Los precios no bajarán en 2024 para las CPU y GPU: TSMC los subirá hasta un 6%

No habrá bajada de precio en todo aquel producto que sea encargado en 2024 en TSMC. Los taiwaneses han sido claros en la reunión de accionistas que se celebró en la noche de ayer en Taiwán. Y es que su presidente, Mark Liu habló muy claro de la situación que atraviesa la compañía y quiso calmar a los accionistas con un dato muy concreto y unas previsiones actuales complejas: TSMC subirá los precios entre un 3% y un 6%. Ya podemos despedirnos de procesadores y gráficas más baratas en 2024. Igualmente, vamos a ver los motivos para la subida de precio de TSMC.

Y es que este será el año en el que entre en vigor los nuevos costos, los cuales no paran de dispararse desde hace ya tres largos años. La época del hardware barato parece complicada hoy en día, principalmente porque la densidad que ha alcanzado TSMC con los 5 nm no es demasiado grande para justificar el precio, y solo los 4 nm y sobre todo sus 3 nm pueden hacer que a los fabricantes les compense, pero solo en chips medianos o pequeños, y con suerte y todo bien calculado por wafer.

Un problema de SRAM y lógica sumado a un aumento de costes

TSMC-3-nm-SRAM-caché

Ya hablamos de los problemas de la SRAM y esto es importante volver a recalcarlo y añadir una coletilla al asunto a tratar. Y es que cuando se habla de densidad de transistores solo se hace referencia en el mundo de los semiconductores a la parte lógica. Dicho esto, y como seguro estarás pensando, a la lógica hay que añadirle la SRAM, y aquí llegan los problemas para los diseñadores de chips.

El salto de 7 nm a 3 nm es evidente en la parte lógica, donde se pasa de algo más de 91 MTr/mm2 a 215 MTr/mm2, pero no vamos a hacer la comparación aquí, sino entre los 4 nm actuales, que por ejemplo usa NVIDIA, frente a los nuevos 3 nm.

TSMC-lógica-3-nm-densidad

Lo que vemos es que pasamos de 143 MTr/mm2 a esos 215 MTr/mm2, lo que nos da un valor un poco superior al 50% más de densidad en transistores por área. 

En concreto, se habla de 1,56x para ser específicos, puestos que los valores son calculados a través de celdas y distintos tipos de Pitch, así como otros parámetros anexos. Resumiendo, AMD, NVIDIA e Intel podrán meter más de un 50% de transistores en la misma área lógica que ahora, como poco (AMD llega desde el N5).

Pero claro, la SRAM no ha mejorado, por lo que se reduce mucho la lógica y tienen que implementar esta parte sin apenas reducción, tirando mucho del trabajo hecho por la borda y destruyendo el mejor ratio de chips por oblea. ¿Cuánto? Esa es la pregunta del millón de dólares.

Un problema de coste por chip que se agudiza

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Rendimiento del 80% para una oblea de TSMC en 5 nm

Como la SRAM va a suponer un problema inmenso en cuanto a área final del chip, las ventajas de la reducción no son tales, puesto que en la parte más cara no hay mejoras. Y ahora entramos en la subida del precio en TSMC entendido todo esto, porque el titular que precede a esta charla solo muestra una parte del problema, así que vamos con ello en su totalidad.

TSMC ha dicho en el evento comentado de la noche de ayer que ha tenido una gran entrada de pedidos, y que como adelantamos hace semanas, están con un Super Hot Run a destajo para NVIDIA, pero hay más. Dado que las GPU para IA de NVIDIA son las más avanzadas del mundo, fabricar chips "como si no hubiese un mañana" no es suficiente, lo cual también aventuramos con acierto. Y es que TSMC tiene otro problema anexo: los package, es decir, los sustratos para las GPU de NVIDIA destinadas a IA.

Tal volumen tiene ahora mismo TSMC que tras ultimar el SHR ahora tiene que hacer lo mismo con los empaquetados, puesto que van de la mano, y se aventuran problemas logísticos para cubrir la demanda. Por decirlo de alguna manera, es un "mini 2021", donde la empresa se vio superada por la demanda y se quedó sin oferta. Se vendía todo por adelantado. Pues está volviendo a pasar, una vez más, salvo que tienen un pequeño margen de tiempo y solo viene de una empresa en concreto, no de todas, pero esta, NVIDIA, está acaparando todo.

Un problema de precio en TSMC: de subida en subida

TSMC-subida-precio-2024

Con todo este batiburrillo de ideas vamos con el punto final, los precios. TSMC va a aumentar los costes por oblea entre un 3% y un 6%, que ya es mucho, para 2024. Pero además, y lo que es más preocupante y no se ha dicho, es que está cancelando las ofertas y descuentos que había en el pasado, ya sea por pronto pago, o por reserva de capacidad y otros menesteres.

Es decir, no es una subida simplemente del 3% o del 6%, o un porcentaje intermedio, es que no va a haber descuentos como tal, lo cual agudiza todavía más el problema y muestra que el ratio de rendimiento de oblea, número de chips totales y coste se está disparando sin control.

Precios-obleas-TSMC-en-2023

Si recordamos, desde finales de 2020, el precio de cada oblea ha subido más de un 40% (y eso que bajó a principios de año), lo que se traduce directamente en chips más caros. Dado el comentado problema de la SRAM, cuadrarlo todo en diseños monolíticos va a ser una odisea sin precedentes, donde por suerte, AMD ya dio el paso viendo la escalabilidad de lógica y SRAM, adelantándose a la subida de precio y esquivando, en parte, el problema (arquitectura MCM en RDNA 3 y RDNA 4).

¿Qué ocurrirá con el resto de diseñadores de chips?

Pero claro, ¿y NVIDIA e Intel? ¿Qué pasará con Apple y Qualcomm? Teniendo IFS y Samsung muy cerca, podríamos ver perfectamente una diversificación de producción en diversos fabricantes, como ya adelantó NVIDIA hace poco.

¿Está cavando TSMC su tumba poco a poco? Si sus mejoras siguen ralentizándose y sus precios siguen subiendo, el eslogan de Intel sobre recuperar el trono en 2025 no parece nada descabellado, de hecho, comienza a parecer bastante plausible, lo cual, esperemos, sea beneficioso en términos de competitividad y precio para todos. En cualquier caso, la subida del precio de las obleas de TSMC ya no la mueve nadie.