張忠謀:客戶希望興建十座晶圓廠以提供足夠 AI 晶片

作者 | 發布日期 2024 年 03 月 01 日 11:00 | 分類 AI 人工智慧 , 半導體 , 晶圓 line share follow us in feedly line share
張忠謀:客戶希望興建十座晶圓廠以提供足夠 AI 晶片


外媒報導,台積電創辦人張忠謀表示,客戶與他聯絡,希望為人工智慧 (AI) 處理器建造十座新晶圓廠。這雖是令人難以置信的要求,但也說明市場需求多熱。

Tom′s Hardware 報導,這要求不令人驚訝,因 AI 處理器需求蓬勃發展,GPU 大廠輝達 (NVIDIA) 無法滿足所有需求,OpenAI 這類公司 AI 運算效能也不足,故市場要求供應商生產更多處理器,有些甚至想自研晶片。

張忠謀在 JASM 熊本晶圓廠落成典禮表示,不只是多生產數萬片晶圓,而是需要三座晶圓廠、五座晶圓廠、十座晶圓廠,他估計需要這麼多晶圓廠,是因 AI 晶片需求處於中間位置,需數萬片晶圓到十家晶圓廠產能。

台積電是全球少數有每月約 10 萬片晶圓產能的半導體製造商,大規模晶圓廠傾向各種先進製程生產處理器,要營運大型晶圓廠,台積電要能不同製程重複使用昂貴的設備,最大程度最佳化產能利用率和成本。

不過興建一座大型晶圓廠成本很高。一座大型 3 奈米製程晶圓廠完全建成和機台齊全,成本可能超過 200 億美元,且需多年建設時間。財報顯示,台積電 2024 年資本支出 280 億至 320 億美元,故不會每年建造複數晶圓廠。十座先進晶圓廠成本將超過 2,000 億美元,不包括供應鏈支援和基礎設施成本,就算是台積電也負擔不起。

之前消息,OpenAI 執行長 Sam Altman 試圖募資 7 兆美元,建立先進晶片製造商晶圓廠生態系,以生產足夠 AI 晶片。雖計畫看起來很美好,現實卻幾乎不可行。AI 及高效能運算 (HPC) 晶片都需先進製程,生產週期二至三年,之後會轉向更高階製程,蓋這麼多晶圓廠不但會有產能過剩風險,還因大量設備折舊問題使廠商虧損。

晶圓代工商都清楚這些問題,所以短期不太可能看到十座 AI 晶片晶圓廠出現。不過,可預期產量會在合理範圍內成長,以因應市場需求。

文章重點摘要:

  • 台積電創辦人張忠謀表示,客戶已與他聯繫,希望為人工智慧 (AI) 處理器建造多達十座新晶圓廠。
  • 這項要求並不完全令人驚訝,因為用於 AI 應用的處理器的需求正在蓬勃發展。
    張忠謀預計需要這麼多的晶圓廠產能,是因為 AI 晶片的需求目前正處於中間重要位置,因此需要數萬片晶圓到十家晶圓廠的產能。
  • 興建一座大型晶圓廠的成本很高,例如一座大型 3 奈米製程技術的晶圓廠在完全建成和機台齊全的情況下,成本可能遠遠超過 200 億美元,而且需要多年的建設時間。
  • OpenAI 執行長 Sam Altman 正試圖籌集上兆美元的金額,準備建立一個由先進晶片製造商營運的晶圓廠生態系,以生產足夠數量的 AI 晶片。然而,這個計劃在現實上則是幾乎不可行。
  • AI 及高效能運算 (HPC) 的晶片都採用先進的製程技術來生產,而且生產週週期 2~3 年,之後就轉向更高階的製程技術。因此,在建造如此多的晶圓廠來生產晶片之後,不但未來會出現產能過剩的風險,還因為大量設備折舊的問題讓廠商面臨虧損情況。
  • 短期內預期都不太可能看到 10 座專門為 AI 晶片生產的先進晶圓廠落成。不過,可以預期產量將在合理程度內持續成長,以因應目前持續增加的市場需求。

(首圖來源:影片截圖)