قرارداد های میلیاردی OpenAI؛ نجات یا کابوس صنعت تراشه؟

در هفته‌های اخیر، شرکت OpenAI قرارداد های بزرگ و چشمگیری با AMD و Broadcom امضا کرده است تا تعداد عظیمی از تراشه‌های هوش مصنوعی را تولید کند. بیشتر تمرکز تحلیلگران بر پیامدهای مالی قرارداد های OpenAI بوده، چراکه این شرکت برای تحقق وعده‌های خود به صدها میلیارد دلار سرمایه نیاز دارد. با این حال، همان‌قدر که بررسی جنبه‌های مالی غیرواقع‌بینانه‌ این طرح‌ها اهمیت دارد، باید پیامدهای گسترده‌تر آن برای صنعت فناوری را نیز در نظر گرفت؛ از جمله خود تراشه‌ها، تأثیر آن‌ها بر کل صنعت هوش مصنوعی و فشار فزاینده‌ای که بر دوش TSMC وارد می‌شود.

جزئیات قرارداد های OpenAI

براساس توافق OpenAI با شرکت AMD، این غول تراشه‌سازی قرار است در چند سال آینده حدود 6 گیگاوات (GW) از پردازنده‌های گرافیکی (GPU) تولید کند. نخستین فاز شامل 1 گیگاوات از تراشه‌های Instinct MI450 شرکت AMD خواهد بود که طبق برنامه‌ریزی‌ها در نیمه دوم سال 2026 میلادی آغاز می‌شود و فازهای بعدی نیز در ادامه راه خواهند بود.

مدیر مالی AMD، جین هو (Jean Hu)، معتقد است این همکاری در آینده ده‌ها میلیارد دلار درآمد برای شرکت به همراه خواهد داشت و از پیچیدگی نحوه‌ تأمین مالی پروژه دفاع می‌کند.

در همین حال، قرارداد OpenAI با Broadcom نیز همکاری دو شرکت در تولید حدود 10 گیگاوات شتاب‌دهنده‌ هوش مصنوعی و سیستم‌های اترنت را شامل می‌شود.

این سیستم‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که ارتباط میان سرورهای مستقر در مراکز داده OpenAI را با سرعت بالاتری برقرار کنند. مشابه همکاری با AMD، نخستین مرحله از اجرای این سیستم‌ها در نیمه دوم سال 2026 میلادی آغاز شده و تا 2029 میلادی ادامه خواهد داشت.

فیل بر (Phil Burr)، رئیس بخش محصول در شرکت بریتانیایی Lumai، شرکتی که هدف آن جایگزینی پردازنده‌های گرافیکی سنتی با پردازنده‌های نوری بوده، با 30 سال تجربه در حوزه‌ی تراشه و سابقه‌ مدیریت ارشد در ARM، جزئیات این قراردادها را تحلیل کرده است. او توضیح می‌دهد که همکاری OpenAI با Broadcom و AMD هر دو معنای خاصی برای آینده‌ صنعت تراشه دارد.

به همین ترتیب، بر با تردید به ادعای OpenAI درباره‌ «طراحی» تراشه‌های ساخته‌شده توسط Broadcom نگاه می‌کند. او می‌گوید: Broadcom مجموعه‌ی گسترده‌ای از بلوک‌های IP و بخش‌های از پیش طراحی‌شده دارد و این قطعات را طبق مشخصات درخواستی مشتری کنار هم قرار می‌دهد. به عبارت دیگر، Broadcom اجزای موجود خود را برای ساخت تراشه‌هایی با مشخصات موردنیاز OpenAI ترکیب خواهد کرد.

شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی Broadcom نیز با هدف اجرای کارآمدتر مدل‌های از پیش آموزش‌دیده‌ی OpenAI طراحی می‌شوند؛ فرایندی که در دنیای هوش مصنوعی به آن استنتاج (Inference) گفته می‌شود. بر توضیح می‌دهد که این تراشه‌ها می‌توانند مصرف انرژی را کاهش دهند یا عملکرد را افزایش دهند، اما این مزایا صرفاً به نفع OpenAI است و تأثیر مستقیمی بر کل صنعت ندارد.

چرا شرکت‌ها از «گیگاوات» صحبت می‌کنند؟

به گفته‌ بر، دلیل استفاده از واحد «گیگاوات» در بیان مقیاس تراشه‌ها آن است که معمولاً هیچ‌یک از طرفین دقیقاً نمی‌دانند برای رسیدن به اهداف تعیین‌شده چه تعداد تراشه مورد نیاز است. اما می‌توان با دانستن توان مصرفی هر تراشه و تقسیم آن بر هدف کلی، تخمین نسبی زد. او افزود: برای هر وات انرژی مصرف‌شده در تراشه، تقریباً به همان مقدار انرژی برای خنک‌سازی نیاز دارید.

مزایای مستقیم OpenAI از قرارداد ها

بر باور دارد که این قرارداد ها باعث صرفه‌جویی قابل‌توجهی برای OpenAI خواهند شد، زیرا تولید تراشه‌های اختصاصی با حاشیه سود کمتر نسبت به خرید از انویدیا تمام می‌شود. همچنین طراحی تراشه‌های سفارشی متناسب با نیازهای خاص این شرکت، موجب افزایش سرعت و بهبود عملکرد نسبت به سیستم‌های رقبا خواهد شد. از نظر او، یکی از بزرگ‌ترین مزایای این همکاری‌ها، تنوع در زنجیره‌ی تأمین است. او می‌گوید: هیچ‌کس نمی‌خواهد فقط یک تأمین‌کننده داشته باشد.

کارخانه‌ پنهان پشت همه تراشه‌ها

با این حال، هرچند OpenAI تراشه‌های خود را از چندین شرکت مختلف تأمین می‌کند، اما در نهایت تمام این تراشه‌ها در یک مکان ساخته می‌شوند. بر می‌گوید: بعید می‌دانم سازنده‌ اصلی TSMC نباشد. تقریباً تمام تراشه‌های هوش مصنوعی موجود در جهان توسط TSMC ساخته می‌شوند.

شرکت TSMC یا Taiwan Semiconductor Manufacturing Company طی یک دهه گذشته از تمام رقبا پیشی گرفته و اکنون بزرگ‌ترین و در بسیاری از موارد تنها منبع تراشه‌های پیشرفته در صنعت فناوری است. برخلاف رقبای سنتی که طراحی و تولید سخت‌افزار را هم‌زمان انجام می‌دادند، TSMC فقط نقش کارخانه‌ی ساخت تراشه برای شرکت‌های طراح را بر عهده دارد.

گلوگاه حیاتی اقتصاد جهانی

گیل لوریا (Gil Luria)، مدیر تحقیقات فناوری در شرکت سرمایه‌گذاری DA Davidson، معتقد است TSMC نه تنها گلوگاه صنعت فناوری غرب، بلکه «بزرگ‌ترین نقطه‌ ضعف کل اقتصاد جهانی» محسوب می‌شود. او عملکرد این شرکت را تحسین‌برانگیز می‌داند؛ چراکه طی سه سال گذشته تولید GPU را ده برابر افزایش داده است. با این حال هشدار می‌دهد که اگر در شرایط بحرانی، تولید در تایوان متوقف شود، اختلال شدیدی نه فقط در حوزه‌ هوش مصنوعی، بلکه در فروش تلفن‌های همراه و خودروهای جهان ایجاد خواهد شد.

TSMC به دلایل متعددی توانسته اینتل را پشت سر بگذارد، اما یکی از مهم‌ترین عوامل موفقیتش، پذیرش فناوری لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) بوده است؛ فناوری‌ای که Intel ابتدا از آن حمایت کرد اما در پیاده‌سازی‌اش شکست خورد. این فناوری امکان تولید تراشه‌های فوق‌پیشرفته‌ای را فراهم کرده که تقریباً تمام شرکت‌های بزرگ مانند اپل، کوالکام، انویدیا و AMD (از جمله تراشه‌های کنسول‌های PS5 و Xbox) از آن استفاده می‌کنند. حتی خود اینتل نیز بخشی از پردازنده‌های مصرفی‌اش را در کارخانه‌های TSMC تولید می‌کند تا فاصله‌ خود با این غول تایوانی را کاهش دهد.

سلطه بی‌رقیب TSMC

به گفته‌ پروفسور بنجامین سی. لی از دانشگاه پنسیلوانیا، TSMC رهبر فعلی فناوری ساخت تراشه با فرایند 3 نانومتری است. دو رقیب جدی آن، یعنی اینتل و سامسونگ، در حال حاضر تهدیدی برای جایگاهش محسوب نمی‌شوند.

او توضیح می‌دهد: اینتل مدت‌هاست برای گسترش کسب‌وکار کارخانه‌ای خود تلاش می‌کند، اما هنوز نتوانسته عملکرد پایدار و قابل اعتماد ارائه دهد. در مورد سامسونگ نیز می‌گوید این شرکت نتوانسته مشتریان کافی جذب کند تا تولیدش سودآور شود.

برخلاف آن‌ها، TSMC به دلیل کیفیت بالای تراشه‌ها و سادگی ابزارهای طراحی‌اش به موفقیتی چشمگیر رسیده است. تراشه‌های این شرکت با بازده بالا ساخته می‌شوند، یعنی درصد زیادی از تراشه‌های تولیدی با عملکرد و قابلیت اطمینان مورد انتظار از خط تولید خارج می‌شوند. نتیجه‌ طبیعی این فرایند، سوددهی عظیم است؛ به طوری که در سه‌ماهه دوم سال 2025 میلادی، سود خالص شرکت 12.8 میلیارد دلار بود و در سه‌ماهه بعد به 14.76 میلیارد دلار رسید.

راز موفقیت TSMC

به گفته‌ی گروه تحلیلی ARPU Intelligence، راز موفقیت TSMC در «تسلط بر بازده تولید» نهفته است. این مهارت حاصل دهه‌ها تجربه، بهبود مستمر فرایندها و دانش نهادی عمیق است که تکرار آن تقریباً ناممکن محسوب می‌شود.

همین تخصص باعث نوعی قفل فنی قدرتمند شده است؛ زیرا شرکت‌هایی مانند اپل و انویدیا تراشه‌های خود را دقیقاً بر اساس فرایند تولید منحصربه‌فرد TSMC طراحی می‌کنند. به گفته‌ این گروه فرستادن طراحی تراشه به کارخانه‌ای دیگر به‌سادگی امکان‌پذیر نیست.

اما در سمت منفی ماجرا، همین وابستگی شدید به TSMC موجب شده کل صنعت فناوری به یک گلوگاه حیاتی وابسته شود. طبق گزارش مالی اخیر شرکت، بیش از سه‌چهارم درآمد آن از مشتریان آمریکای شمالی به دست می‌آید. در تماس اخیر مدیرعامل سی.سی. وی (C.C. Wei) با سرمایه‌گذاران، او تأیید کرد که ظرفیت تولید بسیار فشرده است و در آینده‌ی قابل پیش‌بینی نیز چنین خواهد ماند.

کمبود ظرفیت و بحران‌های احتمالی

این محدودیت تولید، تاکنون برای برخی شرکت‌های بزرگ دردسرساز شده است. اوایل سال 2024 میلادی ، خبرگزاری رویترز گزارش داد که انویدیا سفارش تراشه‌های H20 AI خود را لغو کرد، زیرا دولت آمریکا اجازه‌ صادرات آن‌ها به چین را نمی‌داد. پس از لغو محدودیت‌ها، این شرکت نتوانست زمانی در برنامه‌ی TSMC پیدا کند و نزدیک‌ترین زمان آزاد، 9 ماه بعد اعلام شد.

به گفته‌ تحلیلگران ARPU، TSMC هیچ حاشیه‌ای برای خطا ندارد. هرگونه اختلال جزئی می‌تواند تولید را متوقف کند، زیرا هیچ ظرفیت اضافی برای جذب شوک وجود ندارد.» این گروه به زمین‌لرزه‌ هوا‌لی‌ین تایوان در تاریخ 3 اپریل 2024 (15 فروردین 1403) اشاره کرد که باعث کاهش تولید ویفرها شد.

برنامه‌های توسعه‌ای و آینده‌ TSMC

TSMC در حال سرمایه‌گذاری گسترده برای افزایش ظرفیت تولید خود در تایوان و آمریکا است. در داخل تایوان، ساخت کارخانه‌ جدید با نام A14 Fab به‌زودی آغاز خواهد شد و نخستین تراشه‌های آن در سال 2028 میلادی تولید می‌شوند. این کارخانه از فناوری فرایند 1.4 نانومتری (A14) بهره خواهد برد که نسبت به تراشه‌های 2 نانومتری سال آینده، سرعت بیشتری دارد.

در آمریکا نیز پروژه‌ ساخت کارخانه عظیم آریزونا با سرعت پیش می‌رود؛ ساخت آن در اپریل 2021 آغاز شد. نخستین تأسیسات این مجموعه در اوایل 2025 میلادی شروع به تولید تراشه‌های 4 نانومتری کرد. هفته‌ گذشته، انویدیا و TSMC نخستین ویفر Blackwell تولیدشده در این کارخانه را به نمایش گذاشتند.

برنامه‌ی اولیه ساخت در آمریکا از سه کارخانه شروع شد اما اکنون به شش واحد تا ده سال آینده افزایش یافته است. در ابتدا قرار بود تأسیسات آمریکا چند نسل از فناوری تایوان عقب‌تر باشند، اما طبق گفته‌ مدیرعامل شرکت، این فاصله کاهش خواهد یافت و نسل بعدی تولید آمریکا تنها یک مرحله از تایوان عقب خواهد بود.

وابستگی جهانی به تایوان

حتی با وجود این سرمایه‌گذاری‌ها، هیچ میزان هزینه یا تلاش رقبا مانند سامسونگ و اینتل نمی‌تواند به‌سرعت گلوگاه فعلی را رفع کند. کاهش وابستگی جهان به تایوان برای تولید تراشه‌های پیشرفته، سال‌ها یا حتی دهه‌ها زمان می‌برد. جزیره‌ تایوان همچنان نقطه‌ی ضعف اصلی صنعت نیمه‌هادی جهان است و هرگونه بحران یا اختلال در آن می‌تواند پیامدهایی بسیار جدی و جهانی به دنبال داشته باشد.