گلوبالفاندریز با خرید شرکت Advanced Micro Foundry، به یکی از بزرگترین تولیدکنندگان فوتونیک سیلیکونی تبدیل شد. این فناوری که از نور برای انتقال داده استفاده میکند، برای سرورهای هوش مصنوعی نسل بعدی انویدیا و AMD حیاتی است، زیرا مصرف برق را کاهش داده و سرعت انتقال داده را افزایش میدهد و امکان ایجاد خوشههای عظیم GPU در مراکز داده را فراهم میآورد. فوتونیک سیلیکونی همچنین در محاسبات کوانتومی نقش محوری دارد و میتواند نیاز به خنکسازی برودتی را از بین ببرد و کامپیوترهای کوانتومی را عملیتر و کمهزینهتر کند.
سرمایهگذاریهای قابل توجهی از سوی شرکتهای بزرگ مانند AMD، انویدیا و گلوبالفاندریز، و همچنین استارتاپها، نشاندهنده اهمیت این فناوری به عنوان آینده محاسبات است. اگرچه انتظار نمیرود به زودی در محصولات مصرفکننده دیده شود، اما در حال حاضر در سرورهای مقیاس بزرگ و مراکز داده هوش مصنوعی به کار گرفته میشود و پیشبینی میشود تحقیق و توسعه در این زمینه با سرعت ادامه یابد.
تیمی تحقیقاتی متشکل از دانشگاههای تایوان، استنفورد و شرکت TSMC، به پیشرفتی مهم در توسعه حافظه SOT-MRAM دست یافتهاند. این حافظه غیرفرار جدید، سرعت سوئیچینگ حدود 1 نانوثانیه را ارائه میدهد که با SRAM رقابت میکند و قابلیت حفظ دادهها برای بیش از 10 سال را دارد. این دستاورد با معرفی لایه تنگستن (فاز بتا) و استفاده از لایههای کبالت برای تثبیت آن در دماهای بالا ممکن شده است، که چالشهای اصلی در توسعه MRAM را برطرف کرده است.
این فناوری SOT-MRAM، علاوه بر سرعت بالا و غیرفرار بودن، مصرف انرژی پایینی دارد و برای کاربردهای حساس به انرژی مناسب است. با مشارکت TSMC، این دستگاهها برای یکپارچهسازی در مقیاس بزرگ با فرآیندهای موجود صنعت نیمههادی طراحی شدهاند. کاربردهای اصلی این حافظه نسل بعدی شامل مراکز داده هوش مصنوعی و محاسبات لبه (Edge Computing) است، جایی که سرعت و قابلیت حفظ دادهها بدون نیاز به برق، نقش کلیدی در تسریع پذیرش آن ایفا خواهد کرد.
گزارشی جدید نشان میدهد که اینتل در حال مذاکره اولیه با AMD است تا این شرکت طراح تراشه را به مشتری بخش ریختهگری (Foundry) خود تبدیل کند. AMD در حال حاضر تراشههایش را در TSMC تولید میکند. اینتل که اخیراً سرمایهگذاریهای بزرگی از جمله سهم دولت آمریکا را جذب کرده، به شدت به دنبال جذب مشتری برای بخش ریختهگری خود است. این همکاری میتواند چشمانداز پَت گلسینگر، مدیرعامل سابق اینتل، را برای ساخت تراشه برای رقبای بزرگ تأیید کند.
این همکاری برای AMD نیز منطقی است، به ویژه با توجه به فشار دولت آمریکا برای تولید داخلی تراشهها. انجام تجارت با اینتل میتواند برای AMD که پیشتر با محدودیتهای صادراتی مواجه شده بود، مزایای تجاری به همراه داشته باشد. اگرچه فناوری ریختهگری اینتل ممکن است کمتر از TSMC پیشرفته تلقی شود، اما میتواند به عنوان یک پشتیبان استراتژیک برای AMD عمل کند.
توافق تجاری اخیر بین ایالات متحده و کمیسیون اروپا، با وجود اعمال تعرفه ۱۵ درصدی بر اکثر کالاهای اروپایی، یک استثنای مهم برای تجهیزات تولید نیمههادی قائل شده است. این بدان معناست که ابزارهای حیاتی ساخت تراشه از شرکتهایی مانند ASML، که برای تولید پیشرفته نیمههادی ضروری هستند، هنگام ورود به آمریکا مشمول تعرفه صفر خواهند بود و در نتیجه گرانتر نخواهند شد. این تصمیم برای حفظ رقابتپذیری صنعت تراشهسازی آمریکا حیاتی است.
در صورت عدم وجود این معافیت، اعمال تعرفه ۱۵ درصدی بر تجهیزات ASML، شامل ابزارهای لیتوگرافی DUV و EUV، اندازهگیری و بازرسی، میتوانست تأثیر مخربی بر تولیدکنندگان بزرگ تراشه در آمریکا مانند اینتل، گلوبالفاندریز، سامسونگ، تگزاس اینسترومنتس و TSMC داشته باشد. این افزایش هزینه به معنای دهها میلیون دلار اضافی برای هر دستگاه لیتوگرافی بود؛ به عنوان مثال، هزینه یک ابزار DUV از ۸۹.۶ میلیون دلار به ۱۰۳ میلیون دلار و یک دستگاه EUV با NA پایین از ۲۶۵ میلیون دلار به ۳۰۵ میلیون دلار افزایش مییافت.
چنین افزایش هزینهای، صدها میلیون دلار بار مالی اضافی را بر دوش کارخانههای پیشرفته ساخت تراشه در آمریکا میگذاشت. این وضعیت نه تنها حاشیه سود شرکتهای تولیدکننده تراشه در آمریکا را کاهش میداد، بلکه میتوانست سرمایهگذاری در کارخانههای جدید را دلسرد کرده و حتی تولید پیشرفته را به سمت آسیا سوق دهد.
بنابراین، معافیت تعرفهای گنجانده شده در این توافق تجاری، نقش کلیدی در حفظ صرفه اقتصادی و رقابتپذیری توسعه کارخانههای ساخت تراشه در ایالات متحده ایفا میکند و از بروز یک بحران هزینهای در قلب صنعت فناوری جلوگیری میکند.
