Efterfrågan på beräkningskretsar för artificiell intelligens (AI) har inget slut i sikte och orderböckerna för marknadsledaren Nvidia är fyllda en bit inpå 2026. Samtidigt är andra aktörer på frammarsch med alternativa lösningar. Gemensamt för praktiskt taget samtliga är att taiwanesiska TSMC tillverkar kretsarna och inte klarar av att möta efterfrågan – något de arbetar febrilt med att lösa.
Taiwanesiska Commercial Times rapporterar att TSMC till 2026 väntas nå en kapacitet om 130 000 kiselskivor per månad (WSPM) för nyckelkomponenten CoWoS – Chip-on-Wafer-on-Substrate. Så sent som i september rapporterade Semi14 att TSMC beräknades nå 80 000 WSPM under 2025, vilket då sågs som en hög siffra då bolaget under mars 2024 gjorde gällande att 45 000 WSPM skulle möta efterfrågan. Detta bör tolkas som att efterfrågan på AI-kretsar fortsätter att stiga betydligt snabbare än vad någon kunnat tro.
Att TSMC skalar upp i rasande takt är för att bolaget helt enkelt är ensam om att kunna leverera paketering som är tillräckligt sofistikerad för avancerade AI-beräkningskretsar. Nvidia är den idag utan motstycke största CoWoS-kunden, men de har börjat få konkurrens av framförallt AMD. Samtidigt ger sig deras kunder, såsom Google och Amazon, in i leken med egna AI-lösningar anpassade för deras ändamål. På konsumentsidan använder Apple flitigt tekniken och allt talar för att såväl AMD som Intel i större utsträckning kommer börja nyttja CoWoS för konsumentprocessorer- och grafikkort.
Paketeringstekniken CoWoS är en fundamental del för avancerade beräkningskretsar, som utöver hög prestanda kräver stora mängder snabbt minne för AI-beräkningar såsom Large Language Models (LLM). Detta möjliggörs med minnestekniken High-Bandwidth Memory (HBM), staplade minneskretsar som placeras nära själva beräkningskretsen. Att gifta dessa samman till önskad prestanda och energieffektivitet kräver paketering likt CoWoS.
Nvidias kommande AI-beräkningslösning ”Blackwell” kommer använda två stora beräkningskretsar, största möjliga som går att tillverka med dagens litografiutrustning. Dessa huserar rekordmånga 104 miljarder transistorer vardera, vilka paketeras enligt CoWoS. Kretsarna kommer giftas samman med åtta HBME3-kapslar om 24 GB och 1 TB/s vardera för totalt 192 GB respektive 8 TB/s, vilket resulterar i den sannolikt mest avancerade helhetslösning som TSMC producerat hittills.
TSMC har vid flera tillfällen växlat upp expansionsplanerna för CoWoS, det lim som väver en färdig AI-krets samman, och huruvida den nya ambitionsnivån räcker för att möta marknadens efterfrågan återstår att se. Med den AI-våg som sköljer över världen och tidigare erfarenheter att döma är det inte alls omöjligt att TSMC kommer behöva lägga i ännu en högre växel.
