報告稱受美國制裁影響華為AI晶片計劃比NVIDIA已落後三代
據彭博社引述消息人士稱,由於美國的製裁,中國科技巨頭華為在製造能夠支援人工智慧工作負載並達到NVIDIA 舊產品性能的先進晶片方面舉步維艱。川普和拜登政府實施的美國制裁阻止了台灣台積電向中國出售其最先進的晶片,並限制了中國晶片製造商從荷蘭ASML 公司採購最新晶片製造機器的能力。
由於這些機器對於製造新晶片不可或缺,華為開發能夠支援AI 工作負載的新晶片的計劃僅限於7 奈米節點,並且在未來兩年內將繼續如此。
NVIDIA 的最新AI 晶片H100 系列依靠台積電的N4 製程技術系列進行製造。 N4 即4 奈米工藝,是台積電5 奈米製程的先進變體,比台積電7 奈米技術領先一代以上。然而,根據彭博社報道,拜登政府對中國中芯國際實施制裁,阻止其採購ASML 最新的極紫外線(EUV) 晶片製造機器,限制了中芯國際從7 奈米製程轉向更先進的技術。
由於ASML 是全球唯一提供這些機器的公司,中芯國際的選擇僅限於使用依賴深紫外線(DUV) 光刻的舊掃描器。因此,據匿名消息人士透露,這家中國公司不得不求助於多重曝光來嘗試生產7 奈米晶片。
在半導體製造中,多重曝光將掩模(具有電路設計的設備)分成幾部分,一次在矽片上「列印」一個部分,並實現較小特徵尺寸所需的清晰分辨率。因此,該製程增加了半導體製造的複雜性,延長了生產時間並帶來了品質問題。
用於製造晶片的新一代極紫外光刻(EUV) 機器將使用更大的鏡頭光圈,將更多光線聚焦在用於印刷半導體的晶圓上。這帶來了一系列獨特的問題,因為更高的放大倍率會導致印刷「一半」的圖案。圖:ASML
根據今天的報導,中國領先的晶片製造商中芯國際也受到這些問題的影響。問題的出現是因為美國的製裁使其無法從ASML 購買先進的EUV 機器,而隨之而來的轉向DUV 機器使得製造最新晶片變得困難。中芯國際不僅依靠多重曝光來克服限制,政府使用本地設備的壓力也使其難以跟上西方的舊晶片製造技術。
因此,由於與台積電最新的晶片製程系列隔絕,華為被迫依賴中芯國際的產品並圍繞較舊的7 奈米製程設計晶片。然而,由於台積電計劃明年生產2 奈米晶片,而中芯國際在多重曝光和國產晶片製造設備方面舉步維艱,華為自主研發AI 處理器的計畫也舉步維艱。
這些困難不僅阻礙了華為在消費性電子市場的競爭力(華為必須與蘋果等競爭對手對抗),也阻礙了中國在AI 時代發展半導體自給自足並與美國保持同步的努力。蘋果的iPhone 智慧型手機經常使用台積電的最新產品,2024 年的iPhone 則依賴透過3 奈米製程技術系列製造的晶片。