Před vydáním grafik Nvidia GeForce RTX 3000 (generace Ampere) v roce 2020 se dlouho řešila otázka výroby – ukázalo se, že Nvidia místo tradičního partnera TSMC vsadila na 8nm proces Samsungu. U letos vydané generace Ada Lovelace se ale Nvidia vrátila zpět k procesu TSMC a 5nm proces Samsungu je považovaný za horší než ten od TSMC. Podle aktuálních zvěstí to však není napořád a další 3nm generace by zase mohla mít čipy z továren Samsungu.
Nvidia zřejmě výrobu u Samsungu používala ke snížení výrobních nákladů (a zvýšení zisků). Samsung patrně účtoval nižší ceny i proto, že se tak snaží odlákat klienty od dominantního TSMC. To se samozřejmě Nvidii hodí, navíc na možnost výroby u Samsungu může firma odkazovat při smlouvání o ceně u TSMC.
Později se ukázalo, že to zřejmě nebylo ideální pro energetickou efektivitu GPU Ampere a proces Samsungu byl zřejmě horší než srovnatelná alternativa TSMC, kterou využívaly konkurenční GPU. Je ale také třeba pamatovat, že 8nm proces 8N byl derivátem staršího 10nm procesu, nešlo o obdobu 7nm procesu TSMC. Generace Ada, u které možná Nvidia čeká větší tlak od AMD, jemuž v generaci RX 5000 a RX 6000 kvalitní 7nm proces TSMC pomohl, je možná proto už zase vyráběná v TSMC.
Ale podle všeho se Nvidia možnosti hrát to na obě strany a vyrábět levněji u Samsungu nevzdala. Podle Korea Economics Daily je Nvidia u Samsungu „objednaná“ na budoucí výrobu jeho 3nm procesem. Prý by se mělo jednat o výrobu GPU, ale tato informace možná nemusí být tak spolehlivá (mohlo by jít o spekulaci danou tím, že jde o hlavní produkt Nvidie) a teoreticky by mohlo jít i o čistě AI čipy, SoC pro vozidla nebo třeba servery. A vyloučit nelze ani výrobu nějakého SoC pro herní konzole, pokud si Nvidia udrží vztah s Nintendem.
Na 3nm procesu by mohly některé věci hrát Samsungu do karet. Konkurenční TSMC totiž tento proces vyvíjí jako poslední založený na tranzistorech FinFET a možná to bude pro něj relativně těžký úkol. Už se vyskytla určitá zpoždění a informace o tom, že parametry prvních verzí procesu nejsou tak dobré, jak se čekalo.
Továrna Samsungu, v níž se vyrábí 5nm čipy firmy (zdroj: Samsung)Naopak Samsung již 3nm proces jako první založí na tranzistorech typu GAAFET, které by měly v této úrovni titěrnosti fungovat lépe. Jde o komplexitu navíc, která Samsungu může samozřejmě také zase způsobit problémy, ale pokud ji zvládne, může jeho 3nm proces kvalitativně předčit TSMC (nebo třeba dohnat skluz, který Samsung měl, pokud budeme skeptičtější).
Více: Samsung odhaluje 3nm výrobní proces s novými tranzistory MBCFET. Už má funkční vzorky
Korejské GAAFETy chce také Qualcomm, Baidu a IBM
Nevíme, zda si Nvidia vyjednala možnost 3nm proces Samsungu použít spíše spekulativně, nebo již věří či viděla důkazy toho, že se technologie skutečně povedla. Nemá ovšem být sama. Vedle Nvidie prý již Samsung získal jako klienta pro 3nm proces také Qualcomm s procesory pro mobilní telefony (což je opět případ firmy, která v minulosti utekla od TSMC k Samsungu, ale její poslední čipy se zase uchýlily zpět k TSMC kvůli kvalitnějšímu 4nm/5nm procesu). A čínské Baidu prý bude na 3nm procesu Samsungu vyrábět ASIC akcelerátory AI pro cloudové servery.
A mezi klienty je také IBM, které na jeho 7nm procesu vyrábí procesory Power10, a na 3 nm by tudíž mohla vzniknout nějaká budoucí verze. IBM sice před časem spustilo spolupráci s Intelem, ale ta se týká asi hlavně výzkumu a vývoje a nemusí znamenat, že se budoucí procesory Power11 či Power12 přesunou pod perutě Intel Foundry Services.
Celkově má být údajně „fabless“ klientů pro tuto budoucí výrobu pět nebo šest. 3nm proces má přinést zlepšení energetické efektivity o 45 % nebo výkonu až o 23 % ve srovnání s 5nm technologií Samsungu.
Zdroje: ComputerBase, Korea Economics Daily
