技術(shù)障礙與設(shè)備問題齊來，芯片短缺使高性能計(jì)算和AI發(fā)展放緩，2年短缺率或達(dá)20%

前兩天，蘋果在WWDC上宣布了iOS 16，Mac和iPad等也都等來了一次大更新。

雖然沒有新的產(chǎn)品發(fā)布，但眼看著秋季發(fā)布會(huì)越來越近，iPhone 14還會(huì)遠(yuǎn)嗎？

但最近《華爾街日?qǐng)?bào)》報(bào)道稱，全球為期兩年的半導(dǎo)體短缺可能正在對(duì)下一代智能手機(jī)產(chǎn)生威脅，具體來說是最先進(jìn)的芯片和為應(yīng)用程序提供動(dòng)力的數(shù)據(jù)中心。

擁有最小的晶體管和最高性能的芯片在很大程度上躲過了襲擊汽車業(yè)和其他電子產(chǎn)品行業(yè)的“旱期”。

但如今，從生產(chǎn)故障到制造設(shè)備短缺等問題，都引起了人們對(duì)世界上兩個(gè)最高端芯片制造商履行向客戶交貨承諾的能力的擔(dān)憂。

有分析家警告說，具體的挑戰(zhàn)可能最快在明年就會(huì)波及整個(gè)電子供應(yīng)鏈。到2024年及以后，最先進(jìn)的芯片的短缺率或?qū)⒏哌_(dá)20%。

行業(yè)分析師說，如果芯片的迭代更新放緩，高性能計(jì)算、人工智能和自動(dòng)駕駛等技術(shù)的部署也都面臨發(fā)展減速的風(fēng)險(xiǎn)。

制造設(shè)備和技術(shù)問題正在影響芯片交貨速度

在芯片制造商，由于存在較高的成本和技術(shù)壁壘，目前全球只有臺(tái)積電和三星兩家公司有能力制造該行業(yè)最先進(jìn)的芯片。

這兩家公司在未來幾個(gè)月都有雄心勃勃的路線圖。

然而，一位知情人士透露道，一些臺(tái)積電客戶收到警告表示，由于制造設(shè)備問題，該公司可能無法如預(yù)期那樣迅速提高2023年和2024年的產(chǎn)量。

這也不是首次遇到類似的情況。2019年的時(shí)候，由于產(chǎn)能堆積，臺(tái)積電的部分訂單延遲交貨，并且延遲時(shí)間長(zhǎng)達(dá)100天之久。

芯片制造設(shè)備的到貨時(shí)間越來越晚于預(yù)期，新訂單的交貨時(shí)間在某些情況下已經(jīng)延長(zhǎng)到兩年或三年，這主要是由于不太先進(jìn)的芯片的缺乏。

此外還有技術(shù)問題。

世界第二大合同芯片制造商三星的合同制造部門遇到了一些產(chǎn)能限制。三星發(fā)現(xiàn)，使用4納米工藝制造的芯片的產(chǎn)量提高得比預(yù)期的慢。據(jù)知情人士表示，由于產(chǎn)量低，三星今年無法提供承諾數(shù)量的芯片，促使包括高通和英偉達(dá)在內(nèi)的主要客戶轉(zhuǎn)而向競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電下單，以生產(chǎn)下一代產(chǎn)品。

納米，即一米的十億分之一，大約是一縷頭發(fā)的十萬分之一的寬度。晶體管越小，芯片就越新、越先進(jìn)，在一塊硅片上可制造的芯片數(shù)量也越多。

臺(tái)積電身陷困境，三星稱產(chǎn)量以恢復(fù)預(yù)期

臺(tái)積電和三星都表示，他們正在努力排除其他方面的干擾。

在4月份與分析師的電話會(huì)議上，當(dāng)被問及臺(tái)積電最新3納米芯片的生產(chǎn)情況時(shí)，首席執(zhí)行官C.C. Wei說，臺(tái)積電在制造工具交付方面還有一些問題，公司正在努力解決。

“我們現(xiàn)在正致力于實(shí)現(xiàn)2023年的工作，希望不會(huì)有任何大問題。”

5月份時(shí)，三星代工業(yè)務(wù)執(zhí)行副總裁Kang Moon-soo在與分析師的電話會(huì)議上說，三星在提高4納米工藝的產(chǎn)量方面經(jīng)歷了延誤，但公司已經(jīng)“回到了預(yù)期的產(chǎn)量提高曲線上”。

三星表示，它正按計(jì)劃在本月前開始大規(guī)模生產(chǎn)世界上第一個(gè)使用新型晶體管架構(gòu)的3納米芯片。

Kang還表示，任何有關(guān)代工業(yè)務(wù)的市場(chǎng)擔(dān)憂都是過度的、沒有根據(jù)的。

高通公司的一位發(fā)言人說，多年來，該公司一直采取從多家制造商采購(gòu)芯片的策略，三星和臺(tái)積電都是重要的合作伙伴。英偉達(dá)對(duì)此并未發(fā)表評(píng)論。

“供應(yīng)鏈將繼續(xù)保持復(fù)雜和受限和現(xiàn)狀”

臺(tái)積電所需的許多設(shè)備也會(huì)用于制造舊式芯片，而且需求量一直很大。據(jù)熟悉此事的人士稱，一些芯片制造商希望設(shè)備制造商取消對(duì)中國(guó)客戶的優(yōu)先考慮，以更快地滿足他們的需求。

該人士補(bǔ)充到，臺(tái)積電還曾派出高管與設(shè)備制造商進(jìn)行談判，以抵御未來對(duì)其增長(zhǎng)計(jì)劃的任何影響。今年早些時(shí)候，該公司曾討論過從ASML Holding NV獲得更多設(shè)備，ASML的設(shè)備往往是制造先進(jìn)芯片的關(guān)鍵。

ASML的一位發(fā)言人說，目前對(duì)該公司系統(tǒng)的需求超過了其完成訂單的能力，該公司正試圖通過幫助客戶從現(xiàn)有的工具和其他措施中獲得更多產(chǎn)出來解決這個(gè)問題。

先進(jìn)的芯片公司希望用于擴(kuò)大生產(chǎn)的資金與制造設(shè)備行業(yè)的預(yù)計(jì)銷售額之間存在不匹配。芯片設(shè)備包括建立新的芯片工廠的大部分成本，根據(jù)行業(yè)組織SEMI的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)今年全球?qū)a(chǎn)生約1070億美元的銷售額。但是根據(jù)芯片咨詢公司International Business Strategies Inc.的數(shù)據(jù)，芯片制造商的計(jì)劃資本支出預(yù)計(jì)將超過這個(gè)數(shù)字，達(dá)到1800億美元。

IBS首席執(zhí)行官Handel Jones說，高需求和設(shè)備短缺對(duì)甚至更先進(jìn)的3納米和2納米生產(chǎn)的影響將是巨大的。在2024年和2025年，該領(lǐng)域可能出現(xiàn)10%到20%的供應(yīng)短缺。

依靠合同芯片制造商的芯片設(shè)計(jì)公司警告說，技術(shù)和制造相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)影響他們的業(yè)務(wù)。高通公司在最近的季度文件中說，開發(fā)或保持領(lǐng)先的工藝技術(shù)，包括向更小的幾何尺寸過渡，可能會(huì)降低制造產(chǎn)量和可靠性。

美國(guó)市值最大的芯片制造商英偉達(dá)的首席執(zhí)行官黃仁勛說，供應(yīng)鏈將繼續(xù)保持復(fù)雜和受限和現(xiàn)狀，但公司已經(jīng)為其領(lǐng)先的供應(yīng)商的長(zhǎng)期承諾買單。

他說：“協(xié)議就是協(xié)議，我們對(duì)我們的協(xié)議相當(dāng)有信心。”

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