen o ceně za wafer. Skutečné produkční náklady na čip jsou u nových generací výrazně vyšší kvůli dalším nákladům kolem. A bude hůře …

TSMC už ladí ještě pokročilejší generace procesů, konkrétně 1,6nm a 1,4nm. Cena waferu v jejich případě má stoupnout na 40 a 45 tisíc dolarů. Přesto si TSMC nemůže stěžovat na nezájem. Naopak. Výrobci se mohou přetrhnout k přechodu na nové generace procesů. Bohužel to znamená, že nové generace produktů jako jsou GPU nebo CPU, rozhodně nebudou levnější než ty současné. Očekávejte další zdražování. Samozřejmě i proto, že TSMC nemá žádný důvod tlačit ceny níže, naopak kvůli velké poptávce musí investovat víc a víc do rozšíření kapacit. Což má i obranný charakter, kdy kvůli hrozící komunistické Čínské invazi na samostatný svobodný Taiwan, tamní vláda nařídila TSMC neinvestovat do těch pokročilých kapacit výroby mimo Taiwan.

Jinými slovy se Taiwan dělá o to důležitější pro celý svět, aby nedopadl jako Ukrajina, která je v pozici, že se nemůže vzdát a přestat bojovat a současně jí nikdo nechce skutečně přijít vojensky přímo na pomoc. Taiwan tedy dělá vše proto, aby mu spojenci museli přijít vojensky na pomoc chránit i své ekonomické a strategické zájmy, až ta zjevně nevyhnutelná čínská invaze vypukne. V tuto chvíli totiž jednoduše neexistuje náhrada ani alternativa za výrobní technologie a kapacity TSMC a v dohledné době existovat nebude. A tedy bez Taiwanu nikdo na světě, speciálně západní vojenský průmysl, nevyrobí ty nejlepší čipy pro nejpokročilejší produkty. Taiwan má tedy TSMC a ty masivní investice do něj, kdy to pak platíme všichni ve výrobcích, za investici do vlastní obrany. A není překvapení, že přes extrémní výši nákladů na nové generace výroby je ochoten je dělat a bude dělat. A kromě Číny, žádná, ani US vláda ani nikdo v EU neprojevil ochotu do toho takové peníze investovat. Takže až se budete divit, proč se ty pokročilé čipy nevyrábí jinde než na Taiwanu, tohle je důvod. A tu strategickou bezpečnost Taiwanu všichni platíme při nákupu jakéhokoliv produktu s čipy TSMC …

 

AUTOR: Jan "DD" Stach
Radši dělám věci pomaleji a pořádně, než rychle a špatně.

Starší články


Komentáře
Přidat Nový
snajprik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-06 16:54:36

Na cenu waferov vplýva USA aj Čina, USA kôli tomu že poriadne mastne predava Hig EUV stroje mnohonasobne drahšie ako obyčajne EUV a aj tie lacne EUV stoja pol miliardy dolarov, a Čina zdražela nerastne suroviny, že ked ani jeden wafer pre Činu tak nech si to poriadne zaplatia na surovinach.
Proste ako USA tak aj Čina doja taiwan kolko sa len da a samozrejme, kto to zaplati myli zakaznici, hadajte

Tak ten Taiwan sa skutočne snaži prežiť a ani nahodou nechce skončiť po vzore Ukrajiny či Gazi. Zubami nechtami sa snaži ostať samostatny ako Rakusko, lebo dobre vie že ked sa dostane medzi mlynské kolesa Činy a USA tak na Taiwane 100 rokov ani trava neporastie
USA aby uzavreli vodnu blokadu Činy potrebuju obsadiť Taiwan, všetke ostatne ostrovy už USA okupuje okolo Činy a ma tam vojenske zakladne. Každemu je jasne čo sa stane ked Taiwan sa vzda neutrality a primkne k USA
Taiwan to ma ťažke ked sa tam vylodí USA zniči ich Čina a ked Čina zniči ich USA
Rafan [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-07 13:47:39
avatar
Už je to nějaký pátek, co v USA bylo řečeno, že pokud by USA nedokázaly zabránit obsazení Taiwanu a bylo by jasné, že továrny TSMC se dostanou pod křídla Číny, že je pak raději USA sami zničí. Můžeme se jen dohadovat, zda by tu pohrůžku USA opravdu splnily a nebo by se raději chtěly s Čínou domluvit v pokračující výrobě a dodávkách i na západ. Protože co si budeme namlouvat, zničení těch továren by kurevsky bolel i západ.
snajprik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-08 07:49:57

To je jedine Taiwanske šťastie lebo už 2022 by tam bola vojna, preto teraz sa stavaju nove tovarne TSMC mimo Taiwan.
Prv USA chceli naliať prachy do Intelu, že znova sa s nich stane najvačši vyrobca polovodičov, ale všeci vidime ako sa Intelu dari

Pravdov je že keby teraz padol Taiwan, nahralo by to do karat prave Čine, lebo aj ked nemaju EUV stroje ale maju velku vyrobu bez EUV, na ktoru by sa muselo prejsť keby Taiwanu nebolo.
Okrem Taiwanu vyraba ešte s EUV aj Južna Korea, ale to je len 10% TSMC kapacit. Intel ma tiež linku EUV v Irsku ale ta nestoji za reč.
USA plan je že už v 2026 by malo biť dostatok vyrobnych kapacit mimo Taiwan a može sa začať vojna.
Čina svoje EUV stroje vraj bude mať funkčne do konca roka 2028, a do konca 2030 budu najväčšim vyrobcom polovodičov na svete, tak USA sa musi ponahlať, už maju len par rokov čo maju na vrh.
Čina ma celkom zaujimave EUV stroje uplne na inom principe ako USA, využivaju mali atomovy reaktor a cez filtre odfiltruju EUV žiarenie, cez zrkadla ho odvedu dalej od reaktora s jedneho reaktora dokažu ziskať 6 EUV zdrojov svetla o vykone 1000W, čo je fakt brutal. Ked to porovnam s USA tak prvy EUV stroj ma silu len 50W a ten druhi High EUV ma 250W, tak že ten činsky bude chrliť EUV waferi jak na bežiacom pase.
Tak že vojna proti Čine je existenčna pre USA, ešte šťastie že su na opačnej strane zeme
aDDmin [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-08 11:05:27
avatar
TSMC nemá žádné továrny mimo Taiwan na nejpokročilejší procesy, ani mít nemůže.
snajprik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-09 06:54:41

TSMC za 65 miliard dolarov v arizone stava už treti zavod a USA TSMC dotlačilo 3nm či dokonca 2nm proces aby tam vyrabali. Problem je že v USA ich nevedia kompletizovať, tak všetke vyrobene waferi posielaju do azie s USA, šikmooky to maju ťažke aby vlk ostal sýty a Taiwan cely
aDDmin [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-09 09:39:37
avatar
mají tam jen N4 výrobu, nemají tam pouzdření, takže čipy stejně musí posílat na Taiwan a N2 a N1x výroby budou jen na Taiwanu v dohledných mnoha letech ;)
armagedontek [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-07 15:17:29
avatar
Tenhle trend pri pouziti stavajici technologie vyroby mikrochipu postupne probiha uz dlouha leta, pocita se snim a je nevyhnutelny. Co vic, z pohledu zmensovani struktur jsme se uz priblizili na samotnou hranici fyzikalnich limitu (realny limit pro kremik by mel byt nekde mezi 1-2nm a vic uz to proste zmensit nepujde (i tak s velkymi kompromisy)). Budouci mikrochipy se bud budou muset vyrabet uplne jinak, nebo budou muset rust do velikosti chipu/mnozstvi chipletu. To vsechno nam nase "hracky" bude jenom jeste vic a jeste rychleji prodrazovat.
shiro [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-07 19:28:44

Citace:
Vzhledem k tomu, že plocha čipů běžných GPU a CPU se už moc nemění a výrobci tedy využívají možnosti navýšit počet tranzistorů a výpočetních jednotek na stejnou plochu, na samotný standardní wafer (křemíkovou desku) se zkrátka vejde stále stejné množství čipů.

Problém je, že tedy třeba těch čipů o velikost 80mm2 (což je zhruba velikost ZEN CCD) na 300mm wafer nacpete pořád 748, ať jsou tedy 5nm nebo 2nm.

Kus nezmysel, nie? Toto plati pri novych produktoch, ktore maju oproti ich predchodcom viac tranzistorov. Tam mensi vyrobny proces umozni dostat na rovnaku plochu viac tranzistorov.

Co takto, keby vyrobcovia optimalizovali stavajuce produkty na mensi vyrobny proces? Cipy by potom v nejakej ich "refresh" verzii mohli byt mensie. Pretoze pocet tranzistorov ostane rovnaky, ale budu vyrabane mensim vyrobnym procesom. Cip by mal mensiu rozlohu a viac sa ich zmesti na wafer = lacnejsi cip.
AndyF1 [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-09 13:35:59

"vyrobcovia optimalizovali stavajuce produkty na mensi vyrobny proces" To nejde pretoze vsetci potrebuju splacat investicie + zarabat stale viac a viac .Treba sa pozriet na marketingovy zivotny cyklus vyrobkov. Trh si zvykol ze pravidelne prichadzaju novsie a novsie generacie CPU/ GPU , nove telfony atd. AK by sa ich vyvoj zrazu zastavil a iba by optimalizovali co maju teraz tak by nemali co nove ponuknut zakaznikom. Kolotoc obmienania "moralne zastaranych" vyrobkov za nove vyrobky by sa spomalil. A tym by sa spomalil tok penazi.
Murphix [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2025-06-08 20:59:27

to budou osmijadra za 12k?
Pouze registrovaní uživatelé mohou přidat komentář!
 

RSS

DDWorld.cz

DDWorld - Blogy a videa

DDWorld - Magazín

Poslední příspěvky v diskuzích


Videa
MindsEye – nová „GTA“ hra se bohužel moc nepovedla
MindsEye – nová „GTA“ hra se bohužel moc nepovedlaStředa, 11 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 894x
Komentářů: 0
How to Train Your Dragon – hraný film přesně adaptuje animovaný
How to Train Your Dragon – hraný film přesně adaptuje animovanýÚterý, 10 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Film
Spuštěno: 1282x
Komentářů: 2
The Expanse: Osiris Reborn – RPG herní zpracování skvělého seriálu!
The Expanse: Osiris Reborn – RPG herní zpracování skvělého seriálu!Pondělí, 09 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1236x
Komentářů: 1
Atomic Heart 2 oficiálně oznámeno – vypadá velmi originálně
Atomic Heart 2 oficiálně oznámeno – vypadá velmi originálněNeděle, 08 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1943x
Komentářů: 11
Dying Light: The Beast – propojí první a druhý díl. Kdy vyjde?
Dying Light: The Beast – propojí první a druhý díl. Kdy vyjde?Pátek, 06 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 688x
Komentářů: 0
The Witcher 3 slaví 10 let! Aktualizace hry i nový díl v dohledu
The Witcher 3 slaví 10 let! Aktualizace hry i nový díl v dohleduPondělí, 02 červen 2025
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1621x
Komentářů: 1