El coste de los proceso litográficos más punteros siempre es alto, pero las fundiciones de chips no hacen públicos los precios. Si un cliente quiere conocerlos, tiene que ponerse en contacto con ellas y hablar de volúmenes de producción y diseños concretos para luego estimar el coste. No es lo mismo tampoco producir un chip sencillo que uno que mezcle núcleos de procesamiento con DRAM, porque ambas estructuras se producen de manera distinta. Esto afecta directamente al número de pasos que se tienen que dar en la producción de la oblea.
Sea como sea, un documento del CSET, el Centro para la Seguridad y Tecnologías Emergentes adscrito a la Universidad de Georgetown, en el que se habla de inteligencia artificial y aporta algunas estimaciones sobre el coste de la producción de chips como el P100 de Nvidia en varios nodos litográficos de TSMC. La información está dada a grandes pinceladas y lo que se intenta es dar una cifra de lo que cuesta tener un chip de inteligencia artificial puntero.
Los costes serían teniendo en cuenta obleas de 300 mm en las que se fabricaran a 5 nm un chip de 90 700 millones de transistores o 610 mm2, que es el tamaño del P100 que a 16 nm tiene 15 300 millones de transistores. No tiene mucho sentido hacer un chip tan grande en un proceso litográfico puntero por los problemas de rendimiento de producción que suelen tener, pero al ser hipótesis tampoco hay que darle muchas vueltas. El caso es que estima que el coste de producción de una oblea a 5 nm es de 16 746 dólares, por lo que se sacan 71 chips de 610 mm2 y por tanto el coste por chip es de 238 dólares. Presuponen los autores que el 85 % son válidos, lo cual es difícil de digerir para un proceso litográfico puntero, pero no es imposible.
Fijaos que según este dato, y teniendo en cuenta que el A14 de Apple tendrá sobre los 100 mm2, se pueden sacar 600 chips por oblea; con ese 85 % de rendimiento, que será bastante menos, su coste unitario sería de unos 32 dólares. Y si se mira según estos datos a los chips GA102 de Nvidia, que además ha recurrido a los 8 nm más baratos de Samsung y un tamaño de 628 mm2, son 80 chips por oblea, y con ese 85 % de válidos en un proceso más barato, podría costarle a Nvidia cada chip unos 80 dólares, lo cual parece razonable para el coste de las tarjetas gráficas RTX 3080 —80 dólares de coste de producción, con un margen bruto alto como tiene la compañía del 65 %, los puede vender al menos a 120-150 dólares—.
Volviendo al tema, en esos costes estiman diferentes cuestiones, como costes de investigación, corte, testeo o encapsulado de los chips. No es perfecto, pero es una aproximación que puede parecer válida, aunque se basa en datos de la firma International Business Strategies (IBS), por lo que al ser estimaciones de estimaciones de estimaciones, el margen de error se hace cada vez mayor. Pero aun así los datos son interesantes.
Vía: Tom's Hardware.
