Raja Koduriが、IntelがGPU製造をTSMCにアウトソーシングした理由を説明

インテル社の上級副社長兼AXG（Accelerated Computing Systems and Graphics）グループのゼネラルマネージャーであるラジャ・コドゥリ氏は先日、同社がTSMC社の6nmプロセスでARC GPUを製造することを決定したことについて明らかにした。主な理由は、どうやら製造能力に関係があるようです。具体的には、インテルは、他の種類のチップの生産を減らさずにGPUを製造するための十分な製造能力を持っていません。

半導体製造市場はこの1年半の間に何度も供給問題に見舞われてきたが、その原因の多くは長いサプライチェーンの複雑さにあります。しかし、インテルは比較的無傷で済んだようですが、これは主に垂直戦略のおかげです。インテルは、CPUの設計と製造を完全に自社で行っているため、AMDなどのいわゆる「ファブレス」メーカーに比べて、製造ラインに優先順位をつけたり、変化する市場の状況に対応したりする柔軟性があります。

これは、インテルが自社の製造能力を十分に把握し、新製品の製造にどれだけ充てられるかを把握していることを意味します。また、GPUはCPUとはまったく別物です。

例えば、AMDのCPU「Ryzen 7 5800X」（8コア、16スレッド）のCPUコアは、TSMCの7nmプロセスで約80.7mm²の表面積を持ち、総トランジスタ数は41.5億個にもなります。一方、AMDの最上位GPUであるRX 6900XTは、同じプロセスで製造されており、ダイサイズは6倍以上（520mm²）、トランジスタ数は268億個と、圧倒的に大きいです。つまり、GPUはサイズが大きい分、ウェハー1枚あたりのチップ数が少なくなるため、一般的なシリコン製造とは別の次元の話なのです。

「設計開始時に想定されるプロセスの製造能力をまず見極める必要があり、（インテルの）先端プロセスはまだ十分な能力を持っていませんでした」とラジャは言いました。「他にも、動作周波数をどれだけ使えるかなどの特性も重要な要素ですし、コストも問題になります。この3つ、つまりコスト・パフォーマンス・キャパシティを考慮して、どのプロセスを使うかを決めるのです。」

インテルは、最初の製品であるAlchemist（アルケミスト）が、たまたまTSMCのN6ノードで最適なバランスを見つけたと結論づけました。もちろん、インテルの一連のプロセス遅延により、新製品だけでなく、最先端ではないノードで製造されたGPUでAMDやNVIDIAと競合することは、ARCのパフォーマンスポテンシャルに確実に食い込んでくることは言うまでもないことです。

もちろん、TSMCを選択したということは、ライバル企業が最高の製造ノードでGPUやCPUを製造するためのキャパシティが少なくなったということでもあります。つまり、GPUの生産をTSMCに移すことで、インテルはシリコンを大量に消費する市場でより多くのデバイスを生産することができ、同時に競合他社が販売できるだけのチップを作れないことを保証することになるのです。これは、競争に勝つための一つの方法です。