Американским регуляторам, как поясняет Bloomberg, только сейчас удалось утвердить перечень критериев по предоставлению субсидий на строительство предприятий по выпуску чипов на территории США тем компаниям, которые одновременно располагают действующими производствами в Китае и хотели бы их расширять. В ходе обсуждения с соискателями был разработан более справедливый перечень критериев, как сообщает источник.

Источник изображения: SMIC

Во всяком случае, из актуального перечня критериев исчез «единый потолок» финансирования, который разрешался соискателям для реализации инвестиционной деятельности в Китае, России и других «нежелательных» для подобной деятельности странах. Ранее предполагалось, что компании не смогут вложить в расширение и модернизацию своих местных производств более $100 000, если они одновременно претендуют на получение американских субсидий. Универсальный критерий оценки был отброшен, но теперь Министерство торговли США получило право в каждом индивидуальном случае оценивать, насколько значительными могут быть инвестиции соискателей на территории «нежелательных» стран.

Отказались чиновники США и от идеи оценивать производительность предприятий исключительно по количеству выпускаемой за период продукции. Вместо этого регуляторы будут следить, в какой пропорции компании увеличивают площадь так называемых «чистых» комнат на полупроводниковых производствах, действующих в том же Китае. В частности, для передовых техпроцессов тоньше 28 нм запрещается на протяжении десяти лет увеличивать площадь таких производственных помещений более чем на 5 %, а для зрелой литографии свыше 28 нм такой порог установлен на значении 10 % в течение десяти лет.

Данное толкование ограничений позволит компаниям в определённых рамках модернизировать свои производства в Китае, при этом не увеличивая занимаемую оборудованием площадь. Количество выдаваемой ими продукции при этом будет зависеть от возможностей оборудования и конъюнктуры спроса. Соискатели субсидий обязаны будут предупреждать американских регуляторов о намерениях расширить свои производственные мощности в Китае, даже если речь пойдёт о деятельности, связанной со зрелыми техпроцессами.

В тексте правил, утверждённых Министерством торговли США, конкретно прописывается, что обработка кремниевых пластин и выпуск полупроводниковых подложек являются теми видами деятельности, на которые распространяется действие данных правил. Появились и исключения: например, обмен патентами и лицензирование технологий, а также потребление услуг предприятий по контрактному производству чипов или их упаковке на территории КНР допускается, если это не затрагивает национальную безопасность США. Участие в формировании международных стандартов с привлечением китайских компаний тоже не запрещается. Совместная исследовательская деятельность с китайскими партнёрами допускается, только если она не затрагивает всё те же интересы национальной безопасности США. Квантовые вычисления и разработка устойчивых к воздействию радиации чипов, например, считаются «запретными» направлениями сотрудничества. Наконец, если китайская компания находится под санкциями США, то любое взаимодействие с ней без соответствующей экспортной лицензии не допускается.

Напомним, что по так называемому «Закону о чипах» власти США в течение ближайших пяти лет собираются выделить $39 млрд субсидий на строительство в стране предприятий по выпуску чипов и исследовательских центров, а также предоставить около $75 млрд кредитов на соответствующие цели. Дополнительно около $13 млрд будут направлены на финансирование профильных исследований и разработок, а также образовательные программы в этой сфере. Если получатели субсидий не будут выполнять требования, касающиеся своей деятельности в Китае, то власти США сохраняют право заставить их вернуть в бюджет полученные средства.

Анализ нашумевшей платформы смартфона Mate 60 Pro показывает, что Huawei совершила технологический прорыв, начав самостоятельно разрабатывать полупроводниковые микросхемы. Четыре из восьми ядер в системе-на-кристалле (SoC) смартфона Mate 60 Pro полностью основаны на разработках британской Arm, тогда как остальные четыре ядра являются кастомными и содержат собственные разработки Huawei.

С 2019 года Huawei испытывает трудности из-за санкций, направленных на прекращение её доступа к передовым чипам, оборудованию и программному обеспечению из США для производства смартфонов 5G, что вынудило её перейти к продаже гаджетов с 4G и сосредоточиться на внутреннем рынке.

Хотя Huawei по-прежнему лицензирует базовые разработки Arm, её собственное подразделение по разработке чипов HiSilicon усовершенствовало их и создало собственные процессорные ядра для SoC Kirin 9000S. Это обеспечивает компании гибкость, необходимую для производства смартфонов высокого класса, несмотря на ограничения экспортного контроля США. Kirin 9000S также включает графический и нейронный процессоры, разработанные HiSilicon, в отличие от своего предшественника Kirin 9000, который полностью основан на решениях от Arm.

Похоже, что Huawei приступила к реализации стратегии, аналогичной инициативе Apple Silicon. За более чем десять лет Apple заметно доработала и улучшила базовую архитектуру Arm, обеспечив своим iPhone и Mac ощутимое конкурентное преимущество в производительности. Сложность, огромные затраты и ограниченность инженерных ресурсов, задействованных в разработке полупроводников, означают, что лишь немногие компании способны применить такой подход.

Источник изображения: pexels.com

Huawei, возможно, совершила прорыв, который позволяет ей «иметь собственный дизайн и не слишком полагаться на иностранные государства», — считает Дилан Патель (Dylan Patel), главный аналитик консалтинговой фирмы SemiAnalysis. Дополнительными преимуществами для Huawei станут снижение затрат на патентное лицензирование и возможность выделить на рынке свою продукцию на фоне конкурентов, использующих готовые чипы.

Эксперты считают, что Huawei смогла производить собственные процессоры для телефонов, адаптировав конструкции ядер ЦП, которые изначально предназначались для использования в серверах ЦОД. Эта стратегия похожа на инвертирование действий Apple по превращению чипов iPhone в процессоры для компьютеров Mac.

Huawei по-прежнему сталкивается с проблемой производства передовых чипов на новейшем оборудовании из-за санкций США. Министерство торговли США в настоящий момент ведёт расследование о происхождении чипа в новом телефоне Huawei Mate 60 Pro. Чип был изготовлен китайской компанией SMIC c использованием 7-нанометрового техпроцесса, на два поколения отстающего от передовых производственных линий по производству смартфонных чипов.

Mate 60 Pro рекламировался как доказательство способности Huawei к инновациям, позволяющим обойти санкции США, хотя аналитики говорят, что производительность телефона показывает, насколько его прогрессу вредит экспортный контроль. Эксперты обнаружили, что возможности Huawei в области полупроводников отстают на один-два года от американской Qualcomm, ведущего производителя мобильных чипов. Чипы Huawei пока менее энергоэффективны и могут привести к нагреву телефона.

Источник изображения: Huawei

«Huawei удалось заменить наиболее ответственные и рискованные элементы, которые подвергались экспортному контролю или были уязвимы для него, на продукцию собственного производства или даже собственной разработки, — сообщил один из исследователей чипов компании. — Эти усилия достойны аплодисментов, но недостаточны, чтобы претендовать на победу».

Европейский технологический гигант ASML сообщил о получении действующих до конца года лицензий на поставку в Китай литографических систем для производства чипов. Это произошло несмотря на новые экспортные ограничения, которые начнут действовать уже с сентября.

Источник изображения: ASML

Тем не менее ASML не ожидает, что ей дадут экспортные лицензии на поставку в Китай передовых литографических сканеров для выпуска чипов, работающих с глубоким ультрафиолетом (DUV), после января 2024 года, как сообщил в четверг представитель компании.

Нидерландская компания столкнулась с проблемами из-за попыток США ограничить экспорт новейших технологий в Китай — третий по величине рынок для ASML. Администрация президента США Джо Байдена (Joe Biden) настояла на необходимости прекратить поставки в Китай некоторых литографических сканеров, работающих с глубоким ультрафиолетом (DUV), без специальной лицензии.

Эти ограничения начнут действовать с 1 сентября. Компании ASML уже запрещено продавать в Китай оборудование для фотолитографии в экстремальном ультрафиолете (EUV) — самые передовые системы в их линейке. Четырёхмесячный период, начинающийся в сентябре, предназначен для того, чтобы ASML могла выполнить договорные обязательства перед китайскими клиентами.

Ранее ASML выразила уверенность, что введённые запретительные меры не окажут существенное влияние на её финансовый прогноз на текущий год или в более долгосрочной перспективе.

Введение экспортных ограничений подчёркивает нарастающее напряжение в отношениях между Западом и Китаем в сфере высоких технологий. Несмотря на текущие препятствия, ASML продолжает стремиться к выполнению своих договорных обязательств перед китайскими партнёрами, подчёркивая важность этого рынка для её бизнеса.

Затраты на проектирование микросхем начали стремительно расти с появлением транзисторов FinFET ещё в 2014 году и стали особенно высокими в последние годы из-за внедрения 7-нм и 5-нм технологических процессов. Компания International Business Strategies (IBS) недавно опубликовала свою оценку затрат на разработку 2-нм чипов традиционными методами. По их данным, разработка крупного 2-нм чипа обойдётся в $725 млн.

Источник изображения: pexels.com

Львиная доля затрат, по оценке IBS, приходится на разработку и отладку программного обеспечения для дизайна микросхем — примерно $314 млн на само ПО и порядка $154 млн на верификацию. Эти цифры отражают затраты на разработку довольно крупного 2-нм чипа компанией, которая не имеет опыта предыдущих разработок и вынуждена проходить все этапы с нуля.

Случаи, когда стартапу удалось бы разработать огромный проект (например, Graphcore), крайне редки. Большинство начинающих компаний берутся за гораздо менее масштабные разработки. Для большей части проекта используются лицензии, поэтому разрабатывать и проверять требуется только добавленную интеллектуальную собственность. И конечно, эти компании не тратят $724 млн на чип или платформу просто потому, что у них нет таких ресурсов.

Казалось бы, крупным компаниям, обладающим огромным инженерным опытом, программным обеспечением и ресурсами, также не требуются столь глобальные инвестиции в разработку нового чипа. Тем не менее, они, как правило, инвестируют сотни миллионов или даже миллиарды в разработку платформ. Например, когда Nvidia разрабатывает новые линейки продуктов, она тратит огромные средства на разработку микроархитектуры, а затем уже на физическую реализацию чипов.

Источник изображений: IBS

Экспертное мнение IBS предполагает традиционные методы проектирования микросхем без использования инструментов автоматизации проектирования с применением ИИ и другого продвинутого программного обеспечения, что в теории может значительно сократить время и затраты на разработку.

Тем самым эти оценки подчёркивают важность инструментов разработки микросхем с поддержкой ИИ от Ansys, Cadence и Synopsys и подтверждают, что уже в ближайшем будущем будет практически невозможно создать передовой чип без использования программного обеспечения с ИИ.

Заявки от желающих претендовать на получение субсидий компаний в рамках так называемого «Закона о чипах» в США уже начали приниматься, и недавно чиновники сообщили, что интерес к программе проявили около 460 компаний. Среди них, как можно судить по официальной документации, оказалась и Micron Technology, которая заблаговременно расписала масштабный бизнес-план, который только для одной площадки в Айдахо сулит капитальные вложения в $15 млрд за ближайшие десять лет.

Источник изображения: Micron Technology

Второй проект Micron Technology, реализуемый в штате Нью-Йорк, подразумевает на первом этапе инвестиции в сумме $20 млрд с перспективной преодоления планки в $100 млрд на протяжении последующих двадцати лет. Власти штата Нью-Йорк согласились выделить около $5,5 млрд субсидий, но если говорить о федеральном субсидировании, то его масштабы только предстоит определить по итогам рассмотрения заявки на участие Micron Technology в соответствующей программе. В конечном итоге Micron хотела бы до 40 % всей памяти типа DRAM выпускать на территории США, и предприятие в штате Нью-Йорк должно сыграть ключевую роль в этой трансформации.

Важно понимать, что непосредственно на строительство предприятий в США власти страны готовы выделить на всех соискателей не более $39 млрд сроком на ближайшие пять лет. По некоторым оценкам, самые важные для экономики США проекты в данной сфере смогут претендовать на покрытие за счёт субсидий от 5 до 15 % капитальных затрат, причём и эти деньги получат далеко не все. Достаточно вспомнить, что только строительство двух предприятий TSMC в Аризоне потребует до $40 млрд затрат, а компания Intel собирается к середине десятилетия потратить на строительство своих предприятий в Аризоне и Огайо не менее $50 млрд. Samsung Electronics тоже наверняка будет претендовать на получение субсидий при строительстве своего предприятия по контрактному производству чипов в штате Техас, затраты на возведение которого оцениваются в $25 млрд.

Другими словами, при удачном стечении обстоятельств Micron Technology от силы сможет претендовать на $5 млрд федеральных субсидий на реализацию двух своих проектов в Айдахо и штате Нью-Йорк. Возможно, что в отсутствие существенных государственных вливаний и на фоне циклического характера изменения спроса на память Micron на каком-то этапе будет вынуждена либо пересмотреть свои планы, либо изменить график их реализации.

Год назад, как напоминает Reuters, президент США подписал так называемый «Закон о чипах», который подразумевает выделение в общей сложности $52,7 млрд на субсидирование национальной полупроводниковой отрасли. Заявки от соискателей начали приниматься только в июне этого года, уже поступили заявления от 460 компаний, но правительственные структуры так и не приступили к распределению средств.

Источник изображения: Intel

Как поясняет министр торговли США Джина Раймондо (Gina Raimondo), для властей страны «важно двигаться быстро, но гораздо важнее действовать правильно». По сути, прошедший с момента подписания закона год прошёл в процессе создания необходимых правил и критериев для отбора соискателей на субсидирование, над этим работала команда из более чем 140 человек. Президент США Джозеф Байден (Joseph Biden) по этому случаю заявил, что за прошедший год проекты по выпуску полупроводниковых компонентов на территории страны в совокупности продемонстрировали готовность компаний потратить до $166 млрд.

Непосредственно на строительство предприятий по выпуску чипов в США власти готовы выделить до $39 млрд субсидий. Ещё около $11 млрд будет направлено на создание Национального центра полупроводниковых технологий. Где он расположится, пока не решено, но он будет обслуживать интересы американских компаний в сфере исследований и разработок. Налоговый вычет в размере 25 % при строительстве предприятий по выпуску чипов потребует от властей США ещё около $24 млрд упущенных фискальных сборов. По словам представителей Министерства торговли США, сейчас ведомство ведёт активные переговоры с потенциальными получателями субсидий, и о прогрессе в этой сфере будет заявлено в ближайшие месяцы.

По словам Илона Маска (Elon Musk), закупившего 10 000 ускорителей вычислений NVIDIA, достать их было «труднее, чем наркотики». NVIDIA объяснила, что узким местом при производстве графических процессоров стал этап упаковки чипов. В графических процессорах NVIDIA H-класса (для ускорителей) используется технология упаковки TSMC 2.5D Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS) — многоэтапный высокоточный процесс, высокая сложность которого ограничивает его производительность.

Источник изображения: NVIDIA

Существует много факторов, способных повлиять на изготовление полупроводников, начиная от ошибок при проектировании, перебоев электроснабжения, загрязнения материалов вплоть до банальной нехватки редкоземельных металлов или других материалов. Но проблема с упаковкой CoWoS может оказаться более серьёзной, чем ожидалось.

TSMC заявила, что ей потребуется 1,5 года на завершение строительства дополнительных фабрик и расширение уже существующих мощностей, чтобы компенсировать отставание процесса упаковки от скорости производства самих чипов. Это означает, что NVIDIA придётся расставлять приоритеты при выпуске своих продуктов — не хватит времени и возможностей, чтобы упаковать их все.

TSMC на сегодняшний день является одним из немногих игроков с функциональной, высокопроизводительной технологией упаковки, которая является абсолютным требованием для масштабирования производительности. Но есть надежда, что Intel Foundry Services (IFS) в скором времени сможет составить конкуренцию TSMC в этой области. Компания Samsung также прилагает большие усилия, чтобы сократить разрыв в производственных технологиях по сравнению с TSMC. Недавно даже появилась информация, что NVIDIA поручит Samsung упаковку чипов для ИИ-ускорителей. Если это окажется правдой, то проблему дефицита GPU для ускорителей получится если не решить, то хотя бы несколько сгладить.

Мировые производители микросхем, такие как Intel и Samsung, констатируют, что рынок полупроводников приближается к завершению проблемы затоваривания складов, хотя перспективы спроса со стороны клиентов за пределами индустрии ИИ по-прежнему остаются мрачными. Переизбыток чипов стал уменьшаться в основном из-за сокращения производства, а поставки ПК во 2 квартале снизились всего на 11 % по сравнению со спадом на 30 % в каждом из предыдущих двух кварталов.

Источник изображения: unsplash.com

Поставки чипов для смартфонов, ПК и ЦОД в этом году сократились, поскольку клиенты сокращают расходы на фоне слабой мировой экономики, высокой инфляции и растущих процентных ставок. Это привело к беспрецедентному избытку чипов и стало причиной рекордных совокупных операционных убытков в первом полугодии в размере $12 млрд для двух крупнейших в мире производителей чипов памяти, Samsung и SK hynix.

Медленное восстановление спроса со стороны Китая, крупнейшего в мире покупателя чипов, также ухудшает общие перспективы. Ожидания Samsung и SK hynix на оживление китайского рынка смартфонов не оправдались, что привело к дальнейшему сокращению производства микросхем памяти NAND, широко используемых в смартфонах. Производитель аналоговых микросхем Texas Instruments, половина продаж которого приходится на Китай, прогнозирует выручку и прибыль в 3 квартале ниже целевых показателей Уолл-стрит из-за медленного восстановления спроса и отмены заказов.

И всё же, подводя итоги первого полугодия, эксперты проявляют осторожный оптимизм: по данным исследовательской компании Counterpoint, поставки мобильных телефонов во 2 квартале упали лишь на 8 % по сравнению с 14 % падением в первом квартале. Отмечается рост поставок ПК, но он связан прежде всего с рекламными акциями, коснулся в основном недорогих моделей и оказал ограниченное влияние на восстановление спроса на чипы.

Спрос на чипы для генеративного ИИ демонстрирует стабильный рост, но на этот сектор по-прежнему приходится сравнительно небольшая часть общего спроса. К тому же, отдавая приоритет инвестициям в ИИ, многие клиенты существенно снижают корпоративные расходы на серверы и серверные процессоры. По мнению генерального директора Intel Патрика Гелсингера (Patrick Gelsinger), избыток запасов серверных процессоров сохранится до второй половины года, продажи чипов для ЦОД немного снизятся в 3 квартале, а восстановления продаж можно ожидать лишь в 4 квартале.

Производители оборудования для производства чипов, такие как KLA Corp и Lam Research, стали первыми выгодоприобретателями от бума ИИ. Обе компании ожидают, что квартальная выручка превысит оценки Уолл-стрит, что приведёт к росту их акций. «Серверы ИИ имеют более передовую логику, память и объем хранилища по сравнению с традиционными серверами, каждый дополнительный 1 % проникновения серверов ИИ будет привлекать до $1,5 млрд дополнительных инвестиций» — уверен генеральный директор Lam Тим Арчер (Tim Archer).

Спрос на серверы ИИ отразился и на поставщиках памяти. SK hynix отметила более чем двукратное увеличение спроса на память для серверов ИИ во 2 квартале по сравнению с 1 кварталом, что привело и к росту цены на чипы DRAM. Компания лидирует на рынке памяти DRAM с высокой пропускной способностью (HBM), по состоянию на конец 2022 года она занимала 50 % рынка HBM, на Samsung приходилось 40 %, а на Micron — 10 %.

Micron стала первым производителем модулей памяти DDR5 объёмом 24 Гбайт и первым же их поставщиком. Компания хочет сохранить за собой лидерство «первопроходца» и готовит к массовому производству первые на рынке 32-гигабитные чипы памяти DDR5, а также модули ОЗУ большой ёмкости. Старт производства этих продуктов запланирован на первую половину следующего года.

Источник изображений: Micron

Монолитные 32-гигабитные чипы памяти DDR5 будут производиться с использованием технологического процесса 1β (1-бета), являющегося самым продвинутым у производителя, а также последним техпроцессом Micron, в котором не применяется литография в экстремальном ультрафиолете. Компания пока не готова делиться информацией о пропускной способности будущих чипов памяти.

Одним из преимуществ современных технологий производства чипов DRAM является то, что с их помощью можно создавать монолитные микросхемы очень большой ёмкости. Те же 32-гигабитные чипы DDR5 окажутся очень полезными для производства серверных модулей ОЗУ большой ёмкости. Теоретически на базе 32-гигабитных модулей DDR5 можно будет создавать модули памяти объёмом до 1 Тбайт (на основе 32 8-стектовых 32-гигабитных чипов). Правда, сама Micron такие продукты анонсировать пока не спешит. Вместо них производитель планирует выпускать модули ОЗУ DDR5 объёмом 128, 192 и 256 Гбайт.

Отсутствие в дорожной карте будущих продуктов Micron модулей памяти DDR5 объёмом 512 Гбайт и 1 Тбайт может означать, что производитель пока рассматривает такие продукты очень нишевыми. Впрочем, это не исключает возможности, что компания в какой-то степени всё же рассматривает возможность выпуска таких модулей, но доступными они будут только для избранных клиентов.

В дорожной карте Micron также указано, что компания планирует с середины 2024 года начать массовое производство 16-гигабитных и 24-гигабитных чипов памяти GDDR7 со скоростью передачи данных 32 ГТ/с (гигатрансферов в секунду). Кроме того, она работает над памятью HBMNext. Это новое поколение высокопроизводительной памяти должно обеспечить полосу пропускания от 1,5 Тбайт/с до более чем 2 Тбайт/с на стек при ёмкости от 36 до 64 Гбайт. Ранее производитель представил память HBM3 Gen2 с пропускной способностью 1,2 Тбайт/с, которая на 44 % быстрее обычной HBM3.

Инициатива о субсидировании развития полупроводниковых производств в Европе длительное время трансформировалась из законопроекта в готовый законодательный акт, в первой половине этого месяца его утвердили местные парламентарии, а на этой неделе, по данным Bloomberg, своё положительное решение по законопроекту вынесли министры данного геополитического блока. Теперь €43 млрд субсидий на развитие производства чипов в ЕС смогут предоставляться соискателям.

Источник изображения: GlobalFoundries

Напомним, что укрупнённая цель данного закона — увеличение доли Евросоюза в сегменте выпуска полупроводниковой продукции до 20 % с нынешних 10 % к 2030 году. За время, пока данный законопроект ходил по коридорам власти, многие компании выразили желание построить предприятия по выпуску чипов на территории Европы, а главным бенефициаром принято считать корпорацию Intel, которая готовится возвести в восточной части Германии два предприятия по выпуску чипов, организовать их тестирование и упаковку в Польше, а также развивать свои исследовательские центры в разных странах Европы.

Infineon, STMicroelectronics, Broadcom и некоторые другие компании полупроводникового сектора выразили готовность построить новые предприятия по выпуску чипов на территории Европы. Крупнейший контрактный производитель чипов — тайваньская TSMC, сейчас ведёт решающую стадию переговоров о строительстве первого предприятия на территории Европы, которое может расположиться в Германии. Оно будет сосредоточено на обслуживании нужд местной автомобильной промышленности, из общего бюджета проекта в €10 млрд до половины затрат готовы оплатить власти Германии. Компании Intel они выделят около €10 млрд при общих расходах в размере €30 млрд.

Совокупная инвестиционная программа Intel по развитию европейских предприятий и лабораторий тянет на €80 млрд, поэтому предусмотренные новым законом субсидии наверняка будут распределены между получателями достаточно быстро. Американский «Закон о чипах» накладывает на соискателей некоторые ограничения в части деятельности на территории КНР, но европейские законодатели подобных формальных условий не предусмотрели.

Samsung доложила о завершении разработки первого в мире чипа оперативной памяти GDDR7 — его отличают пропускная способность 32 ГТ/с, схема передачи сигналов с амплитудно-импульсной модуляцией PAM3, а также снижение потребления энергии на 20 % по сравнению с GDDR6.

Источник изображений: Samsung

Первый 16-Гбит чип Samsung GDDR7 предлагает пропускную способность 32 ГТ/с и скорость передачи данных 128 Гбайт/с — у GDDR6X эти показатели составляют 22,4 ГТ/с и 89,6 Гбайт/с соответственно. С такими параметрами и с шиной шириной 384 бит можно будет добиться пропускной способности подсистемы памяти видеокарты в 1,536 Тбайт/с, и это большой шаг вперёд по сравнению с 1,008 Тбайт/с у актуального флагмана NVIDIA GeForce RTX 4090 с памятью GDDR6X.

Добиться таких высоких скоростей помогла схема PAM3 — амплитудно-импульсная модуляция с тремя сигнальными уровнями (-1, 0 и +1). Этот механизм позволяет за два цикла передавать три бита данных, что более эффективно, чем двухуровневый NRZ в GDDR6. При этом сигналы PAM3 сложнее генерировать и декодировать, чем сигналы NRZ, что ведёт к росту потребления энергии; кроме того, они более восприимчивы к помехам. Но преимуществ у PAM3 всё-таки больше, поэтому данная схема и используется в GDDR7.

Помимо более высокой производительности, чип Samsung GDDR7, согласно заявлению производителя, потребляет на 20 % меньше энергии. К сожалению, это не распространяется на контроллеры — задача кодирования/декодирования PAM3 требует больше энергии. Samsung также упомянула, что применила эпоксидный компаунд с повышенной на 70 % термостойкостью, а это признак того, что модули памяти GDDR7 нагреваются сильнее, чем GDDR6, особенно на высоких тактовых частотах. Производитель пообещал вариант GDDR7 с более низким рабочим напряжением для ноутбуков, но показатели производительности компонентов в таком исполнении компания не уточнила. О сроках выхода нового решения на рынок Samsung не сказала ничего, и с учётом выхода новых архитектур AMD и NVIDIA каждые два года, можно предположить, что чипы нового поколения дебютируют с GPU в 2024 году.

Корейский производитель добавил, что преимущества GDDR7 наиболее ярко проявятся в системах искусственного интеллекта, в области высокопроизводительных вычислений, а также в автомобильной электронике. Логично предположить что здесь чипы GDDR7 появятся раньше, чем в потребительской графике.

Два крупнейших китайских производителя оборудования для выпуска чипов прогнозируют удвоение прибыли на фоне того, что США ограничили экспорт аналогичных технологий в Поднебесную. В результате производителям чипов из КНР приходится полагаться на местные альтернативы при закупке оборудования.

Источник изображения: L N/unsplash.com

По данным китайской Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc., чистая прибыль компании за первую половину 2023 года, по предварительным оценкам, выросла на 110-120 %. В пятницу Naura Technology Group Co. сообщила, что за тот же период аналогичный показатель компании по предварительным данным вырос на 121-156 % до $270 млн.

Бизнес китайских компаний, лидирующих в производстве оборудования для полупроводниковой отрасли, намного скромнее, чем у американских производителей вроде Applied Materials Inc. или Lam Research Corp. Тем не менее, они наращивают масштабы и темпы исследований, намереваясь полностью заменить оборудование, использующее компоненты американского происхождения, подпадающие под санкции. Впрочем, в понедельник акции Naura и Advanced Micro-Fab несколько упали в цене — после того, как последние данные об экономике Китая не оправдали ожиданий экспертов.

Сегодня Пекин наращивает усилия по замене зарубежных технологий и достижению самодостаточности в ключевых областях промышленности, включая полупроводники — возглавляемая США международная кампания по недопуску Китая к ключевым полупроводниковым технологиям подрывает способность Поднебесной разрабатывать и выпускать передовые чипы.

Источник изображения: Bloomberg

Приоритетом китайского правительства является построение полностью локализованной цепочки поставок для данной отрасли, чтобы свести на нет негативное влияние антикитайских санкций — Пекин намерен гарантированно обеспечить себя полупроводниками для развития своей экономики.

Сегодня на Китай оказывается сильнейшее давление в полупроводниковой сфере. Например, на днях появилась информация о том, что нидерландскому производителю оборудования для выпуска чипов — ASML запретят не только поставлять в Поднебесную наиболее передовое оборудование для производства полупроводников, но и ремонтировать то, что уже было приобретено ранее на вполне законных основаниях.

За первые шесть месяцев 2023 года Китай импортировал на 18 % меньше чипов различного назначения в сравнении с аналогичным периодом в прошлом году. Как сообщает SCMP, об этом свидетельствуют данные китайской таможни: поставки сокращаются на фоне введённых США и их союзниками санкций в сфере полупроводниковых и иных технологий.

NVIDIA A100. Источник изображения: NVIDIA

По статистике, опубликованной Главным таможенным управлением КНР, импорт чипов в страну упал до 227,7 млрд штук — за тот же период прошлого года в Китай было поставлено 279,6 млрд. Интересно, что показатели отчасти улучшились в июне — за первые пять месяцев 2023 года спад составил 19,6 %. Общая стоимость поставленных за первое полугодие чипов упала на 22,4 % до $162,6 млрд. Отмечается, что спад импорта в полупроводниковой отрасли был намного больше, чем падение импорта в страну в целом, которое составило всего 0,1 % в годовом сравнении.

Подобные изменения рынка происходят на фоне усиливающихся стараний США ограничить доступ Китая к передовым чипам и связанному с их производством оборудованию. Помимо самих США поставки ограничили и их союзники. Так, импорт Китая из Южной Кореи сократился на 19,6 % за отчётный период, а из Японии и Тайваня — на 11,1 % и 18,9 % соответственно.

Отсутствие полноценного доступа в Поднебесной к передовым чипам уже нарушило производственные цепочки, в результате чего началось падение курсов акций компаний вроде Inspur Group, считающейся вторым по величине в мире производителем ИИ-серверов. Дело в том, что компания добавлена в чёрный список американскими регуляторами за приобретение некоторых компонентов американского происхождения в интересах китайских военных.

Острая потребность китайского бизнеса в передовых полупроводниках для ИИ-проектов привела к массовой контрабанде чипов вроде A100 и H100 производства NVIDIA. Тем временем в Китае растёт выпуск полупроводников, выпущенных в соответствии с более старыми технологиями — для замены ранее импортировавшихся продуктов. Как свидетельствует Национальное бюро статистики КНР, за первые пять месяцев 2023 года местное производство китайских чипов выросло на 0,1 % до 140 млрд штук.

Недавно полупроводниковое подразделение компании Samsung Electronics отладило производственный процесс для 4-нм чипов, благодаря чему уровень выхода годных полупроводников превысил 75 %. По оценкам экспертов, это поможет увеличить число крупных заказчиков на услуги контрактного производства чипов. В докладе Hi Investment & Securities отмечено, что «выросла возможность того, что Qualcomm и NVIDIA вновь вернутся к заказу производства чипов у Samsung Electronics Foundry»

Источник изображения: Samsung

Ранее подразделение Samsung по контрактному выпуску чипов испытывало трудности с запуском массового производства и слишком медленно повышало уровень выхода годной продукции для техпроцессов до 10 нм, из-за чего потеряло заказы крупных клиентов, перешедших к сотрудничеству с TSMC. Более того, ещё труднее стало привлечь клиентов из числа конкурентов Samsung на рынке электроники — Apple и Qualcomm.

В прошлом году у TSMC капитальные затраты на новое производство, а также производственная мощность оказались соответственно в 3,4 и 3,3 раза выше в сравнении с показателями Samsung Electronics Foundry. В случае с техпроцессами до 7 нм доля рынка TSMC и вовсе составляла 90 %.

По оценкам экспертов, в текущем году уровень брака у Samsung Electronics упадёт ниже 25 % для 4-нм техпроцесса и ниже 40 % для 3-нм техпроцесса. Не исключено, что компании удастся вернуть некоторых клиентов, ушедших к TSMC. Спад загрузки производственных мощностей на удивление благоприятно сказался на качестве продукции, поскольку Samsung смогла выделять больше ресурсов на совершенствование техпроцессов. Кроме того, TSMC подняла стоимость производства и намерена повышать его в будущем, поэтому компании вроде Qualcomm и NVIDIA, по слухам, ищут пути диверсификации заказов.

После предварительного слушания в середине апреля, сегодня депутаты Европарламента приняли окончательное решение относительно местного «Закона о чипах». Он был одобрен 587 голосами, при 10 против и 38 воздержавшихся. Теперь для вступления инициативы в силу она должна быть одобрена Советом министров. Новый закон направлен на увеличение доли ЕС на мировом рынке производства полупроводников с нынешних менее 10 % до как минимум 20 % к 2030 году.

Пандемия выявила уязвимые места в глобальных цепочках поставок, а нехватка полупроводников привела к росту цен на промышленные и потребительские товары, что замедлило экономический рост в Европе. Закон будет поддерживать проекты по повышению обеспеченности ЕС полупроводниками за счёт привлечения инвестиций и развития производства. Он также призван помочь малым и средним компаниям, особенно в области разработки микросхем, быстрее внедрять инновации.

Программа субсидирования, согласно прежним планам, должна составить €43 млрд в рамках «Закона о чипах». Депутаты Европарламента настаивали на выделении 3,3 млрд евро на исследования и инновации в полупроводниковом секторе. Депутаты Европарламента также поддерживают механизм реагирования на кризис и меры на случай непредвиденных обстоятельств, которые будут включать в себя приоритетность поставок продуктов, затронутых дефицитом, и совместные закупки для государств-членов ЕС.

Одним из крупнейших выгодоприобретателей от нового закона станет полупроводниковый гигант Intel. Разнообразные проекты в нескольких странах ЕС должны принести Intel несколько миллиардов евро финансирования из европейского бюджета. Intel планирует вложить только во флагманский проект в Германии около €20 млрд, €10 млрд инвестирует немецкое правительство.

Источник изображения: Intel

«Это настоящая веха для полупроводниковой промышленности Европы, существенный вклад в глобальную экосистему и явный признак того, что Европа остаётся прекрасным местом для инвестиций. Корпорация Intel гордится тем, что является партнёром в этих амбициях. С нашим запланированным передовым заводом по производству пластин в Германии, нашими недавно объявленными инвестициями в Польше и расширением наших существующих площадок в Ирландии, мы рады помочь создать первую в своём роде передовую цепочку добавленной стоимости производства полупроводников в Европе», — заявил генеральный директор Intel Пэт Гелсингер (Pat Gelsinger).