TSMC sản xuất chip 3 nanomet cho Apple, Intel đầu tiên: Tham vọng chip của Mỹ phụ thuộc Đài Loan

Theo trang Nikkei, Apple và Intel đã trở thành những người đầu tiên được áp dụng công nghệ sản xuất chip thế hệ tiếp theo 3 nanomet của TSMC (nhà sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới) trước khi triển khai vào đầu năm tới.

Điều này cho thấy TSMC tiếp tục đóng vai trò quan trọng như thế nào với tham vọng chip của các công ty Mỹ, ngay cả khi chính quyền Biden cố gắng đưa sản xuất chất bán dẫn nhiều hơn đến đất Mỹ.

Apple và Intel đang thử nghiệm thiết kế chip với công nghệ sản xuất 3 nanomet của TSMC, theo một số nguồn tin tóm tắt về vấn đề này, với sản lượng thương mại của những con chip này dự kiến ​​sẽ bắt đầu vào nửa cuối năm sau.

Nanomet đề cập đến chiều rộng giữa các bóng bán dẫn trên chip. Con số càng nhỏ thì chip càng cao cấp, nhưng cũng khó chế tạo hơn và tốn kém hơn. Công nghệ sản xuất chip tiên tiến nhất đang được sử dụng cho các sản phẩm tiêu dùng hiện nay là 5 nanomet của TSMC, được sử dụng cho tất cả các chip xử lý trên iPhone 12.

Theo TSMC, công nghệ 3 nanomet có thể tăng hiệu suất tính toán từ 10% đến 15% so với 5 nanomet, đồng thời giảm mức tiêu thụ điện năng từ 25% đến 30%.

Các nguồn tin cho biết iPad mới của Apple có thể sẽ là thiết bị đầu tiên được trang bị bộ vi xử lý sử dụng công nghệ 3 nanomet. Thế hệ iPhone tiếp theo sẽ ra mắt vào năm tới, dự kiến ​​sẽ sử dụng công nghệ 4 nanomet trung gian vì lý do lên lịch trình.

Intel, nhà sản xuất chip lớn nhất của Mỹ, đang làm việc với TSMC trong ít nhất hai dự án 3 nanomet để thiết kế các CPU cho laptop và máy chủ trung tâm dữ liệu trong nỗ lực giành lại thị phần đã mất vào tay Advanced Micro Devices và Nvidia vài năm qua. Việc sản xuất hàng loạt những con chip này dự kiến ​​sẽ bắt đầu sớm nhất vào cuối năm 2022.

"Hiện tại, khối lượng chip dự kiến ​​dành cho Intel nhiều hơn so với iPad của Apple sử dụng quy trình 3 nanomet", một trong những nguồn tin cho biết.

Với Intel, vốn vừa thiết kế và sản xuất chip, việc hợp tác với TSMC nhằm mục đích thúc đẩy công ty cho đến khi có thể đi vào hoạt động công nghệ sản xuất nội bộ của riêng mình. Intel đã trì hoãn việc giới thiệu công nghệ sản xuất 7 nanomet của riêng mình vào khoảng năm 2023, xếp sau các đối thủ châu Á là TSMC và Samsung Electronics. Tuần này, Intel cho biết việc phát hành bộ vi xử lý Xeon mới nhất được hỗ trợ bởi công nghệ 10 nanomet đã bị trì hoãn từ cuối năm nay sang quý 2/2022.

Giám đốc điều hành Intel - Pat Gelsinger đã mô tả mối quan hệ của công ty với TSMC là một trong những mối quan hệ "hợp tác" - sự pha trộn giữa hợp tác và cạnh tranh. Công ty Mỹ vào đầu năm nay đã xác nhận sẽ hợp tác với TSMC trong một số dự án chip xử lý, đánh dấu lần đầu tiên trong lịch sử họ sẽ thuê ngoài sản xuất các sản phẩm cốt lõi của mình.

Đối thủ nhỏ hơn của Intel là AMD, với thị phần của CPU laptop đã tăng từ 11% vào 2019 lên hơn 20% trong 2020, sẽ áp dụng công nghệ sản xuất chip 5 nanomet của TSMC cho CPU laptop của mình vào năm tới.

Nvidia, công ty chip giá trị nhất của Mỹ, đã tuyên bố trong năm nay sẽ tiến vào thị trường chip máy chủ để giành lấy thị phần từ Intel. Theo Nvidia, chip xử lý máy chủ đầu tiên của Nvidia sẽ sử dụng công nghệ 5 nanomet của TSMC và sẽ có mặt trên thị trường vào đầu năm 2023.

Cuộc chạy đua áp dụng công nghệ nanomet sản xuất chip mới nhất không chỉ theo đuổi mục tiêu thương mại mà địa chính trị cũng đóng vai trò quan trọng. Với lý do rủi ro về an ninh quốc gia, Mỹ, Liên minh châu Âu (EU) và Nhật Bản đang gấp rút đưa hoạt động sản xuất chip quan trọng về nước. Mỹ thông qua gói 52 tỉ USD đầu tư vào ngành công nghiệp bán dẫn nhằm khôi phục vị trí dẫn đầu sản xuất chip của đất nước.

Mỹ cũng cho biết việc Intel trì hoãn triển khai công nghệ sản xuất chip 7 nanomet gây ra rủi ro về bảo mật và Bộ Năng lượng đã chuyển từ chip của Intel sang chip do TSMC sản xuất cho siêu máy tính của mình, dù chip này không được làm tại Mỹ.

Huawei từng là một trong những khách hàng lớn năng nổ nhất khi nắm bắt các công nghệ sản xuất chip mới nhất của ngành, nhưng bị chính phủ Mỹ chặn tham gia với TSMC do lo ngại về an ninh quốc gia.

Intel xác nhận đang làm việc với TSMC cho dòng sản phẩm năm 2023 nhưng không cho biết công nghệ sản xuất mà họ đang sử dụng.

TSMC không bình luận về kế hoạch của từng khách hàng, trong khi Apple không phản hồi về chuyện này.