اتکا به TSMC، چشم‌انداز رشد AMD را محدود نمی‌کند – دیجیتال مارک

خرید قطعات بالارده‌ی کامپیوتر در شش‌ماه اخیر بسیار دشوار بوده است. دلایل بی‌شماری از جمله تأثیر همه‌گیری ویروس کرونا، افزایش تقاضا برای تمامی سخت‌افزارهای محاسباتی و کمبود تأمین، در این موضوع دخیل بوده‌اند. تمامی نگاه‌ها به تراشه‌سازهایی چون TSMC دوخته شده است؛ به‌ گونه‌ای که حتی دولت کشورهای دیگر برای افزایش تولید تراشه‌ی خودرو، این شرکت را تحت فشار گذاشته‌اند. براساس گزارش اکستریم‌تِچ، AMD یکی از شرکت‌هایی است که این کمبود بیشترین تأثیر را روی آن داشته است؛ زیرا تراشه‌های جدیدترین کنسول‌ها، یعنی ایکس‌باکس سری ایکس و اس و پلی‌استیشن ۵ و همچنین پردازنده‌های سری رایزن و کارت‌های گرافیک تحت معماری RDNA 2 خود این شرکت را AMD طراحی کرده است.

در نگاه اول، تصمیم AMD برای اتکا به TSMC جهت تولید محصولات ممکن است کوته‌فکرانه و نقطه‌ی ضعفی آشکار به ‌نظر برسد. این استدلالی است که مارک کمپبل، نویسنده‌ی نشریه‌ی Overclock3D مطرح می‌کند. او می‌نویسد:

در صورتی ‌که AMD فضای بیشتری داشت، می‌توانست تراشه‌های بیشتری تولید و با داشتن محصولات بیشتر در بازار، فروش بالاتری تجربه کند. وابستگی بیشتر AMD به لیتوگرافی ۷ نانومتری TSMC برای این شرکت زیان‌آور است. با توجه‌ به اینکه ظرفیت محدود تولید تراشه‌های ۷ نانومتری در TSMC منجر به ایجاد فضا برای رشد رقبا و همچنین باعث تعلیق تقاضا و سرمایه می‌شود، این وابستگی برای شرکت تایوانی نیز مشکلی بالقوه است. AMD باید در آینده با استفاده از لیتوگرافی شرکت‌های رقیب همچون سامسونگ برای تولید محصولات خود، تنوع در آن‌ها را افزایش بدهد.

تجزیه‌وتحلیل کمپبل از وضعیت AMD، نقاط قوتی را آشکار می‌کند. این شرکت سهم خودش از بازار را در سه‌ماهه‌ی چهارم ۲۰۲۰ از دست داد و دلیل چنین موضوعی، محدودیت در عرضه‌ی محصولات است. اگر TSMC ظرفیت تولید بیشتری داشت، AMD می‌توانست تراشه‌های بیشتری بفروشد و در نتیجه، درآمد بیشتری کسب کند. کمپبل اذعان کرد که AMD نمی‌توانست محصولاتش را به‌سرعت از خط تولید TSMC خارج کند و پذیرش درخواست او از AMD برای استفاده از لیتوگرافی سامسونگ در آینده نشان خواهد داد که انتقال طرح‌ها از یک تولیدکننده به دیگری، چقدر طول می‌کشد.

اظهارات کمپبل در مورد اینکه وضعیت فعلی، چشم‌انداز رشد AMD را مختل کرده است، چندان صحیح به ‌نظر نمی‌رسد. چشم‌اندازهای رشد یک شرکت را با توجه ‌به موجودیت کنونی آن، تنها می‌توان در رابطه با قسمت‌های دیگر بازار ارزیابی کرد. دسترسی به ظرفیت بیشتر لیتوگرافی ۷ نانومتری TSMC باعث تولید پردازنده‌های بیشتری برای AMD می‌شود؛ ولی در حال‌ حاضر این‌چنین نیست. تراشه‌ساز تایوانی تحت تأثیر ویروس کرونا، سفارشات انباشته‌شده‌ی فراوانی دارد و به‌ دلیل کمبود موادی همچون ABF، تولید تراشه در سراسر جهان با محدودیت روبه‌برو است.

اگر TSMC ظرفیت تولید بیشتری داشت، AMD می‌توانست تراشه‌های بیشتری بفروشد

نمی‌توان مطمئن بود؛ ولی براساس شایعات نشان، انویدیا به‌ دلیل اطمینان از تأمین بهتر قطعات مورد استفاده در کارت‌های گرافیک سری آمپر در مقایسه ‌با آن‌چه تراشه‌ساز تایوانی می‌تواند تضمین کند، سامسونگ را به‌ جای TSMC انتخاب کرد. حتی در صورت صحت چنین شایعه‌ای، اقدام انویدیا سبب نشد که عرضه‌ی کارت‌های گرافیک سری آمپر در اواخر سال ۲۰۲۰ با مشکل مواجه نشود. در گزارش‌های اخیر این صنعت طی چند ماه گذشته، کمبود سیلیکون مورد نیاز در صنعت تراشه‌سازی تا حدودی به خود تولیدکننده‌ها نسبت داده شده است که قادر نیستند از تأمین مواد ضروری در اندازه‌ی مورد نیاز اطمینان بیابند. مشکلات اولیه در عرضه‌ی سری آمپر مربوط به بازدهی پایین بود؛ ولی براساس شایعات، این مسئله در پاییز گذشته رفع شد. اگر ظرفیت تولید فعلی سامسونگ و TSMC در بالاترین سطح قرار داشته باشد، تصمیم AMD برای انتقال طرح‌ها به سامسونگ مشکل کمبود تراشه‌های این شرکت را حل نمی‌کند.

علاوه‌بر موارد یادشده، همکاری هم‌زمان با دو تولیدکننده جوانب منفی زیادی دارد. در این ‌صورت، AMD برای هر طرح دوبار هزینه می‌کند و طراحی هر نسخه مختص به تولیدکننده‌ی آن است. لیتوگرافی ۵ نانومتری سامسونگ با TSMC متفاوت است و در قیاس ‌با فرایند ۵ نانومتری تراشه‌ساز تایوانی، قابلیت‌های مشابهی ندارد. در آینده اگر AMD بخواهد سخت‌افزاهای خود را با لیتوگرافی ۳ نانومتری  سامسونگ و TSMC به بازار عرضه کند، باید یک نسخه از پردازنده برای استفاده از ترانزیستورهای GAAFET سامسونگ و یک نسخه برای تکنیک FinFET شرکت TSMC طراحی شود.

استفاده از دو تولیدکننده برای تأمین تراشه‌، دو خطر بالقوه دارد. AMD می‌داند که هر دو تراشه‌ساز می‌توانند به سرعت کلاک مطلوب و توان مصرفی هدف لطمه بزنند. اگر مشخصات تراشه‌ی یک تولیدکننده از سطح دلخواه پایین‌تر باشد، AMD برای همگن کردن دو محصول (از دید مصرف‌کننده) مجبور است سطح اهدافش را پایین آورد. البته چنین موضوعی تنها تئوری نیست و در عمل سابقه دارد. هنگامی‌ که اپل تراشه‌ی A9 را از TSMC‌و سامسونگ تأمین کرد، عمر باتری تراشه‌ساز تایوانی به‌طرز چشم‌گیری بالاتر بود. در مثالی دیگر، اپل هنگام استفاده از مودم اینتل و کوالکام در آیفون، عملکرد مودم کوالکام را محدود کرد تا محصول اینتل کندتر به ‌نظر نرسد. ممکن است شرایط برای AMD‌ این‌گونه رقم بخورد و این شرکت برای ایجاد تطبیق بین تراشه‌ی ضعیف‌ترِ یکی از تولیدکننده‌ها و محصول دیگر، مجبور شود عملکرد نسل جدید پردازنده‌ی رایزن را محدود کند.

دومین خطر بالقوه استفاده از دو تولیدکننده، نامحسوس‌تر است. وضعیتی فرضی را در نظر بگیرید که در آن، AMD وظیفه‌ی ساخت تراشه‌های ۷ نانومتری را بین سامسونگ و TSMC تقسیم کرده است. تصور کنید مثل شرایط موجود، ویروس کرونا کم‌وبیش در حال شیوع است. با این فرض که TSMC تعداد کمتری از تراشه‌های تیم قرمز را تأمین می‌کند، انویدیا تصمیم می‌گیرد که برای ساخت کارت‌ گرافیک سری آمپر از ظرفیت تراشه‌ساز تایوانی استفاده کند. همه‌گیری روی صنعت تراشه تأثیر می‌گذارد. AMD همچون سایر شرکت‌ها، هم‌زمان با معرفی محصولات جدید برای بالا بردن ظرفیت تولید اقدام می‌کند و متوجه می‌شود که تنها یک تولیدکننده برای ساخت تراشه‌های بیشتر با دشواری روبه‌رو است. در این‌حالت، هیچ راهی برای افزایش سفارش وجود ندارد؛ زیرا هر دو تولیدکننده برای تأمین خریداران دیگر با نهایت ظرفیت در حال کار هستند.

تکیه روی TSMC به چشم‌انداز رشد AMD صدمه نرساند؛ بلکه یک بیماری دنیاگیر بی‌سابقه این خدشه را وارد کرد

در این سناریو، تلاش برای تولید محصولات در دو تولیدکننده عملا به ضرر AMD تمام می‌شود. این شرکت باید برای طراحی معماری Zen 3 دوبار پول پرداخت کند؛ زیرا فرایند لیتوگرافی سامسونگ برای تراشه‌های ۷ نانومتری با روش EUV (لیتوگرافی ماوراء بنفش) است؛ اما طرح AMD در TSMC این‌گونه نیست. تراشه‌های تولیدشده‌ی این شرکت بسیار کمتر از وقتی است که تنها روی تولیدکنندهِ پربازده تکیه دارد. هیچ راهی برای افزایش ظرفیت تولید وجود ندارد؛ زیرا تولیدکنندهِ پربازده، با نهایت ظرفیت کار می‌کند. همچون شرایطی که در سال ۲۰۲۰ مشاهده شد، کل تولید تراشه‌های نیمه‌هادی به‌ دلیل شرایط بی‌سابقه‌ای در سطح جهان محدود شده و ممکن است استفاده از دو تأمین‌کننده به‌ جای یکی، منجر به افزایش مشکلات شود.

تکیه روی TSMC به چشم‌انداز رشد AMD صدمه نرساند؛ بلکه یک بیماری دنیاگیر بی‌سابقه این خدشه را وارد کرد. این بیماری با افزایش گسترده‌ی تقاضا هم‌زمان با پیچیده ‌شدن روند تولید، ضربات متعددی به بازار تراشه‌ وارد کرد. کمپبل مقاله‌ی خود را این‌گونه به‌پایان می‌رساند:

توانایی اینتل در واکنش به تغییرات تقاضا، در AMD وجود ندارد که این سبب می‌شود تیم آبی با توجه قدرت خود در رقابت، رشد داشته باشد.

جمله‌ی آخر کمپبل، این واقعیت که اینتل در بازه‌ی زمانی ۲۰۱۸ تا ۲۰۱۹ با کمبود تراشه روبه‌رو بود، نادیده می‌گیرد. دلیل توانایی اینتل برای مقابله با تأثیرات سال ۲۰۲۰ این است که شرکت مذکور در سه سال گذشته، ظرفیت جدیدی در ساخت تراشه ایجاد کرده. Fab 42، مرکز تولید تراشه‌های ۱۰ نانومتری اینتل در ماه اکتبر گذشته عملیاتی شد. در سال‌های ۲۰۱۸ و ۲۰۱۹، این تراشه‌ساز با نصب خطوط تولید جدید در کارخانه‌های موجود، ظرفیت تولید تراشه‌های ۱۴ نانومتری را بالا برد. در سال ۲۰۲۰ اینتل توانست از این واقعیت بهره ببرد که ظرفیت تولید جدیدی دارد. موارد یادشده به سود اینتل تمام شد؛ اما دلیل موفقیت اینتل، مواجهه با کمبود تراشه در سال‌های ۲۰۱۸ و ۲۰۱۹ و پاسخ ندادن به‌موقع به آن بود.

اینتل خوش‌شانس بود. پاسخ تراشه‌ساز مذکور به کمبود تراشه در سال‌های ۲۰۱۸ و ۲۰۱۹ آن‌چنان قدرتمند بود که امکان داد این شرکت، تقاضای روزافزون تراشه‌ در سال ۲۰۲۰ را به‌ سمت خود جذب کند. چشم‌انداز رشد AMD با تکیه ‌بر TSMC محدود نشده است. هنگامی که ظرفیت کمی وجود دارد و کمبودها باعث کاهش تولید تراشه شده است، استفاده از دو تأمین‌کننده به‌صورت هم‌زمان، خطراتی جدی در پی دارد. تمامی شرکت‌های بزرگ تولیدکننده در حال برنامه‌ریزی برای توسعه‌ی ظرفیت یا ایجاد واحدهای جدید هستند؛ بنابراین ایده‌ی انتقال ظرفیت تولید از TSMC در درازمدت برای افزایش تولید از اساس اشتباه است.