Die diesjährige Computexdie erste Lockerung seit Taiwan pandemiebedingte Reisebeschränkungenwar eine Feier der weltweiten Computer- und Chipindustrie. Aber inmitten der Ausstellungen, Reden und Produktankündigungen, wie zum Beispiel Jensen Huangs vollgepackter Nvidia-Keynote (nur einen Tag bevor das Unternehmen eine Billionen-Dollar-Bewertung erreichte), wurden einige Themen zumindest öffentlich kaum angedeutet. Tatsache ist, dass sich die Halbleiterindustrie angesichts von Problemen wie geopolitischen Spannungen und KI-bedingter Chipknappheit in großer Aufruhr befindet. Hier sind einige der Dinge, die bei Computex größtenteils unausgesprochen blieben.
1. Geopolitik macht das Leben für Chiphersteller komplizierter
Während die Beziehungen zwischen den Regierungen der USA und Chinas immer frostiger werden, wird es in der Halbleiterindustrie immer chaotischer. Der anhaltende Krieg der beiden Länder um die Chipindustrie wird zunehmende Auswirkungen auf die Art und Weise haben, wie Halbleiter-Lieferketten verwaltet werden, insbesondere für Superchips, die für generative KI und andere Hochleistungscomputeraufgaben benötigt werden.
Im vergangenen Oktober haben die USA neue Exportgesetze verabschiedet, nach denen US-Chiphersteller eine Lizenz vom Handelsministerium einholen müssen, bevor sie fortschrittliche Chips, einschließlich solcher, die in der KI verwendet werden, und Geräte zur Chipherstellung nach China exportieren. Die USA, Japan und die Niederlande einigten sich außerdem darauf, den Export von Werkzeugen zur Chipherstellung nach China zu stoppen. Zu den Unternehmen, die von den neuen Beschränkungen betroffen waren, gehörte Nvidia, dem der Verkauf von A100- und H100-GPUs nach China untersagt wurde, was bis zu 400 Millionen US-Dollar kostete. Beide Chips werden zum Training großer Sprachmodelle wie GPT-4 von OpenAI verwendet. Als Reaktion darauf stellte Nvidia einen langsameren Chip zum Verkauf nach China her.
China wiederum leitete eine Untersuchung gegen den amerikanischen Speicherchiphersteller Micron wegen Cybersicherheitsbedenken ein, bevor es den Verkauf einiger Chips verbot. Das Verbot hätte Micron-Konkurrenten in China wie Samsung Electronics und SK Hynix, aber auch den USA zugute kommen können angeblich gefragt Südkorea wird Chinas Marktlücke nicht schließen, wenn Micron verboten wird. Das ist alles im letzten halben Jahr passiert, und es ist nicht übertrieben zu erwarten, dass der Streit zwischen den USA und China in den kommenden Monaten dramatische weltweite Auswirkungen auf die Halbleiterindustrie haben wird.
Der weltgrößte Chiphersteller mit 59 % Weltmarktanteil, TSMC, hat seinen Sitz in Taiwan und obwohl es möglicherweise nicht mit den gleichen Sanktionen zu kämpfen hat wie amerikanische Unternehmen, befinden sich viele seiner größten Kunden in China. Infolgedessen hat TSMC Berichten zufolge seine Wetten abgesichert. Laut a Bloomberg-Bericht Kurz nachdem die USA ihre Sanktionen verhängt hatten, stellte TSMC die Produktion fortschrittlicher Chips für das chinesische Startup Biren ein, um sicherzustellen, dass es den US-Vorschriften entspricht.
TSMC beschäftigt sich wie alle anderen taiwanesischen Halbleiterunternehmen auch mit den Beziehungen zwischen Taiwan und China. TSMC hat jedoch Gießereien in den USA und Japan gebaut Der größte Teil der Produktion befindet sich immer noch in TaiwanDies lässt die Frage offen, was mit seinen Chips passieren wird, auf die sich viele Technologieunternehmen weltweit verlassen, wenn die Beziehungen zwischen Taiwan und China weiter eskalieren.
2. Wie sich die Arbeitskultur von TSMC umsetzen lässt
TSMC plant, 40 Milliarden US-Dollar für seine beiden Fabriken in Arizona auszugeben, die fortschrittliche Chips herstellen. TSMC-Gründer Morris Chang hat erklärt, dass Taiwans Arbeitskultur ist einer der Gründe, warum es den weltweit führenden Halbleiterunternehmen Auftrieb gibt. Als Beispiel sagte er, dass die Bereitschaftspraktiken von TSMC rund um die Uhr bedeuten, dass ein Gerät, das um 1 Uhr morgens ausfällt, innerhalb einer Stunde repariert wird, im Gegensatz zu 9 Uhr morgens in den USA. Aber die Intensität der Arbeitspraktiken von TSMC hat zugenommen zur Prüfung kommen, auch in a Bericht Anfang dieses Monats von der New York Times Das hat herausgefunden, dass es und andere Unternehmen mit einer ähnlichen Arbeitskultur trotz des Prestiges, für das sie arbeiten, eine hohe Fluktuation verzeichnen.
Mit der Eröffnung der ersten Gießerei von TSMC in Arizona könnte es auch zu einem kulturellen Konflikt kommen. Der EE Times interviewte einen leitenden Ingenieur in den USA Er sagte: „Mehr oder weniger muss sich die Kultur ändern, aber das gesamte Arbeitsumfeld und die Anforderungen sind in Taiwan schon seit langem etabliert.“ Dies wird also an TSMC Arizona übertragen. Einige kleine Änderungen sollten es akzeptabler machen, aber die amerikanischen Ingenieure müssen sich an das Arbeitsumfeld und diese Art von Kultur anpassen.“
3. Talentmangel
Die Fluktuation von Mitarbeitern und der Mangel an Talenten im Allgemeinen können für Halbleiterunternehmen auf der ganzen Welt zu großen Problemen führen, da das Wachstum der Branche voraussichtlich den Zuwachs an qualifizierten Arbeitskräften übertreffen wird. In einem aktuellen Bericht von Deloitte geschätzt dass bis 2030 weltweit mehr als eine Million zusätzliche Arbeitskräfte benötigt werden, also mehr als 100.000 pro Jahr. In den USA sind weniger als 100.000 Doktoranden in Elektrotechnik und Informatik eingeschrieben, und in der US-Halbleiterindustrie könnten bald etwa 70.000 bis 90.000 Arbeitskräfte fehlen. Sofern sich nichts ändert, bedeutet dies CHIPS-Gesetz Dem Versuch, die USA zu einem Halbleiterkraftwerk zu machen, mangelt es möglicherweise einfach an den nötigen Arbeitskräften.
4. Mangel an KI-Chips
Es mangelt nicht nur an menschlichem Talent. Generatives KI-Computing läuft auf Chips, hauptsächlich GPUs von Nvidia, aber diese werden immer seltener. Microsoft ist angeblich Das Unternehmen sieht sich mit einem internen Mangel an Serverhardware konfrontiert, die es zum Betrieb seiner KI benötigt, und laut WSJ sagte OpenAI-CEO Sam Altman während einer Kongressanhörung am 16. Mai dass es aufgrund des Prozessorengpasses besser wäre, wenn weniger Leute ChatGPT nutzen würden. Einige Serverhersteller und Direktkunden teilten dem WSJ mit, dass sie mehr als sechs Monate auf die neuesten GPUs von Nvidia warten würden. DigiTimes berichtete Anfang des Monats, dass Nvidia mehr Bestellungen für Chips aufgegeben hat, die die Chip-on-Wafer-on-Substrat-Verpackung (CoWoS) von TSMC benötigen, um den Engpass zu verringern. Der Chipmangel mag Unternehmen und Start-ups im Bereich der generativen KI großen Stress bereiten, ist aber einer der Gründe, warum die Nvidia-Aktie auf eine Billionen-Dollar-Bewertung gestiegen ist.
Mittlerweile arbeiten Startups und große Unternehmen wie Intel und NTT an Alternativen wie photonischen Chips. Wie mein Kollege Kyle Wiggers berichtet, verwenden photonische Chips Licht zum Senden von Signalen anstelle von Elektrizität wie herkömmliche Prozessoren. Theoretisch bedeutet dies eine höhere Trainingsleistung, da Licht weniger Wärme erzeugt als Strom, sich schneller fortbewegen kann und weniger anfällig für Temperaturschwankungen und elektromagnetische Felder ist. Aber es gibt mehrere Haken. Zum einen sind photonische Chips größer und schwierig in Massenproduktion herzustellen, und ihre Architektur beruht immer noch auf Engpässen bei der elektronischen Steuerung, die zu Engpässen führen können. Zweitens benötigen sie viel Energie, um Daten in ein Format umzuwandeln, mit dem die Chips arbeiten können. Und schließlich führt die Signalregeneration bzw. der Prozess der Regeneration optischer Signale, die während der Übertragung durch photonische Chips beeinträchtigt wurden, dazu, dass Signale im Laufe der Zeit verzerrt werden können. Daher wird es vielleicht noch Jahre dauern, bis die photonische Technologie zum Mainstream wird (selbst wenn photonische KI-Startups wie Lightmatter große Fördersummen erhalten), und in der Zwischenzeit werden generative KI-Unternehmen weiterhin nach GPUs streben.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass es Gerüchte gibt, dass die KI-Blase irgendwann platzen könnte, insbesondere wenn Die Regulierungsbehörden werden vorsichtiger und beginnen, Maßnahmen zu ergreifen. Die Chipindustrie produzierte während der Pandemie als Reaktion auf Engpässe und als Reaktion auf Überproduktion Das Ergebnis ist, dass es mittlerweile einen Überschuss an Speicherchips gibt.
5. Die Auswirkungen der Dürre in Taiwan auf die Chipversorgung
Angesichts des regnerischen Wetters in Taipeh in der vergangenen Woche mag es für Computex-Besucher von außerhalb der Stadt kaum zu glauben sein, aber Taiwan erlebt eine weitere Dürre. Die vorherige im Jahr 2021 hatte negative Auswirkungen auf die Halbleiterproduktion des Landes, da für die Herstellung von Chips große Mengen Wasser verbraucht werden. TSMC zum Beispiel, verbraucht mehr als 150.000 Tonnen pro Tag. Während der letzten Dürre war das Unternehmen auf Lastwagenladungen Wasser angewiesen, um weiterhin Chips herzustellen.
Dieses Mal, TSMC ist vorbereitet, nicht nur mit gemieteten Wassertanks, sondern auch mit neuen Brunnen. Es teilte Nikkei Asia mit, dass es „Notfallpläne für verschiedene Phasen der Wassereinschränkung hat und mit der Regierung und privaten Organisationen zusammenarbeitet, um Wasser zu sparen und Wasserressourcen zu entwickeln.“ Darüber hinaus hat das Unternehmen in seinen Einrichtungen im Southern Taiwan Science Park Maßnahmen zur Wassereinsparung ergriffen, darunter die Reduzierung des Wasserverbrauchs und die Wiederaufbereitung von Abwasser.