AMDはTSMCの2番目に大きな顧客になると予想されます

現在、AMDはCPU、GPU、カスタムSoCのほとんどを台湾積体電路製造（TSMC）で生産しています。TSMCでCPU、GPU、カスタムSoCのほとんどを生産しているAMDは、Appleに次ぐTSMCの第2の顧客になるかもしれません（Seeking Alpha社のレポートによる）。これが実現すれば、AMDはTSMCとの交渉において、Nvidia、Qualcomm、Broadcomといった他社よりもはるかに有利な立場に立つことになります。AMDがTSMCの第2の顧客になれば、ファウンドリとの間でより有利な財務条件の交渉が可能になるだけでなく、TSMCの将来のプロセス技術やプロセスレシピの開発に影響を与え、最新のノードへのアクセスをより迅速に行うことができるようになります。

AMDは大きくなった

これまでNvidiaは、ほぼすべてのGPUをTSMCのサービスを利用して製造してきました。一方、AMDは、両社のウェハー供給契約により、チップのほとんどをGlobalFoundriesで製造しなければならず、TSMCには製品の一部しか残していませんでした。

それが変わったのは、2018年にグローバルファウンドリーズが7nm製造プロセスの開発を中止し、特殊な製造技術を用いたチップの生産に再集中することを決定し、最先端ノード市場を実質的にTSMCとサムスンファウンドリーに委ねることになったからです。この決定により、AMDはGlobalFoundriesとのWSAを再交渉し、CPU、GPU、SoCのほぼすべての製造をTSMCに移行することができ、AMD製品の競争力が飛躍的に向上しました。一方、Nvidia社は、クライアントPC向けのAmpereシリーズGPUの製造にSamsung Foundry社のサービスを利用することを決定しました。

AMDは2019年～2020年に、市場シェアや出荷数の増加に伴い、TSMCからの購入額を大幅に増やした。Seeking Alphaが発表したThe Information Networkの推計によると、TSMCの売上高に占めるAMDへの売上高は、2019年には4％、2020年には7.3％に増加し、2021年には9.2％まで上昇する見込みました。仮にAMDが2021年にアナリストの期待に応えられなかったとしても、今後数年でXilinxと合併した後はTSMCからの購入額が大幅に増えることになります。

一方、Nvidiaは今年、TSMCの売上高に占めるシェアを5.8%に減少させると予想されます。さらに、かつてTSMCの第2の顧客であったファーウェイのHiSiliconは、米国による規制のためにファウンドリからのサービスを受けられなくなりました。さらに、今年はクアルコムの新設計の多くがサムスンファウンドリで作られるため、TSMCでのシェアも減少すると考えられます。

2019年～2021年におけるTSMCの顧客の収益シェア

The Information Networkによると、AMDはTSMCの最大の顧客であるAppleにすぐに挑戦するつもりはないが、BroadcomやIntelよりは上になります。インテルは近年、TSMCへの発注量を徐々に増やしており、TSMCを念頭に置いて設計された新しいGPUやその他の製品を投入する際には、今後もTSMCへの発注量を増やしていくでしょう。一方、The Information Networkは、今年、インテルが新製品のかなりの部分をTSMCに委託するとは考えていないようで、TSMCの売上高に占めるインテルのシェアは7.2％になると予測します。

AMDがTSMCの第2の顧客になれば、ファウンドリとの間でより有利な財務条件の交渉が可能になるだけでなく、TSMCの将来のプロセス技術やプロセスレシピの開発に影響を与え、最新ノードへのアクセスをより迅速に行うことができるようになります。このことは、AMDの将来の製品の競争力をさらに高めることになるでしょう。なぜなら、AMDは、時間の経過とともに、さらなる性能を引き出したり、トランジスタの予算を増やしたりできるかもしれないからです。

Quo Vadis, Nvidia?

興味深い問題の1つは、TSMCの主要顧客であるNvidiaが今後どこに向かうのかということです。Nvidiaは、最上位機種であるA100プロセッサの製造にTSMCの7nmプロセスを使用していますが、コンシューマ向けのAmpereラインでは、Samsung Foundry社のカスタムN8ノードを使用しています。

一方で、Nvidiaは、Samsung FoundryとTSMCの両方を使用して異なる種類の製品を作り続け、供給不足のリスクを多少なりとも軽減し、かなり大規模な顧客（Apple、HiSilicon、Intelなど）との容量競争を避けることができるかもしれません。一方で、ファウンドリと顧客との長期的な関係や、ファウンドリが大規模な顧客にサービスを提供することを好むことを考えると、2つの半導体受託メーカーと協力することは、最近ではあまり経済的に意味をなさなくなってきています。さらに、あるメーカーから別のメーカーに設計を移植することが非常に難しくなっているため、1つの製品をダブルソースで調達しようとするファブレス設計者はほとんどいません。

今後、Apple、AMD、Intel、Nvidia、QualcommがTSMCの最先端ノードのいずれかを使用することになれば、興味深い状況が発生するかもしれません。その場合、TSMCは最先端の生産量を目に見えて増やす必要があります。しかし、仮に生産量を急速に増やすことに成功したとしても、これらの顧客の間でウェハースタートの競争が起こらないという保証はありません。

実際、TSMCのFinFET N3ノードは、サムスンの3nm MBCFETベースの製造プロセスよりも、チップ設計者が新たなIPをゼロから開発する必要がないため、顧客にとって魅力的に映る可能性があります。とはいえ、TSMCはN3で、N7やN5よりも多くのデザインウィンを獲得するかもしれません。

いずれにしても、AMDがTSMCの第2の顧客になれば、世界最大の半導体受託メーカーであるTSMCからのチップ供給を確保することがはるかに容易になり、NvidiaはSamsung Foundryにチップを発注せざるを得なくなるでしょう。