TSMC giới thiệu công nghệ A16, cạnh tranh với Intel để tạo chip nhanh nhất thế giới

TSMC đã công bố thông tin này tại hội nghị ở thành phố Santa Clara (bang California, Mỹ), nơi các lãnh đạo công ty Đài Loan cho biết các nhà phát triển chip trí tuệ nhân tạo (AI) có thể sẽ là những người đầu tiên được áp dụng công nghệ thay vì các hãng sản xuất smartphone.

TSMC là hãng sản xuất chip theo hợp đồng số 1 thế giới và là nhà cung cấp chính cho Nvidia, Apple.

Các nhà phân tích nói A16 có thể thách thức Intel, công ty vào tháng 2 tuyên bố sẽ vượt qua TSMC trong việc sản xuất chip máy tính nhanh nhất thế giới với công nghệ mới có tên 14A.

Kevin Zhang, Phó chủ tịch cấp cao về phát triển kinh doanh của TSMC, nói với các phóng viên rằng công ty đã phát triển quy trình sản xuất chip A16 mới nhanh hơn dự kiến ​​do nhu cầu từ các công ty chip AI nhưng không nêu tên khách hàng cụ thể.

Kevin Zhang cho biết các công ty chip AI “thực sự muốn tối ưu hóa thiết kế của họ để đạt được hiệu suất tối đa mà chúng tôi có”.

Ông nói TSMC tin rằng không cần sử dụng máy in thạch bản High NA EUV mới của ASML (Hà Lan) để chế tạo chip theo công nghệ A16. Tuần trước, Intel tiết lộ có kế hoạch trở thành hãng đầu tiên sử dụng những chiếc máy này của ASML, trị giá 373 triệu USD/chiếc, để phát triển chip theo công nghệ 14A. ASML là nhà cung cấp thiết bị sản xuất chip lớn nhất thế giới.

Cũng tại tại hội nghị ở thành phố Santa Clara, TSMC còn tiết lộ một công nghệ mới cung cấp năng lượng cho chất bán dẫn từ mặt sau của chip, giúp tăng tốc bộ xử lý AI và sẽ ra mắt vào năm 2026.

Intel đã công bố một công nghệ tương tự và xem đó là một trong những lợi thế cạnh tranh chính của hãng.

Các nhà phân tích cho biết thông báo từ TSMC đặt ra dấu chấm hỏi với tuyên bố của Intel rằng họ sẽ chiếm lại ngôi vương sản xuất chip thế giới.

Dan Hutcheson, Phó chủ tịch của công ty phân tích TechInsights, nói về Intel: “Điều này còn gây tranh cãi, nhưng trên một số chỉ số, tôi không nghĩ Intel đang dẫn trước”.

Kevin Krewell, chuyên gia tại hãng Tirias Research, cảnh báo rằng cả công nghệ sản xuất mới của Intel và TSMC vẫn còn nhiều năm nữa mới được triển khai và sẽ cần phải chứng minh rằng chip nhanh giống như bài thuyết trình quan trọng của họ.

Đầu tháng 4, Intel tiết lộ khoản lỗ ngày càng tăng với hoạt động kinh doanh sản xuất chip của mình, một đòn giáng mạnh vào công ty Mỹ khi đang cố gắng giành lại vị trí dẫn đầu đã mất những năm gần đây vào tay TSMC.

Intel cho biết đơn vị sản xuất chip lỗ 7 tỉ USD trong hoạt động kinh doanh vào năm 2023, lớn hơn mức lỗ 5,2 tỉ USD của năm 2022. Đơn vị sản xuất chip của Intel có doanh thu 18,9 tỉ USD vào năm 2023, giảm 31% so với mức 27,49 tỉ USD của 2022.

Trong buổi thuyết trình với các nhà đầu tư, Pat Gelsinger (Giám đốc điều hành Intel) cho biết 2024 sẽ là năm thua lỗ tồi tệ nhất với hoạt động kinh doanh sản xuất chip của họ và hãng dự kiến sẽ hòa vốn trên cơ sở hoạt động vào khoảng năm 2027.

Ông nói hoạt động kinh doanh sản xuất chip của Intel đang bị ảnh hưởng bởi những quyết định sai lầm, gồm cả việc không sử dụng máy in thạch bản cực tím (EUV) từ ASML. Máy EUV của ASML không thể thiếu để sản xuất những chip cao cấp nhất. Dù có giá hơn 150 triệu USD nhưng máy EUV sẽ giúp tiết kiệm chi phí hơn so với các công cụ sản xuất chip trước đây.

Một phần hậu quả của những sai lầm này khiến Intel phải thuê các nhà sản xuất hợp đồng, gồm cả TSMC, gia công khoảng 30% tổng số wafer (đĩa bán dẫn), Pat Gelsinger nói. Intel đặt mục tiêu giảm tỷ lệ này xuống khoảng 20%.

Intel hiện đã chuyển sang sử dụng máy EUV, công cụ này sẽ đáp ứng ngày càng nhiều nhu cầu sản xuất hơn khi các máy cũ bị loại bỏ.

Pat Gelsinger nói: “Trong kỷ nguyên hậu EUV, chúng tôi thấy rằng đang rất cạnh tranh về giá cả, hiệu suất và trở lại vị trí dẫn đầu. Trong thời kỳ tiền EUV, chúng tôi phải chịu rất nhiều chi phí và không có tính cạnh tranh".

Intel có kế hoạch chi 100 tỉ USD để xây dựng hoặc mở rộng các nhà máy sản xuất chip ở 4 bang của Mỹ. Kế hoạch xoay chuyển tình thế kinh doanh này phụ thuộc vào việc thuyết phục các công ty bên ngoài sử dụng dịch vụ sản xuất chip của Intel.

Là một phần trong kế hoạch đó, Intel nói với các nhà đầu tư rằng hãng sẽ bắt đầu báo cáo kết quả hoạt động sản xuất chip của mình dưới dạng đơn vị độc lập.

Intel đã đầu tư rất nhiều để bắt kịp các đối thủ sản xuất chip chính của mình là TSMC và Samsung Electronics.

TSMC và Intel nhận hàng tỉ USD từ Mỹ để mở rộng việc sản xuất chip

Hôm 8.4, Bộ Thương mại Mỹ thông báo sẽ trao cho đơn vị tại Mỹ của TSMC khoản tài trợ 6,6 tỉ USD để sản xuất chất bán dẫn tiên tiến ở thành phố Phoenix (bang Arizona) và khoản vay lên tới 5 tỉ USD của chính phủ với lãi suất thấp.

TSMC đã đồng ý mở rộng khoản đầu tư theo kế hoạch của mình từ 40 tỉ USD thêm 25 tỉ USD lên 65 tỉ USD và bổ sung nhà máy thứ ba ở Arizona vào năm 2030, Bộ Thương mại Mỹ tiết lộ khi công bố về khoản trợ cấp sơ bộ.

Bộ Thương mại Mỹ cho biết TSMC sẽ sản xuất chip công nghệ 2 nanomet tiên tiến nhất thế giới tại nhà máy thứ hai ở Arizona, dự kiến bắt đầu vào năm 2028.

Bà Gina Raimondo, Bộ trưởng Thương mại Mỹ, nói: “Đây là những chip làm nền tảng cho tất cả AI và là thành phần cần thiết cho những công nghệ mà chúng ta cần để củng cố nền kinh tế của mình, nhưng thành thật mà nói là chúng hỗ trợ cho cả bộ máy quân sự và an ninh quốc gia của thế kỷ 21”.

TSMC trước đó từng công bố kế hoạch đầu tư 40 tỉ USD vào bang Arizona. Tập đoàn Đài Loan dự kiến ​​sẽ bắt đầu sản xuất số lượng lớn chip tại nhà máy đầu tiên của mình ở bang Arizona vào nửa đầu năm 2025, theo Bộ trưởng Thương mại Mỹ.

Bộ này cho biết khoản đầu tư trị giá hơn 65 tỉ USD của TSMC là khoản đầu tư bên ngoài lớn nhất vào một dự án hoàn toàn mới trong lịch sử Mỹ.

Vào năm 2022, Quốc hội Mỹ đã thông qua đạo luật Chips and Science (chips và khoa học) để thúc đẩy sản lượng bán dẫn trong nước với 52,7 tỉ USD trợ cấp cho nghiên cứu và sản xuất. Các nhà làm luật Mỹ còn phê duyệt khoản vay của chính phủ trị giá 75 tỉ USD.

TSMC ở Arizona cũng đã cam kết hỗ trợ phát triển khả năng đóng gói tiên tiến thông qua các đối tác ở Mỹ để cho phép khách hàng mua chip tiên tiến được sản xuất hoàn toàn trên đất Mỹ. Bộ Thương mại cho biết 70% khách hàng của TSMC là các công ty Mỹ.

C.C. Wei, Giám đốc điều hành TSMC, nói tập đoàn Đài Loan sẽ giúp các hãng công nghệ Mỹ “kích hoạt những đổi mới của họ bằng cách tăng cường năng lực cho công nghệ tiên tiến thông qua TSMC ở Arizona”.

Bộ Thương mại Mỹ kỳ vọng các dự án sẽ tạo ra 6.000 việc làm sản xuất chip trực tiếp và 20.000 công việc xây dựng. Ngoài ra, Bộ này cho biết 14 nhà cung cấp trực tiếp của TSMC có kế hoạch xây dựng hoặc mở rộng các nhà máy ở Mỹ.

Theo Bộ Thương mại Mỹ, khi hoạt động hết công suất, ba nhà máy của TSMC ở Arizona sẽ sản xuất hàng chục triệu chip hàng đầu trong smartphone 5G/6G, ô tô tự hành và máy chủ trung tâm dữ liệu AI.

"Thông qua ba nhà máy ở Arizona, TSMC sẽ hỗ trợ các khách hàng Mỹ quan trọng như Apple, Nvidia, AMD và Qualcomm bằng cách giải quyết nhu cầu năng lực hàng đầu của họ, giảm thiểu các vấn đề về chuỗi cung ứng và cho phép họ cạnh tranh hiệu quả trong kỷ nguyên chuyển đổi kỹ thuật số đang diễn ra”, Bộ Thương mại Mỹ tuyên bố.

Hôm 15.4, Bộ Thương mại Mỹ thông báo chính quyền Biden sẽ trao khoản tài trợ 6,4 tỉ USD cho Samsung Electronics để mở rộng cơ sở sản xuất chip của họ ở miền trung bang Texas (Mỹ).

Tháng trước, Bộ này đã công bố khoản tài trợ 8,5 tỉ USD và khoản vay lãi suất thấp lên tới 11 tỉ USD cho Intel để sản xuất chip tiên tiến nhất, từ cùng một chương trình.