Nvidiaはパッケージの問題によりBlackwell GPUの発売を2025年まで延期すると報じられている

最新版のNvidiaはBlackwell GPUの出荷を2025年第1四半期まで延期すると見られています。この問題は、TSMCが次世代ハードウェアの製造に使用しているCoWoS（チップ・オン・ウェーハ・オン・サブストレート）パッケージング技術の複雑さに起因している可能性があります。

The Informationによると、GPU大手のNVIDIAは最近、Blackwellファミリーの最上位モデルに遅延が発生しているとMicrosoftに報告したという。NVIDIAに確認を求めた。

この問題により、Blackwell B200などのチップの大量出荷が3か月以上遅れる可能性があり、AIサービスを推進するために新しいGPUに数十億ドル相当の注文をしたと報じられているMicrosoftやMetaなどの顧客の計画に支障が出る可能性がある。

これはまた、Nvidia が、最も優先度が高いと考えられる製品にシリコンの供給を集中させるために、一部の製品をキャンセルまたは延期しなければならない可能性があることも意味します。

半導体調査会社SemiAnalysisのレポートによると、GPU出荷の遅延の主な原因は、NVIDIAのBlackwellファミリーの物理設計に関係している。具体的には、BlackwellはNVIDIAのチップメーカーであるTSMCのCoWoS-Lパッケージング技術を採用した初の量産設計である。

CoWoS は、相互接続されたチップレット (通常はシステム オン チップ (SoC) と 1 つ以上の高帯域幅メモリ (HBM) チップレット) を使用して、より複雑で高度な製品を設計できるようにする方法です。

ただし、CoWoS-L は、チップレットが比較的単純なシリコン インターポーザー上に搭載される CoWoS-S とはまったく異なるレベルの複雑さを備えています。

CoWoS-L は代わりに、インターポーザーに埋め込まれたローカル シリコン相互接続 (LSI) とブリッジ ダイを利用して、上部のチップレット間で信号をルーティングするための再配布層 (RDL) として機能する有機インターポーザーを使用します。

SemiAnalysisによると、CoWoSパッケージをAMDのMI300 GPUよりも大型化するには、有機インターポーザーが必要となる。シリコンは脆く、インターポーザーが大型化するにつれて、非常に薄いシリコンインターポーザーの取り扱いが困難になるからだ。LSIとブリッジダイは、有機インターポーザーの電気特性の低さを補う役割を果たしている。

しかし、アナリストによると、この技術にはいくつかの問題が浮上しているという。その一つは、インターポーザーに複数のシリコンブリッジを埋め込むことで、シリコンダイ、ブリッジ、有機インターポーザー、そして基板間の熱膨張の不一致が生じ、基板が反り、接続が切断される可能性があることだ。

しかし、SemiAnalysis のレポートによると、遅延の主な原因はブリッジ ダイの再設計が必要と考えられており、さらに上位のいくつかのグローバル ルーティング メタル層と Blackwell ダイ自体のバンプ アウトの再設計も必要になるとのこと。

さらに、これまで何度も報じられてきたように、TSMCには需要を満たすだけのCoWoSパッケージング能力がないという問題もあります。ここで問題となるのは、TSMCがここ数年、主にNVIDIAへのサービス提供のためにCoWoS-Sの生産能力を増強してきたものの、現在、GPUメーカーであるNVIDIAが製品をCoWoS-Lに切り替えつつあることです、とSemiAnalysisは主張しています。

TSMCはCoWoS-L生産用の新しい工場を建設中ですが、半導体契約メーカーである同社は需要に応えるために古いCoWoS-Sの生産能力を早急に転換する必要があります。

その間、NVIDIAはTSMCからの供給をどのように活用するかについて選択を迫られています。その結果、Semi社は、同社がほぼ完全にGB200 NVL36/72ラックスケールシステムに注力しており、B100およびB200を搭載したHGXフォームファクタは「初期の少量生産を除き、事実上キャンセルされている」と述べています。

需要に応えるため、NVIDIAはB200Aと呼ばれるBlackwell GPUも市場投入する予定です。これは、NVIDIAの「中国向け特別」B20 GPUにも搭載されているB102ダイをベースにしています。SemiAnalysisによると、このB102は4つのHBMスタックを備えた単一のモノリシックダイで、CoWoS-LではなくCoWoS-Sパッケージにチップを実装することが可能です。

これらすべてがNVIDIAに大きな打撃を与える可能性は低いだろう。金融ニュースサイト「バロンズ」は、GPUの巨匠であるNVIDIAは、2024年末ではなく2025年初頭に数十億ドルの収益を見込める可能性があると指摘している。しかし、顧客が望むHopperチップを全て入手するのは難しいため、同社はHopperチップを大量生産する可能性があるという。

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しかし、NVIDIAはB20に関して更なる問題に直面する可能性がある。サウスチャイナ・モーニング・ポストの報道によると、米国は輸出規制の更なる強化を検討しており、その結果、新型GPUが想定市場である中国で販売されることが阻止される可能性がある。

昨年末、ジーナ・ライモンド商務長官は、AI対応チップに対する米国の輸出規制が回避されるのを防ぐため、米国は引き続き規制を厳格化する必要があると警告した。

「AIを可能にする特定のカットラインを中心にチップを再設計すれば、私は翌日にはそれを制御するつもりです」と彼女は当時語った。®

15:50 UTC に追記しました

Nvidiaの広報担当者は報道を否定しなかったものの、The Regに対し次のように述べた。「以前も申し上げたように、Hopperの需要は非常に高く、Blackwellの広範なサンプル提供も開始されており、生産は下半期に本格化する予定です。それ以上の噂についてはコメントいたしません。」

3月にNVはBlackwellプロセッサの出荷開始時期について言及していましたが、時期については曖昧なままでした。そして現在もそれは変わりません。今年の生産開始時期が「予定通り」とされているということは、前述の報道にあるように、業界予想よりも遅れて2025年までチップの出荷を開始する可能性があることを意味します。

つまり、Blackwell は噂どおり遅れる可能性は十分にあるが、一方で、Nvidia はシリコンがいつ登場するかについては特に公に語っていなかった。