Ook bij TSMC valt er tijdens het jaarlijkse Technology Symposium te Amsterdam veel over AI te zeggen. Echter wil de Taiwanese chipreus al verder kijken dan de huidige hype, met robotica, een nieuw designcentrum in Duitsland en (veel) efficiëntere chipprocedé’s.
TSMC begint de eigen presentatie zoals je mag verwachten van een chipbedrijf dat dankzij de mega-investeringen omtrent AI floreert. Zo stelt het dat 40 procent van de werkactiviteiten door de technologie wordt getransformeerd, terwijl dagelijkse beslissingen tijdens het werken voor 15 procent door AI worden overgenomen. Echter is Kevin Zhang, SVP Business Development & Overseas Operations Office bij TSMC, meer bezig met verbeteringen in het hier en nu die veel verder reiken dan AI.
Geen poespas, wel geheimen
Nu we TSMC wat vaker bezocht hebben, blijkt andermaal dat het bedrijf een eigenzinnige visie erop nahoudt. Welke andere partij begint een reeks slides met de opmerking “wat hier staat is saai, maar voorspelbaar”? Zhang refereert hierbij aan de overwegend stabiele roadmap van TSMC voor de komende jaren. We zeggen overwegend, want er is een nieuwe procesnode bij gekomen: 14A. In 2028 worden vermoedelijk de nieuwste iPhones gebakken met deze techniek, waarbij er 10-15 procent hogere prestaties behaald worden bij hetzelfde gebruik ten opzichte van 2 nanometer (of N2, zoals we het proces hiervoor moeten noemen). Ook wordt er 25-30 procent aan energie bespaard op hetzelfde prestatieniveau. De transistoren en andere logica worden tevens grofweg 20 procent dichter bij elkaar geplaatst. Dit ten opzichte van N2, dat nog niet is gebruikt voor massaproductie.
N2, gepland voor de tweede helft van 2026, is op de eigen beurt goed voor een 18 procent prestatiewinst tegenover de huidige N3-node. Er ligt 36 procent minder verbruik in het verschiet en een 15-20 procent dichter op elkaar gebouwde chip. Wederom zal vermoedelijk Apple het spits afbijten zoals het bij N3 deed. Daarbij wordt er steeds meer gebruikgemaakt van geavanceerde packaging om chips in 3D te bouwen. Ook wordt siliciumfotonica vaker genoemd dan voorheen, ofwel het intern communiceren van chips via lichtsignalen in plaats van koper.
Van koper heeft TSMC trouwens genoeg. De vele koperen kabels in datacenters zijn volgens Zhang iets om “horrified” van te worden. Deze communicatiemethode is kostbaar en enorm inefficiënt, zo stelt hij. Daarom moet ook hier licht gebruikt gaan worden. Dit zal bij grootschalige AI-workloads met meerdere GPU’s van pas komen, om een use case te noemen.
Grotere ambities
Zhang houdt het overigens niet bij deze vrij technische details. Voor mensen met een minder scherp zicht dan ASML-machines zijn de ontwikkelingen op het gebied van chipdesign al duidelijk te zien. Daar waar huidige GPU’s chipcomponenten bij elkaar grijpen die al 3,5 keer het formaat zijn van wat een chipmachine kan fabriceren, bewegen sommige AI-spelers al naar 7 keer of zelfs 40 keer dit formaat. Kortom: reusachtige processoren die beter dan ooit gekoeld moeten worden, waar de nieuwe chip-nodes een tegenwicht voor zullen zijn.
Er is een “sterke AI-datacentervraag”, aldus Zhang, dat gek genoeg pas in 2024 echt merkbaar was voor TSMC. Dermate traag beweegt de chiptoeleveringsketen nu eenmaal. Advanced packaging is volgens hem dermate bekend en populair (zoals in Nvidia’s Blackwell-chips) dat CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) blijkbaar door elke willekeurige Taiwanees op straat kan worden uitgelegd. We weten niet helemaal zeker of het sarcastisch bedoeld is, maar zouden er niet van versteld staan als het gewoonweg waar is.
Er is verder een milde groei te zien voor de chipproductie voor smartphones, pc’s en IoT-devices. TSMC herhaalt hierbij een claim die we ook al van Samsung hoorden begin dit jaar: de premium categorie groeit relatief snel, terwijl de rest van de telefoonmarkt wat achterblijft. Efficiëntie is overigens ook voor de duurste telefoons een speerpunt; de nieuwste chipprocessen zijn niet bedoeld om apps nog sneller te laden, bijvoorbeeld.
Verder is in het overzicht van de chipsector geen verrassing. Nog steeds is de automotive sector “soft” (precies dezelfde karakterisering als bij een eerder TSMC-evenement), ook al bewegen autofabrikanten naar steeds geavanceerdere chipprocessen om hun “software-defined vehicles” tot leven te brengen.
Tariefmuren zijn “noise”
Wat opvalt, is dat TSMC een ongecompliceerde 10 procent groei voorspelt. Dit is opvallend omdat de tariefmuren, ook na vragen hierover, volgens Zhang slechts te zien zijn als “noise”. Althans, TSMC heeft het niet voor het zeggen als het om dit geopolitieke beleid gaat. De voorspelling kan dus alleen gedaan worden met kennis over wat men wel kan inschatten, het humeur in Washington hoort daar niet bij. Echte verandering in de vraag door toedoen van deze spanningen heeft TSMC hoe dan ook niet gezien.
Hoewel TSMC met name in het Amerikaanse Arizona fors uitbreidt (met 6 fabrieken in het verschiet), is Zhang positief over Europa. Het chipbedrijf is volgens hem zeker bereid om de Europese vraag te beantwoorden, hoewel hij eerst maar eens wil zien dat de Duitse fabriek wordt opgebouwd. Daar werd vorig jaar pas de grond voor het eerst voor bewerkt. Een ander wapenfeit is dat er een designcentrum in het Duitse München komt. TSMC wil hiermee het grote aanbod aan getalenteerd personeel binnen Europa aantrekken. Het mag ook wel eens positief nieuws zijn rondom de Europese chipindustrie, en dit is een (al is het een voorzichtig) positief verhaal.
Robotica
Van Nvidia horen we de laatste jaren voortdurend over robotica. Het lijkt erop dat de GPU-bouwer al nadenkt over wat er achter de AI-hype moet volgen: robots in elke fabriek met mensachtige vaardigheden en soms zelfs mensachtige verschijningen. TSMC, een minder groot fan van marketingpraat dan Nvidia, heeft het ook meer over robotica dan ooit. Dit komt, zo laat Zhang weten, ook uit noodzaak. TSMC zelf heeft volgens hem niet genoeg personeel om al hun chipfabrieken voor nu en in de toekomst draaiende te houden, en dus heeft het geavanceerde robots nodig om de werklast te verminderen. Hetzelfde geldt voor klanten van TSMC. Mocht de aandacht voor AI dus afnemen, dan moet het niemand verbazen dat een robot-craze zal volgen.
Om robots, de snelste AI-chips en automotive te bedienen, zijn de nieuwste nodes niet genoeg. Er moet opnieuw een transistor-revolutie uitbreken. Ooit een PowerPoint-slide maar nu in testlabs al een realiteit: de CFET. Deze Complementary Field-Effect Transistor mogen we kortweg een gestapelde transistor noemen. Het verdubbelt de dichtheid van de rekenkracht. Wel wordt het nog even wachten: een tijdlijn geeft TSMC hier niet voor. Zo blijkt wel dat de chipfabrikant zelfs in het allerkleinste domein blijft innoveren.
Conclusie: (dis)continuïteit
Voor de passant lijkt TSMC’s output wellicht niet zo relevant. Immers draait het om de software die organisaties dagelijks draaien, waarbij de precieze hardware bijna nooit echt ertoe doet. Het exacte bouwproces van deze processoren is een verdere stap weg van de dagelijkse realiteit. Dit is allemaal waar, maar TSMC is een kritiek component om alle grote beloftes van de vendoren om te zetten tot realiteit. Er zijn nu eenmaal efficiëntere, kleinere en slimmere processoren nodig om de vooruitgang te behouden in de techwereld, waarbij we tijdens dit Symposium opnieuw zien wat de komende jaren in petto hebben.
Echter is TSMC bovenal een stabiele speler met weinig belang bij disruptie. Het werkt samen met partners in een ecosysteem verder aan kleinere chips, hogere productieopbrengsten en nieuwe manieren om wetmatigheden in de fysica te omzeilen. De economische turbulentie lijkt vooralsnog deze opzet verrassend weinig uit te dagen.