台积电花大价钱搞出来的“先进工艺” 才三年就没人用了？

台积电花大价钱搞出来的“先进工艺”才三年就没人用了？也就是说AI芯片大概有150亿新台币的超预期部分。坏消息则是，今年二季度台积电的营收已经同比下滑了10%，即便是彭博的乐观预期下，依然要同比下滑11%，从6131亿新台币下滑到5315亿新台币。而这大约816亿新台币的下滑，彭博认为主要是受到智能手机和笔记本电脑销量疲软所导致的。图片来源Choice，单位：新台币说白了，AI芯片的火热依旧没能弥补消费电子寒冬所带来的缺口。但营收的下滑其实只是台积电最表层的尴尬，更大的问题则是拥有最先进芯片制造工艺的台积电，反而被先进所困——大家都用5nm、4nm甚至3nm的工艺去了，我花大价钱搞出来的7nm才三年就没人用了。在细说这事之前，首先要理解台积电代工生意得以长期领先的原因：率先推出先进工艺——苹果、AMD等大客户迅速下单用在自家产品上——台积电拿着钱继续搞研发推出先进工艺，同时扩产能。也就是说台积电先进工艺出来，一般都是消费电子巨头先吃螃蟹，等到更先进的制程出来，巨头们也跟着升级，汽车芯片、服务器芯片等出货量较小的公司接盘成熟工艺。在2011年的时候，台积电率先量产28nm，该节点的营收占比在一年的时间里从2%提升到了22%，2018年，率先量产7nm后，苹果、华为、AMD的订单挤爆了台积电产能，2019年的营收占比达到27%。可到了2021年，7nm的营收占比就开始被更先进的5nm挤占，到了今年年初，台积电7nm产能利用率暴跌至20%~30%左右。另一边，7nm以上的成熟制程营收占比依旧稳定在50%左右。等于是苹果都用上3nm了，本该接盘的汽车/服务器/物联网等等后备军还是不愿用7nm。这就体现了7nm这个工艺的尴尬之处：说它是先进制程，也没有那么先进；说它是成熟制程，也没有那么成熟。前半段很好理解，尽管iPhone15pro系列用的A17pro芯片是3nm制程，性能也没多少提升，反倒传出疑似发热的幺蛾子，但这依旧不能阻止苹果持续不断的把最先进的玩意装进最新一代的产品里。堪称AI竞赛战略物资的H100在去年9月20日正式推出，由台积电4N工艺代工。相较于前任A100的7nm制程，H100单卡在推理速度上提升3.5倍，在训练速度上提升2.3倍；如果用服务器集群运算的方式，训练速度更是能提高到9倍，原本一个星期的工作量，现在只需要20个小时。这些性能上的提升都不如一个更简单的数字：在英伟达这里，一块H100的成本大约3000美金，而售价则是35000刀。苹果是高端消费电子的代表，英伟达则是当红炸子鸡AI产业的卖铲人，两位都是实打实的台积电大客户，他们不用7nm，足以证明这玩意不够先进。而7nm不够成熟的原因也只有一个字：贵。对设计公司来说，28nm节点上的开发需要投入5310万美元，16nm需要1亿美元，而到了7nm，则需要将近3亿美元。在这之中，仅仅流片一项付出的成本，就从14nm的300万美元跃升至7nm的3000万美元。所以7nm就算降价，还是贵。一个冷知识是，芯片代工成本的增加并不是线性的，毕竟14nm是DUV光刻机能生产的最先进的制程，到了7nm开始就变成EUV光刻机了。这种成本上的断崖式激增，传导至芯片公司，就成为了一份不可承担之痛，汽车/服务器/物联网设备芯片公司远低于苹果英伟达等巨头的出货量，自然得掂量掂量有没有必要升级。同时，即便英伟达的车载芯片OrinX用的是7nm工艺，但这新能源车的出货量相比于消费电子实在感人，今年2季度车载芯片占英伟达总收入比重不过2.7%，作为市占率44%的龙头公司尚且如此，其余自不用说。回到台积电这里，这条7nm的产线就显得异常尴尬。那些早已收回开发成本的28nm、16nm还在每年贡献稳定收入，甚至每多造一块都是纯利润，相对更高毛利的先进制程也在热火朝天的为大厂们提供弹药，唯独7nm产线放在那生锈。当然还是有好消息，特斯拉的超级计算机Dojo用的是自研的D1芯片，7nm工艺由台积电代工。贴心的摩根士丹利还专门发了一篇66页的研报为大家算了一笔账——特斯拉这样绕开英伟达足足省下了65亿美元。光吹特斯拉还不够，大摩没过两天又发了一篇研报，称基于特斯拉定制芯片的成功，我们非常看好定制芯片市场的机遇。说是说定制芯片市场飞速发展，实际上就只吹了一只票：台积电。简单来说，大摩的核心观点，就是每一家做AI的都会意识到定制化芯片的“单美元效率”更高，定制芯片早晚会超越通用GPU，因此代工厂台积电的所有先进制程将会开足马力生产。毕竟在定制这个语境下，特斯拉已经证明7nm也是足够具有性价比的选项。也难怪又有新消息传出来：台积电7nm产能利用率又恢复到50%~60%了。说到底，今年台积电的收入也就这样了大概率不会有什么反转，毕竟3nm除了苹果显然还没人尝鲜，出货量也乏善可陈。不过可以期待一下，英伟达显卡一般两年迭代一次，去年下半年推出的4N工艺的RTX40系列，到明年又该更新了，说不定就用上3nm了呢？...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389095.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389095.htm