Apple e Intel brigam pelos chips de 3 nm da TSMC

A TSMC, companhia taiwanesa de semicondutores, é hoje a companhia de tecnologia mais valiosa da Ásia, tendo conseguido ultrapassar o valor de mercado da gigante Tencent, que está enrolada até o pescoço com o governo chinês, como todas as gigantes tech do país. A empresa hoje detém um dos, se não o mais estável e avançado processo de litografia para chips ARM, tendo sido a primeira a fornecer componentes de 5 nanômetros para produtos voltados ao consumidor final, através da Apple.

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A maçã tem sido a cliente preferencial da TSMC nos últimos anos, não só por ter assumido sozinha a produção dos seus processadores, mass também pela grana investida. Até por isso, ninguém questionava que os iPhones de 2022 seriam os primeiros a chegarem ao mercado com processadores de 3 nm, mas agora surgiu uma concorrente de peso: sua ex-parceira e agora rival Intel.

A TSMC tem mérito em ser hoje uma das companhias de semicondutores mais requisitadas do mercado, sendo responsável pela impressão dos chips de quase todas as empresas fabless (Apple, AMD, etc.) e de algumas que terceirizam parte de sua produção, como a Intel. Ela aproveitou as rusgas da maçã com a Samsung, na época a outra fornecedora de processadores AX para iPhones e Ipads, por esta não conseguir apresentar resultados decentes.

Além disso, a Apple estava enfrentando a Samsung nos tribunais em diversos processos, logo, não fazia sentido manter uma concorrente e desafeto na folha de pagamento. Paralelo a isso, a TSMC investiu pesado em P&D para atender todas as exigências na impressão dos chips desenvolvidos por Cupertino, e em 2016, acabou por assumir sozinha a produção. Hoje a gigante sul-coreana só responde pelas telas OLED dos iGadgets, e mesmo isso não deve durar muito mais.

A médio prazo, a parceria Apple/TSMC foi crucial para chutar outro antigo parceiro da maçã, a Intel, ao apresentar em 2020 os chips M1, de arquitetura ARM, para a linha Mac. Até 2022, todos os computadores da empresa passarão a usar os novos chips, enquanto que os modelos com processadores Core x86-64 serão depreciados, com recursos a menos providos pelas próximas versões do macOS.

O processo de desenvolvimento da TSMC funciona bem o bastante para se destacar à frente de concorrentes de peso, ao ponto de ter sido a primeira companhia a apresentar SoCs impressos no processo de arquitetura de 5 nanômetros, com a Apple sempre como a cliente preferencial. Neste ano a linha iPhone 13, os próximos iPads Pro e a segunda geração dos processadores para Macs deverão vir com processadores de 4 nm, e em 2022, a companhia saltará para os 3 nm.

Os novos processos não são exclusivos da Apple, mas dado o grande investimento da companhia na TSMC, esta sempre deu prioridade à sua principal parceira, que busca ser pioneira e capitanear o desenvolvimento de hardware no mercado, seja mobile ou de computadores. No entanto, a Intel estaria interessada nos 3 nm ainda para 2021, embora não para CPUs.

A mudança do mercado e pressão exercida pela Apple, que junto com TSMC e ARM traçaram um plano para eliminar de vez a necessidade dos chips CISC da linha Core, e da AMD, que saiu na frente no processo de 7 nm para seus processadores, embora haja divergências sobre o que cada empresa entende como "nanômetro", enquanto que a Intel continuou se atrapalhando para chegar aos 10 nm, fez com que a companhia fizesse uma série de mudanças, incluindo trocar de CEO.

Na atual gestão de Pat Gelsinger, que é mais técnico do que Bob Swan (ele foi um dos designers originais do processador Intel 80486), a empresa passará a imprimir chips de terceiros, como forma de concorrer diretamente com a TSMC, mas ao mesmo tempo, ela estaria ciente de que no que tange a ARM, a empresa taiwanesa ainda é referência.

Ao mesmo tempo, a Intel nem sonha em trocar o CISC pelo ARM, mas como diversificar é uma atual necessidade, a gigante teria fechado uma parceria com a TSMC para a impressão de chips  de 3 nm, voltados para GPUs e servidores. Só que segundo o Taiwan Economic News, através de informe do site chinês ITHouse, a companhia será a primeira a colocar seus chips de 3 nm à disposição de seus parceiros comerciais, na frente da Apple.

A informação que circula aponta que a impressão dos chips para a Intel faz parte dos planos gerais de desenvolvimento e não representam uma aceleração do processo. No cronograma original, a impressão dos primeiros wafers se daria ainda em 2021, e a produção em escala começará apenas no segundo semestre de 2022. A novidade é que a TSMC não está alocando parte da produção original da Apple para a Intel, ao invés disso, teria estabelecido uma linha separada e independente.

Paralelamente, a Intel apresentou nesta segunda-feira (16) sua linha ARC de GPUs dedicadas para o público consumidor, voltadas para notebooks e desktops, que concorrerão diretamente com Nvidia e AMD. A primeira leva, chamada DG2 e que deverá ser lançada com o codinome "Alchemist", deverá chegar às lojas no primeiro semestre de 2022.

Estas GPUs não usariam chips impressos pela TSMC, mas nada garante que as próximas não contem com os componentes taiwaneses. De qualquer forma, a Intel não revelou especificações técnicas das placas gráficas, apenas algumas demos.

O estranho aqui parece ser a ideia de que a Intel sairia na frente da Apple com o design de 3 nm, visto que companhias de semicondutores normalmente testam novos processos com designs mais simples, que é tudo o que núcleos de alta performance para servidores e soluções corporativas, ou mesmo GPUs para o consumidor final, não são.

A escolha mais sensata (e provavelmente mais lucrativa) seria lançar os chips da Apple em primeiro lugar, por serem voltados a usos menos exigentes e complexos, e só aí, com a litografia aprovada em casos de uso real, que a TSMC partiria para refinar o processo para usos mais escaláveis. É bastante provável que este será o roadmap adotado pela empresa de Taiwan, ao contrário do que o ITHouse aponta, uma estratégia mais alinhada com os informes do DigiTimes.

Independente de quem ganhe a corrida, se Apple ou Intel, o fato é que a TSMC está abarrotada de pedidos de empresas fabless e outras, com toda a capacidade de impressão dos chips de 3 nm e 5 nm ocupada, considerando não apenas o atual patamar que a empresa atingiu, mas também a escassez dos chips no mercado, que pode até mesmo se converter em uma fartura excessiva nos próximos meses.

Fonte: DigiTimes, ITHouse (em chinês), ExtremeTech