Computex tahun ini, yang pertama sejak Taiwan melonggarkan pembatasan perjalanan terkait pandemi, merupakan perayaan industri komputasi dan chip dunia. Namun di tengah pameran, pidato, dan pengumuman produk, seperti keynote Nvidia yang dikemas Jensen Huang (hanya sehari sebelum perusahaan mencapai valuasi triliunan dolar), beberapa topik hampir tidak diisyaratkan, setidaknya secara publik. Faktanya adalah, di tengah isu-isu seperti ketegangan geopolitik dan kekurangan chip yang disebabkan oleh AI, industri semikonduktor berada dalam banyak kekacauan. Berikut adalah beberapa hal yang sebagian besar tidak terucapkan di Computex.

1. Geopolitik membuat hidup lebih rumit bagi pembuat chip

Ketika hubungan antara pemerintah AS dan China semakin membeku, banyak hal menjadi berantakan di industri semikonduktor. Perang berkelanjutan kedua negara atas industri chip akan memiliki dampak yang meningkat pada bagaimana rantai pasokan semikonduktor dikelola, terutama untuk superchip yang diperlukan dalam AI generatif dan tugas komputasi bertenaga tinggi lainnya.

Oktober lalu, AS mengeluarkan undang-undang ekspor baru yang mewajibkan pembuat chip AS untuk mendapatkan lisensi dari Departemen Perdagangan sebelum mengekspor chip canggih, termasuk yang digunakan dalam AI, dan peralatan pembuat chip ke China. AS, Jepang, dan Belanda juga mencapai kesepakatan untuk menghentikan ekspor alat manufaktur chip ke China. Perusahaan yang terjebak dalam pembatasan baru termasuk Nvidia, yang dilarang menjual GPU A100 dan H100 ke China, dengan biaya hingga $400 juta. Kedua chip digunakan untuk melatih model bahasa besar seperti GPT-4 OpenAI. Sebagai tanggapan, Nvidia membuat chip yang lebih lambat untuk dijual ke China.

Pada gilirannya, China membuka penyelidikan terhadap pembuat chip memori Amerika Micron atas masalah keamanan siber sebelum melarang penjualan beberapa chip. Larangan tersebut dapat menguntungkan pesaing Micron di China seperti Samsung Electronics dan SK Hynix, tetapi AS dilaporkan meminta Korea Selatan untuk tidak mengisi celah pasar China jika Micron dilarang. Itu semua terjadi selama setengah tahun terakhir, dan tidak berlebihan untuk mengharapkan tit-for-tat AS-China akan berdampak dramatis di seluruh dunia pada industri semikonduktor dalam beberapa bulan mendatang.

Pembuat chip terbesar dunia dengan 59% pangsa pasar global, TSMC, berbasis di Taiwan dan meskipun mungkin tidak harus menghadapi sanksi yang sama seperti yang dilakukan perusahaan Amerika, banyak pelanggan terbesarnya ada di China. Akibatnya, TSMC dilaporkan telah melakukan lindung nilai atas taruhannya. Menurut laporan Bloomberg yang diterbitkan tak lama setelah AS mengeluarkan sanksi, TSMC menangguhkan produksi chip canggih untuk startup China Biren untuk memastikannya mematuhi peraturan AS.

TSMC, seperti semua perusahaan semikonduktor Taiwan lainnya, juga berurusan dengan hubungan Taiwan-Tiongkok. TSMC telah membangun pabrik pengecoran di AS dan Jepang, tetapi sebagian besar produksinya masih di Taiwan, yang menimbulkan pertanyaan terbuka tentang apa yang akan terjadi pada chipnya, yang diandalkan oleh banyak perusahaan teknologi dunia, jika hubungan Taiwan-China terus meningkat. .

2. Bagaimana budaya kerja TSMC akan diwujudkan

TSMC berencana membelanjakan $40 miliar untuk dua pabrikan Arizona-nya, yang membuat chip canggih. Pendiri TSMC Morris Chang telah menyatakan bahwa budaya kerja Taiwan adalah salah satu alasan mengapa hal itu mendorong perusahaan semikonduktor top dunia. Sebagai contoh, dia mengatakan praktik panggilan 24 jam TSMC berarti jika peralatan rusak pada jam 1 pagi, itu akan diperbaiki dalam waktu satu jam, berbeda dengan jam 9 pagi di AS. diperiksa, termasuk dalam laporan awal bulan ini oleh New York Times yang menemukan itu dan perusahaan lain dengan budaya kerja yang sama menghadapi perputaran yang tinggi, terlepas dari prestise bekerja untuk mereka.

Dengan dibukanya pabrik pengecoran pertama TSMC di Arizona, mungkin juga akan terjadi benturan budaya. The EE Times mewawancarai seorang insinyur utama di AS yang mengatakan, “kurang lebih, budaya perlu diubah, tetapi lingkungan dan persyaratan kerja secara keseluruhan telah ditetapkan di Taiwan sejak lama. Jadi ini akan ditransplantasikan ke TSMC Arizona. Beberapa modifikasi kecil harus membuatnya lebih dapat diterima, tetapi para insinyur Amerika perlu beradaptasi dengan lingkungan kerja dan budaya semacam ini.”

3. Kekurangan bakat

Pengurangan karyawan dan kurangnya bakat secara umum berpotensi menjadi masalah besar bagi perusahaan semikonduktor di seluruh dunia karena pertumbuhan industri diperkirakan akan melampaui peningkatan pekerja terampil. Dalam laporan terbaru, Deloitte memperkirakan bahwa lebih dari satu juta pekerja tambahan akan dibutuhkan secara global pada tahun 2030, atau lebih dari 100.000 setiap tahunnya. Di AS, ada kurang dari 100.000 mahasiswa pascasarjana yang terdaftar di teknik elektro dan ilmu komputer, dan industri semikonduktor AS dapat segera menghadapi kekurangan sekitar 70.000 hingga 90.000 pekerja. Kecuali ada perubahan, ini berarti upaya CHIPS Act untuk mengubah AS menjadi pembangkit tenaga listrik semikonduktor mungkin hanya kekurangan tenaga kerja yang diperlukan.

4. Kekurangan chip AI

Bakat manusia bukanlah satu-satunya kekurangan pasokan. Komputasi AI generatif berjalan pada chip, sebagian besar GPU dibuat oleh Nvidia, tetapi semakin langka. Microsoft dilaporkan menghadapi kekurangan internal perangkat keras server yang diperlukan untuk menjalankan AI-nya, dan menurut WSJ, CEO OpenAI Sam Altman mengatakan selama sidang Kongres 16 Mei bahwa akan lebih baik jika lebih sedikit orang yang menggunakan ChatGPT karena kemacetan prosesor. . Beberapa produsen server dan pelanggan langsung memberi tahu WSJ bahwa mereka menunggu lebih dari 6 bulan untuk mendapatkan GPU terbaru Nvidia. DigiTimes melaporkan awal bulan ini bahwa Nvidia telah menempatkan lebih banyak pesanan untuk chip yang membutuhkan chip TSMC pada wafer pada kemasan substrat (CoWoS) dalam upaya untuk mengurangi kemacetan. Kekurangan chip dapat menyebabkan tekanan yang sangat besar bagi perusahaan dan startup AI generatif, tetapi itu salah satu alasan mengapa saham Nvidia melonjak hingga penilaian satu triliun dolar.

Sementara itu, perusahaan rintisan dan perusahaan besar seperti Intel dan NTT sedang mengerjakan alternatif seperti chip fotonik. Seperti yang dilaporkan rekan saya Kyle Wiggers, chip fotonik menggunakan cahaya untuk mengirim sinyal, bukan listrik seperti prosesor konvensional. Secara teori, ini berarti kinerja pelatihan yang lebih tinggi karena cahaya menghasilkan lebih sedikit panas daripada listrik, dapat bergerak lebih cepat dan tidak terlalu rentan terhadap perubahan suhu dan medan elektromagnetik. Tetapi ada beberapa tangkapan. Untuk satu hal, chip fotonik lebih besar dan sulit untuk diproduksi secara massal, dan arsitekturnya masih bergantung pada hambatan kontrol elektronik, yang dapat menyebabkan kemacetan. Kedua, mereka membutuhkan banyak daya untuk mengubah data menjadi format yang dapat digunakan oleh chip. Dan akhirnya, regenerasi sinyal, atau proses regenerasi sinyal optik yang terdegradasi selama transmisi melalui chip fotonik, berarti sinyal dapat terdistorsi seiring waktu. Akibatnya, mungkin bertahun-tahun sebelum teknologi fotonik menjadi arus utama (bahkan dengan startup AI fotonik seperti Lightmatter mendapatkan dana besar), dan sementara itu, perusahaan AI generatif akan terus mengejar GPU.

Namun, penting untuk dicatat bahwa ada pembicaraan bahwa gelembung AI dapat meledak di beberapa titik, terutama jika regulator menjadi lebih berhati-hati dan mulai mengambil tindakan. Industri chip memproduksi berlebihan selama pandemi sebagai tanggapan terhadap kekurangan, dan akibatnya sekarang ada surplus chip memori.

5. Dampak kekeringan Taiwan terhadap pasokan chip

Dengan cuaca hujan di Taipei minggu lalu, mungkin sulit bagi pengunjung Computex dari luar kota untuk percaya, tetapi Taiwan kembali mengalami kekeringan. Yang sebelumnya pada tahun 2021 berdampak negatif pada manufaktur semikonduktor negara karena produksi chip membutuhkan banyak air. TSMC, misalnya, menggunakan lebih dari 150.000 ton per hari. Selama musim kemarau terakhir, mereka mengandalkan truk-truk berisi air untuk terus membuat keripik.

Kali ini, TSMC dipersiapkan tidak hanya dengan tangki air sewaan tetapi juga sumur-sumur baru. Ia mengatakan kepada Nikkei Asia bahwa mereka “memiliki rencana darurat untuk berbagai tahap pembatasan air dan bekerja sama dengan pemerintah dan organisasi swasta untuk menghemat air dan mengembangkan sumber daya air.” Itu juga telah memberlakukan langkah-langkah konservasi air di fasilitasnya di Taman Sains Taiwan Selatan, termasuk mengurangi konsumsi air dan mendaur ulang air limbah.