لقد كشفت ثورة الذكاء الاصطناعي عن اعتمادنا المفرط على عدد قليل من الشركات التي تحافظ على حركة عالم التكنولوجيا وسير المجتمع بسلاسة. دفع الدور المهيمن الذي تلعبه شركة Nvidia في توريد وحدات معالجة الرسوميات الشركة إلى تسجيل التقييمات وتعزيز سوق الأوراق المالية – وتسبب في حالة من الذعر بشأن سيطرتها على الرقائق الحيوية لتقدم الذكاء الاصطناعي. وقد أثار دور TSMC كمسبك مهيمن ورائد مشاحنات جيوسياسية حيث أصبحت أهمية الشركة في ثورة الذكاء الاصطناعي واضحة.
ولكن بعيدًا عن العناوين الرئيسية، هناك مشكلة أخرى تتعلق بالاعتماد المفرط على مستقبل الذكاء الاصطناعي تلوح في الأفق – وهي تقنية ومكون لم يسمع عنه معظم الناس.
يستمر المقال أدناه
ما هو الزجاج تي؟
T-glass عبارة عن قطعة قماش زجاجية منخفضة CTE (معامل التمدد الحراري) تُستخدم في القلب العضوي لركائز IC – وهي طبقة الترابط التي تقع بين الشريحة ولوحة الدوائر المطبوعة الخاصة بها. فهو يساعد في الحفاظ على ثبات أبعاد حزم الرقائق الكبيرة عالية الحرارة، حيث تصبح العبوة أكثر كثافة وتعقيدًا، وهو أمر أصبح أكثر أهمية مع نمو معالجات الذكاء الاصطناعي بشكل أكبر وتشغيلها بشكل أكثر سخونة. تعتمد فيزياء إبقاء معالجات الذكاء الاصطناعي مسطحة وعملية على زجاج T.
تهيمن شركة Nittobo على هذا السوق، ولا يمكنها ولا أي شركة أخرى إنشاء خط إنتاج جديد للزجاج T بين عشية وضحاها. وتتطلب المادة أفران صهر كهربائية متخصصة تعمل في درجات حرارة تتراوح بين 1600 و1700 درجة مئوية، وتستغرق عملية التصنيع سنوات من الاستثمار والخبرة لتوسيع نطاقها. وذلك لأنها تتضمن صهر الزجاج الخام الغني بالسيليكا، ثم تحويله إلى خيوط ونسجه إلى قطعة قماش رقيقة جدًا.
نوع آخر من الألياف الزجاجية المستخدمة في تغليف أشباه الموصلات يسمى الزجاج الإلكتروني، والذي يستخدم كثيرًا بنفس الطريقة. على الرغم من أن الزجاج الإلكتروني منخفض التكلفة، إلا أنه يستخدم بشكل أساسي في الرقائق ذات النهاية المنخفضة مثل وحدات التحكم الدقيقة والمعالجات المحمولة القديمة. حيث ينزلق الزجاج T في قوته الحرارية. بالنسبة للرقائق ذات الطاقة العالية، وخاصة للتغليف الضخم 2.5D و3D، وبالتالي مسرعات الذكاء الاصطناعي المتقدمة، فإن T-glass هو الخيار المفضل.
مع زيادة القيود المفروضة على إمدادات T-glass، لم يعد الموردون يوفرون فترات زمنية.
بيل هو، المحلل في يوانتا
تعمل شركة Nittobo على مضاعفة الطاقة الإنتاجية في مصنعها في فوكوشيما في اليابان ثلاث مرات، لكن الإمدادات الجديدة من المصنع لن تصل إلى السوق حتى منتصف عام 2027. ويعني هذا العرض المضغوط أن الأسعار ارتفعت بنسبة تتراوح بين 20 و30%، في حين امتدت فترات الإنتاج للمواد النهائية مثل الصفائح المغطاة بالنحاس من 8 إلى 10 أسابيع إلى ما بعد 20 أسبوعًا.
قال بيل هو، المحلل في يوانتا: “مع تعرض المعروض من الزجاج T بشكل أكثر تقييدا الآن، لم يعد الموردون يقدمون مهلة زمنية”.
خيار لا يمكن الاستغناء عنه؟
“ليس من السهل استبدال الزجاج T”، أوضح بلال الهاشمي، المحلل في مجموعة Yole Group الذي يتتبع سلسلة التوريد لركيزة IC، في مقابلة مع توم الأجهزة بريميوم. والسبب، كما يقول، هو أن الزجاج T “يحتوي على قيم عازلة محددة وقيم CTE تعمل بشكل أفضل مع رقائق الذكاء الاصطناعي، وخاصة بالنسبة للنواة العضوية”. ويشير الهاشمي إلى أن صناعة ركائز الدوائر المتكاملة كانت تعمل تاريخياً بهوامش ضئيلة، مما يعني أن الزيادات المتواضعة في الطلب يمكن أن تؤدي إلى نقص. وقال: “إن أي زيادة في الطلب على مواد البناء، أو مادة ABF، أو الزجاج T يمكن أن تسبب نقصًا محتملاً، لأنها تتعارض مع أساسيات هذه الصناعة”.
وما يجعل الأزمة الحالية حادة بشكل خاص هو من يقودها. يقوم Hyperscalers ببناء أو طلب حزم شرائح أكبر من أي وقت مضى تتطلب المزيد من زجاج T لكل وحدة. يستخدم كل جيل لاحق من مسرع الذكاء الاصطناعي وسيطًا أكبر وركيزة أكثر تعقيدًا، مما يترجم مباشرة إلى استهلاك أكبر للمواد. وفقًا لبيانات من Nvidia، زادت أحجام المتدخلين من 814 مم² لمعمارية Hopper إلى 1700 مم² لبلاكويل – بزيادة قدرها 109٪ – مع زيادة أجيال Rubin و Feynman القادمة.
ويقدر بنك أوف أمريكا أن قطاع المواد الإلكترونية في Nittobo سيشهد تضاعف المبيعات تقريبًا من 40.9 مليار ين (266 مليون دولار) في عام 2025 إلى 87.7 مليار ين بحلول مارس 2028، مع اقتراب هوامش التشغيل من 48%. وقال تاكاشي إينوموتو، محلل الأبحاث في بنك أوف أمريكا: “يبدو أن الطلب على قماش T-glass من المرجح أن ينمو أكثر مما كان متوقعا في الأصل”. “لقد كان التركيز على النمو في الطلب على زجاج T السميك لاستخدامه في حزم وحدات معالجة الرسومات ووحدة المعالجة المركزية، ولكن من المرجح الآن أن يرتفع الطلب على زجاج T الرقيق للغاية عند التحول من الزجاج الإلكتروني إلى زجاج T فائق النحافة في الأجهزة المتطورة.”
ومع أخذ ذلك في الاعتبار، بدأ التدافع على التخصيص بشكل جدي. يقول هاشمي إن تواصل Nvidia مباشرة مع مورد المواد الأولية مثل Nittobo هو أمر غير مسبوق. وأوضح قائلاً: “لأول مرة، نرى Nvidia، العميل النهائي، تتواصل مع موردي المواد الأولية لتأمين السعة والتأكد من حصولهم عليها”، قائلاً إنها المرة الأولى التي يرى فيها حدوث ذلك في تلك المنطقة المحددة من سلسلة التوريد. القلق هو أنه بمجرد قيام شركة Nvidia بتأمين حصتها، فإن مشتري الرقائق المنافسين سيتركون يتقاتلون على ما تبقى.
فتح الكتل
تستثمر Nittobo بكثافة لمحاولة ضمان وجود الكثير من الطلب لأولئك الذين يحتاجون إليه. وبالإضافة إلى الزيادة في القدرة الإنتاجية في مصنعها في فوكوشيما، تعمل شركة Nittobo على مضاعفة قدرة الغزل الخام في مصنعها في تايوان واستيراد الخيوط مرة أخرى إلى اليابان لتصنيع الملابس. كما أبرمت أيضًا اتفاق تعاون مع شركة Nanya Plastics للاستعانة بمصادر خارجية لبعض أعمال النسيج.
تعتبر هذه الصفقة مؤشرًا على مدى ضيق السوق: حيث تعقد شركة Nittobo شراكة مع أحد أكبر منافسيها لتخفيف عنق الزجاجة. بحلول عام 2027، من المتوقع أن يتم نسج ما يقرب من 20% من قماش Nittobo الزجاجي بواسطة Nanya، حسبما كشفت الشركة في رسالة حديثة إلى المساهمين.
وعلى الرغم من هذه الجهود، فإن التخفيف من ضيق السوق لا يبدو محتملاً في أي وقت قريب. ويقدر الهاشمي أن اختلال التوازن بين العرض والطلب لن يتم حله حتى النصف الثاني من عام 2027 على أقرب تقدير. ويحذر من أن نفس النمط يمكن أن يتكرر مع المواد الهامة الأخرى في كومة ركيزة IC، مع تحديد طبقات رقائق النحاس، وقناع اللحام، والصفائح المغطاة بالنحاس كنقاط اختناق محتملة.
وقال: “إذا كنت ترغب في تأمين كل سعة سلسلة التوريد فيما يتعلق بركيزة IC، فأنت بحاجة إلى البحث أيضًا عن مواد مهمة أخرى”.
كما هو الحال مع العناصر المادية الأخرى للبنية التحتية للذكاء الاصطناعي، فإن نقص T-glass لا يؤثر فقط على حزم وحدة معالجة الرسومات. وأشار جيه بي مورجان في مذكرة بحثية حديثة إلى أن الطلب على زجاج T فائق النحافة – الذي يستخدم في ذاكرة الهواتف الذكية وتطبيقات النظام داخل العبوة – يرتفع أيضًا بشكل حاد، مدفوعًا بالتحول بعيدًا عن الزجاج الإلكتروني التقليدي في الأجهزة المتطورة. في السنوات الأخيرة، أعطت Nittobo الأولوية للتوسع في الزجاج T السميك لسوق الذكاء الاصطناعي، ولكنها تواجه الآن طلبًا متزايدًا على المتغيرات الرفيعة جدًا أيضًا.
ونظرًا لهيمنة شركة Nittobo، كانت الشركات الأخرى متحفظة في محاولة الانتقال إلى هذا المجال. لكن الداخلين الجدد بدأوا في محاولة إنتاج إمداداتهم من الزجاج T، نظراً لهذا الطلب المرتفع. تحاول شركة تايوان للزجاج، وشركة جريس فابريك، والعديد من الشركات المصنعة الصينية إنتاج مواد مماثلة، لكن العائدات تظل منخفضة بما يكفي لعرقلة الدخول الحقيقي إلى السوق. تظل ميزة Nittobo أساسية لأنها تحتوي على تركيبة زجاجية خاصة بها وطريقة إنتاجها بالذوبان المباشر، وهي عملية أكثر فعالية من حيث التكلفة ولكنها تتطلب جهدًا تقنيًا ويكافح المنافسون لتكرارها.
من الصعب التنبؤ بما إذا كان ذلك سيتغير بحلول عام 2027 ويبدأ السوق في الانفتاح، جنبًا إلى جنب مع قدرة Nittobo الجديدة. ولكن حتى لو كان الأمر كذلك، فإن الهاشمي لديه تحذير لأولئك الذين يعتقدون أن الزجاج T هو نهاية المشكلة. وقال: “يمكن أن تحدث ظاهرة مماثلة لمواد أخرى أيضًا”.
أما بالنسبة لعملاء Nittobo، فقد تحدث Jensen Huang من Nvidia بشكل رسمي عن الاستمتاع بالقيود المستمرة: “لقد حصلت على جميع العبوات، ولدي جميع الأنظمة، ولدي جميع الموصلات، وحصلت على جميع الكابلات. كل شيء من النحاس إلى المكثفات الخزفية متعددة الطبقات، كل شيء مؤمن.” وقال هوانغ في مؤتمر صحفي عُقد مؤخرًا، إن T-Glass هو مجرد عنصر حاسم واحد في البناء المستمر للذكاء الاصطناعي.
التعليقات