رقابت میلیارد دلاری انویدیا و AMD؛ سرمایه‌گذاری ۲۸ میلیارد دلاری در فناوری ساخت تراشه

رشد سریع هوش مصنوعی و افزایش نیاز به پردازنده‌های قدرتمند، رقابت تازه‌ای را در صنعت نیمه‌رساناها شکل داده است. این بار تنها تعداد ترانزیستورها یا قدرت پردازشی تراشه‌ها اهمیت ندارد؛ بلکه فناوری بسته‌بندی قطعات مختلف در کنار یکدیگر نیز به یکی از عوامل تعیین‌کننده عملکرد پردازنده‌های نسل جدید تبدیل شده است.

شرکت‌هایی مانند انویدیا و AMD برای تأمین نیاز بازار هوش مصنوعی به دنبال افزایش ظرفیت تولید و همکاری با تأمین‌کنندگان تخصصی هستند. در همین شرایط، پیش‌بینی مؤسسه تحقیقاتی Yole Group نشان می‌دهد هزینه سرمایه‌گذاری جهانی در فناوری بسته‌بندی پیشرفته تراشه‌ها ممکن است در سال ۲۰۲۶ به حدود ۲۸ میلیارد دلار نزدیک شود.

این رقم مجموع هزینه‌های پیش‌بینی‌شده صنعت در این حوزه است و نباید آن را سرمایه‌گذاری مستقیم انویدیا و AMD یا مجموع تعهد مالی این دو شرکت دانست.

چرا بسته‌بندی پیشرفته تراشه‌ها اهمیت پیدا کرده است؟

در گذشته، بسته‌بندی تراشه بیشتر وظیفه محافظت از قطعه نیمه‌رسانا و فراهم کردن اتصالات الکتریکی آن را بر عهده داشت. اما با پیچیده‌تر شدن پردازنده‌ها، این مرحله به بخش مهمی از طراحی و عملکرد محصولات تبدیل شده است.

در فناوری بسته‌بندی پیشرفته، چند قطعه سیلیکونی مانند پردازنده، حافظه و اجزای محاسباتی مختلف در یک مجموعه واحد کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. این روش به قطعات اجازه می‌دهد اطلاعات را با سرعت بیشتری منتقل کنند و ارتباط میان پردازنده و حافظه با تأخیر کمتری انجام شود.

اهمیت این موضوع برای پردازنده‌های هوش مصنوعی بسیار بیشتر است. مدل‌های هوش مصنوعی هنگام آموزش و اجرای عملیات پیچیده، حجم عظیمی از اطلاعات را میان پردازنده‌ها و حافظه جابه‌جا می‌کنند. بنابراین تنها افزایش قدرت محاسباتی کافی نیست و سرعت ارتباط میان اجزای مختلف نیز نقش مهمی در عملکرد نهایی دارد.

برخی پردازنده‌های گرافیکی و مرکزی امروزی از چندین قطعه سیلیکونی تشکیل شده‌اند و تعداد این اجزا در بعضی طراحی‌ها می‌تواند به ۱۰ یا حتی ۲۰ قطعه برسد. همین پیچیدگی باعث شده بسته‌بندی پیشرفته به یکی از مراحل حساس تولید تراشه تبدیل شود.

TSMC؛ بازیگر اصلی بازار بسته‌بندی پیشرفته

در حال حاضر شرکت تایوانی TSMC یکی از مهم‌ترین بازیگران این بازار محسوب می‌شود. این شرکت فناوری اختصاصی خود با نام CoWoS را برای اتصال قطعات مختلف نیمه‌رسانا در یک مجموعه پیشرفته توسعه داده است.

فناوری CoWoS امکان قرارگیری پردازنده‌ها و حافظه‌های پرسرعت در کنار یکدیگر را فراهم می‌کند. این روش در تولید بسیاری از شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی و پردازنده‌های قدرتمند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شرکت‌هایی مانند انویدیا، AMD و Broadcom از مشتریان فناوری‌های بسته‌بندی پیشرفته TSMC هستند. همچنین برخی شرکت‌های بزرگ رایانش ابری برای تولید تراشه‌های اختصاصی خود به چنین فناوری‌هایی نیاز دارند.

با این حال، افزایش تقاضا باعث شده ظرفیت تولید TSMC با محدودیت‌هایی روبه‌رو شود. این مسئله شرکت‌های طراحی‌کننده تراشه را به سمت همکاری با تأمین‌کنندگان دیگر و توسعه مسیرهای جایگزین سوق داده است.

سرمایه‌گذاری انویدیا برای افزایش ظرفیت تولید

یکی از مهم‌ترین تحولات اخیر، حمایت مالی انویدیا از توسعه ظرفیت بسته‌بندی پیشرفته در تایوان است.

طبق گزارشی که رویترز در ۶ نوامبر ۲۰۲۶ منتشر کرد، انویدیا در حال تأمین مالی چند میلیارد دلاری برای گسترش ظرفیت بسته‌بندی CoWoS در شرکت Siliconware Precision Industries یا SPIL است. این شرکت زیرمجموعه مجموعه ASE Technology محسوب می‌شود.

بر اساس اطلاعات یک مدیر صنعتی آگاه از این توافق، منابع مالی موردنظر برای توسعه فضای کارخانه و تهیه تجهیزات جدید استفاده خواهند شد. انویدیا و ASE جزئیات کامل این گزارش را به‌صورت رسمی تأیید نکرده‌اند؛ بنابراین باید آن را به‌عنوان گزارشی مبتنی بر منابع صنعتی در نظر گرفت.

این اقدام نشان می‌دهد انویدیا برای افزایش تولید پردازنده‌های هوش مصنوعی، تنها به توسعه طراحی تراشه‌های خود اکتفا نمی‌کند و تلاش دارد ظرفیت مراحل حساس زنجیره تأمین را نیز تقویت کند.

این شرکت پیش‌تر نیز در همکاری دیگری با شرکت آمریکایی Amkor Technology وارد شده بود. طبق توافق اعلام‌شده در ژوئیه ۲۰۲۶، انویدیا و Amkor قراردادی چندساله به ارزش ۱.۵ میلیارد دلار برای توسعه فناوری‌های بسته‌بندی و آزمایش تراشه در آمریکا امضا کردند.

برنامه AMD برای توسعه زنجیره تأمین تراشه

AMD نیز در این رقابت به دنبال افزایش ظرفیت تولید و گسترش همکاری‌های صنعتی است. این شرکت در سال ۲۰۲۶ از سرمایه‌گذاری‌هایی بیش از ۱۰ میلیارد دلار در بخش‌های مختلف صنعت نیمه‌رسانای تایوان خبر داده است.

این همکاری‌ها شامل شرکت‌هایی مانند ASE، SPIL و Powertech Technology می‌شود و بخش‌هایی از زنجیره تولید، بسته‌بندی و تأمین قطعات را در بر می‌گیرد.

لیسا سو، مدیرعامل AMD، در گفت‌وگو با رویترز اهمیت فناوری بسته‌بندی پیشرفته را برای نسل آینده پردازنده‌های قدرتمند این شرکت تأیید کرده است. AMD برای محصولات جدید خود به راهکارهایی نیاز دارد که بتوانند چندین قطعه پردازشی و حافظه را با سرعت و بازدهی بالا در کنار یکدیگر قرار دهند.

سری شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی MI400 و MI450 نیز از محصولاتی هستند که افزایش ظرفیت تولید و استفاده از فناوری‌های پیشرفته می‌تواند در توسعه آن‌ها اهمیت داشته باشد.

البته سرمایه‌گذاری اعلام‌شده AMD به معنای اختصاص تمام این مبلغ به بسته‌بندی تراشه نیست و بخش‌های مختلف صنعت نیمه‌رسانا را شامل می‌شود.

فناوری‌های جایگزین برای کاهش وابستگی به TSMC

محدودیت ظرفیت تولید TSMC باعث شده شرکت‌های دیگری نیز برای ورود به بازار بسته‌بندی پیشرفته تلاش کنند. یکی از فناوری‌های مورد توجه در این زمینه، بسته‌بندی مبتنی بر پنل است.

شرکت Powertech Technology روی روشی کار می‌کند که به‌جای استفاده از ویفرهای گرد متداول، از پنل‌های بزرگ‌تر و مستطیلی برای قرار دادن قطعات استفاده می‌کند. این روش می‌تواند امکان پردازش تعداد بیشتری تراشه در هر مرحله را فراهم کند و میزان هدررفت مواد را کاهش دهد.

Powertech همچنین قصد دارد با همکاری Broadcom یک سرمایه‌گذاری مشترک ۴۰۰ میلیون دلاری در سنگاپور انجام دهد. طبق برنامه اعلام‌شده، تولید در این مجموعه ممکن است از سال ۲۰۲۸ آغاز شود.

TSMC نیز در حال توسعه فناوری اختصاصی خود با نام CoPoS است که از پنل برای بسته‌بندی قطعات استفاده می‌کند. در کنار آن، شرکت‌هایی مانند Intel نیز با فناوری‌هایی نظیر EMIB به دنبال ارائه راهکارهای جایگزین هستند.

با وجود این تلاش‌ها، طبق تحلیل TrendForce، فناوری CoWoS-L شرکت TSMC به دلیل بلوغ فنی و بازده تولید همچنان می‌تواند تا سال ۲۰۲۸ یکی از راهکارهای اصلی بسته‌بندی پیشرفته برای تراشه‌های هوش مصنوعی باقی بماند.

آینده صنعت تراشه در رقابت هوش مصنوعی

رقابت جدید نشان می‌دهد آینده صنعت نیمه‌رساناها تنها به ساخت پردازنده‌های کوچک‌تر و سریع‌تر وابسته نیست. نحوه اتصال پردازنده، حافظه و سایر قطعات در یک مجموعه نیز به اندازه معماری تراشه اهمیت پیدا کرده است.

پیش‌بینی سرمایه‌گذاری نزدیک به ۲۸ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۶ نشان‌دهنده اهمیت اقتصادی این فناوری است. با افزایش تقاضا برای زیرساخت‌های هوش مصنوعی، شرکت‌هایی که بتوانند ظرفیت بسته‌بندی پیشرفته را سریع‌تر توسعه دهند، موقعیت بهتری در بازار به دست خواهند آورد.

در این میان، انویدیا و AMD دو بازیگر مهم هستند، اما رقابت به آن‌ها محدود نمی‌شود. TSMC، Intel، ASE، Amkor، Powertech و Broadcom نیز در بخش‌های مختلف این زنجیره نقش دارند.

در نهایت، برنده این رقابت شرکتی نخواهد بود که فقط قدرتمندترین تراشه را طراحی کند؛ بلکه توانایی تأمین قطعات، بسته‌بندی دقیق و تولید انبوه نیز می‌تواند تعیین‌کننده جایگاه شرکت‌ها در بازار آینده هوش مصنوعی باشد.