Nedostatek hardwaru se ještě zhorší. V Texasu stopli továrny na čipy Samsungu, NXP a Infineonu

11
Továrna Samsungu v Hwasongu, kde probíhá výroba čipů s technologií EUV
Továrna Samsungu v Hwasongu, kde probíhá výroba čipů s technologií EUV
-
Zdroj: Samsung

V Texasu došlo k masivní sněhové kalamitě, která může mít tvrdé dopady na (ne)dostupnost a zdražení hardwaru. Kvůli blackoutům musely být vypnuté továrny na čipy NXP, Infineonu a také Samsungu.

Jako by nestačily dopady koronavirové pandemie a částečně asi také nyní opět probuzené zlaté horečky kolem těžení kryptoměn, které způsobily, že různé počítačové komponenty (i součástky pro jejich výrobu) jsou špatně dostupné, přidala se teď další komplikace: extrémní počasí (možná nakonec také spjaté s klimatickými změnami) teď vyřadilo z provozu několik továren na čipy v USA, mimo jiné Samsungu.

Co přesně se přihodilo? V USA se na velké části území rozpoutalo silné sněžení a sněhové bouře, spojené s nízkými teplotami a námrazami. Udeřilo i na poměrně jižně ležící Texas a toto drsné počasí má ještě nějakou dobu vydržet. Průvodním jevem této kalamity jsou výpadky v zásobování elektrickým proudem, protože sněhová nadílka vyřadila z provozu různá distribuční zařízení, ale asi také elektrárny. Přímo v Texasu asi nebylo sněhu ani mrazu na naše poměry nějak moc, ale infrastruktura patrně nebyla připravena.

A tato situace zdá se obzvlášť silně dopadla na Texas, kde vypadly gigawatty výkonu elektráren (údajně až 18 500 MW) a situace je kritická (starosta Austinu údajně vyzval obyvatele, aby kvůli šetření svítili baterkami a svíčkami, i pokud jim proud jde; 200 tisíc lidí bylo nebo stále je zcela bez elektřiny). Texas má vlastní oddělenou distribuční síť, což znemožňuje vykrytí výpadků z méně postižených částí USA. Protože nedostatek energie pro svícení, vytápění a vaření by v zimních podmínkách mohl být pro obyvatele hodně nebezpečný, Texaský distributor elektřiny podle posledních zpráv vyzval (či jim to rovnou přikázal) některé významné průmyslové podniky k omezení a pak i zastavení výroby.

Sněhová kalamita v Texasu CNN
Elektrikářská vozidla po sněhové kalamitě v Texasu (Zdroj: CNN/Ron Jenkins/Getty Images)

A toto postihlo právě továrny na čipy, které v Texasu fungují. V prvé řadě je to továrna Samsungu v Austinu, kde je potvrzeno, že příkaz byl respektován a továrna byla odstavena. Ale nejde jen o Samsung, stejně na tom jsou výrobní linky na čipy NXP a Infineonu. Tyto firmy také potvrdily, že musely výrobu odstavit.

Kvůli odstávce může chybět obrovské množství čipů

Toto potenciálně může být velký problém, i pokud by nucená odstávky byla jen po dobu pár dní. Výroba čipů má totiž mnoho fází, kterými jedna šarže v továrně postupně prochází několik týdnů. Výroba se proto ne vždy dá znovu rozjet rychle. Nejhorší případ jsou náhlé nečekané výpadky elektřiny, kdy kvůli ztrátě kontroly nad prostředím většinou dojde ke kontaminaci rozpracovaných waferů a často je množství výrobků, které byly v různých fázích rozdělanosti, znehodnoceno a musí se vyhodit.

Tip: Zase rána pro ceny SSD. Krátký výpadek proudu zlikvidoval 3,5 % světové produkce NAND

Je to situace trošku, jako když procesor provede chybnou spekulaci a musí zahodit dosud vypočítané instrukce a začít od znovu. Kromě znehodnocených waferů trvá několik týdnů, než nově započaté výrobky dorazí na konec výrobního řetězce a jsou hotové. Z tohoto důvodu může odstávka být velký problém. Doufejme, že řízené odstavení nezpůsobilo nějaké škody na waferech, na nichž linky pracovaly a podařilo se je nějak zakonzervovat pro pozdější obnovení provozu. Pokud ne, bude výpadek v produkci mnohem větší, než by odpovídalo délce odstávky.

U Samsungu je postižena 14nm továrna, ale…

A to by byla v současné situaci, kdy je nejrůznějších součástek a hardwaru nedostatek, dlouho se na něj čeká a/nebo je předražený, další rána, která by mohla všechno ještě zhoršit. Samsung vyrábí GPU Ampere pro Nvidii, která jsou nedostatková, takže teď asi zájemcům o grafiku stoupá tlak. Naštěstí je tu dobrá zpráva: továrna v Austinu má jen 14nm proces (a asi jeho deriváty 12LPP a 11LPP). Výpadek tedy postihne výrobu různých hlavně levějších mobilních SoC, ale možná také GPU Nvidia starší generace Pascal (v kartách GeForce GTX 1050 Ti, které teď firma zdá se znovu posílá na trh, a pak v GT 1030, což je mnohde prý jediná sehnatelná karta – zatím?). Je však otázka, zda se tato GPU vyráběla v Texasu nebo v Koreji.

Čip Nvidia GP107, vyráběný na 14nm procesu Samsungu (Zdroj: techPowerUp)

Potenciálně by mohl být problém, kdyby Samsung na výpadek v USA reagoval s tím, že přesune část kapacity korejských továren na produkty vyráběné 14nm až 11nm procesem a pak by se mohla zhoršit dostupnost 8nm procesu pro GPU Nvidia. Ale ovlivnění by to bylo spíš nepřímé, takže zde je asi hodně dobrá šance, že výrobu karet GeForce toto nepoškodí.

Samsung v Austinu
Samsung v Austinu (Zdroj: Samsung)

Nedostatek dříve přehlížených součástek může mít dominový efekt

Ovšem asi by na ni mohla dopadnout odstávka firmy Infineon. Ta totiž vyrábí mimo jiného napájecí komponenty (MOSFETy/Power Stages) pro VRM neboli napájecí kaskády základních desek, notebooků a právě i grafických karet. Podle zdrojů průmyslu jsou toto zrovna jedny ze součástek, kterých je nedostatek a jejichž nedostupnost právě řetězově způsobuje nedostatek vyrobených grafických karet. Problém Infineonu v Texasu tedy může vést k zdražení a (ještě víc) zhoršené dostupnosti mnohého dalšího hardwaru. Továrna Infineonu patřila původně firmě Cypress Semiconductor, takže by mohla vyrábět spíš jiné čipy (mimo jiné specializované paměti) než VRM, ale nevím, zda se třeba mezitím zaměření neměnilo.

V případě továren NXP (tomu mráz a sníh zastavil hned dvě linky) by mohl znamenat výpadek zase problémy třeba pro automobilky, protože to je oblast, kde je tento výrobce čipů hodně zastoupen. I automobilový průmysl je shodou okolností už beztak v průšvihu, protože se mu nedostává řady specifických čipů (k situaci údajně přispělo to, že se jich řada vyráběla kvůli levným cenám v čínském podniku SMIC, kde ale najednou řadu zakázek odřekli).

Došlo to tak daleko, že státníci a velké automobilové koncerny jednali s TSMC, aby čipy životně potřebné pro automobilový průmysl vyrábělo přednostně a zabránilo tak dominovému efektu, kdy bude krvácet mnoho dalších na plechové krabice (ty na kolech) navázaných průmyslových odvětví. Ovšem znamená to, že když kapacity dostanou auta, může být odložena výroba čipů, které zase potřebují naše plechové krabice bez koleček, ale s RGB LEDkami.

Refererenční PCB Radeonu RX 6800 foto techPowerUp
Refererenční PCB Radeonu RX 6800 (Foto: techPowerUp). Grafické karty potřebují množství různých součástek, zejména pro regulaci napětí

Je možné, že vedle těchto potvrzených průmyslových obětí (počasí mělo ale bohužel v USA i desítky lidských obětí) být postižené i další výrobny čipů. V Texasu vyrábí také Applied Materials, Qorvo, Flex a Texas Instruments (překvapivě).

Jestli budeme mít obzvlášť velkou smůlu, tak by tato na první pohled ne úplně významná zpráva mohla nakonec mít dopady v snad menším měřítku připomínající thajské záplavy z roku 2011, které vedly k HDD apokalypse, kterou jistě mnozí pamatujete a z níž se trh s pevnými disky dlouho nevzpamatoval (respektive se dlouho nevzpamatovaly ceny disků, evoluce v ceně za jeden gigabajt se pozdržela o mnoho let). Ale doufejme, že teď to tak zlé nebude a nakonec tato sněhová kalamita nezhorší nedostupnost hardwaru nějak dramaticky.

Zdroje: Financial Times, ExtremeTech

Nedostatek hardwaru se ještě zhorší. V Texasu stopli továrny na čipy Samsungu, NXP a Infineonu
Ohodnoťte tento článek!
4.9 (98.82%) 17 hlasů

11 KOMENTÁŘE

  1. „Ať máš kolťák nízko u pasu, ať jsi třeba zloděj stád, tyhle žlutý růže z Texasu budeš mít pořád rád“ 😉 Jó Texas… před časem jsem tam byl a občas juknu, co se tam děje. Co tam mají teď, je zhruba srovnatelné s nadílkou, co byla u nás. A i u nás byly nějaké malé výpadky v dodávkách energie. Nebudu posuzovat připravenost energetické sítě Texasu na tyhle podmínky, ale určitě mají velké problémy i s dopravou, protože tam prakticky neznají zimní gumy.
    Pokud to bude mít další vliv i na dodávky nejlevnějších grafik, schválně, za kolik budou 1010/1030 apod. na Aukru 😀

  2. Problém Texasu je, že hodně dlouho kašlali na infrastrukturu a mysleli si, že se jim to stát nemůže. Navíc má Texas přenosovou soustavu izolovanou od zbytku USA (to až se budou chtít trhnout od unie), tak teď jsou prostě v pytli.

    • Není pravda, tam mají základ na zemním plynu a tak, problém nejsou jejich obnovitelné zdroje, problém je, že nic nemají připravené na zimní počasí, protože tam je nebo bylo vysoce neobvyklé.

      Klekly jim úplně stejně i fosilní elektrárny, které využívají taky masivně. Větru mají údajně hodně (23 % výroby), ale pořád menší podíl než některé evropské státy. Ve velkém se tam používá třeba zemní plyn (40%), ale i uhlí (18 %). Jaderné elektrárny 11 % a ještě pár procent by asi mělo být pálení nějakých zbytků ropy a tak.

      Ten jejich problém je/byl trojí: 1. na takové počasí vůbec nebyli připravení. U nás v Evropě vrtule mají ochranu proti námraze a podobné opatření, v Texasu ne, protože to nepovažovali za potřebné. Takže je museli odstavit, zatímco jinde by jely dál.
      A tohle odstavilo úplně stejně i tepelné elektrárny – někde jim klekly přímo proto, že nejsou připravení na sníh (asi jako u nás ty vlaky Elefant…), jinde se jim udělal led na zdroji vody a nebyli na to připravení (!), takže museli vypnout. Jinde elektrárna klekla, protože ztratila externí dodávku proudu… ( četl jsem https://edition.cnn.com/2021/02/16/business/texas-power-energy-nightmare/index.html ).

      2. faktor výpadku byla ta izolovanost síťě, takže nmohlo pomoct západní nebo východní USA. https://www.epa.gov/sites/production/files/styles/large/public/2017-08/gpp_map-electric-power-grid.png

      3. nenadálá zima byla zhoršená o to, že se tam asi hodně elektřinou topí, a teď byla větší zima než obvykle. Takže se dostali do situace, kdy jim vypadl výkon, protože nebyl připravený na sníh/mráz (protože tam normálně je teplé podnebí a vysoké průměrné teploty), a současně jim stoupl odběr. Ta elektrická síť to prostě nemohla zvládnout a museli lokálně odpojovat oblasti a průymslové odběratele, aby předešli tomu, že nastane kompletní blackout.

      Edit: ještě takhle: určitě bych věřil tomu, že to kleklo kvůli mrazu – ta síť totiž určitě musí být připravená na výpadky větru samy o sobe. Ty jsou jasné riziko a každýmu je jasný, že k nim může dojít, podobně jako síť musí počítat s tím, že v noci nevyrábí fotovoltaika. Kdyby byl problém proto že „blbci se spoléhali na větrníky“, tak jim to exne už mnohokrát předtím a ne až teď.

      • Texas je podle HDP 15. největší ekonomika světa, ale jinak tam podle některých zdejších žijou samí pitomci, kteří se neumí připravit na z jejich pohledu zcela výjímečný stav. Což je zřejmě při tom, jak jsou každý rok u nás silničáři překvapeni zimou, že i ta nejpitomější okreska v Texasu je v lepším stavu než D1, atd., nutně naplňuje pocitem zadostiučinění 😉