Размер кристалла графического процессора Nvidia GB202 составляет 761,56 мм^2, что делает его одним из самых больших GPU для клиентских ПК за всю историю производства. Модель видеокарты, на которой он работает, - GeForce RTX 5090 - также входит в число самых дорогих дополнительных плат за всю историю.
Возможно, это связано с тем, что чип GB202 стоит целое состояние при производстве. Мы прикинули, во сколько может обойтись Nvidia производство этих массивных матриц для своих флагманских GPU. Однако за пределами TSMC и Nvidia детали реальных объемов производства являются тщательно охраняемым секретом, поэтому воспринимайте наши расчеты с долей соли. Давайте проанализируем возможности.
На 300-миллиметровой пластине может поместиться примерно 72 кандидата в ГБ202, если предположить, что размер одной пластины составляет примерно 31,5 мм × 24,2 мм. Это не так уж много, если учесть, что TSMC может брать до 16 000 долларов за 300-мм пластину, изготовленную по технологиям 4-нм или 5-нм класса. Учитывая плотность дефектов и выход продукции, Nvidia может потратить около 290 долларов на производство графического процессора GeForce RTX 5090, хотя эта сумма может вырасти и до 340 долларов, если в продажу поступят только идеальные матрицы. Однако это очень грубые расчеты, так что воспринимайте их с долей соли. Необходимо учитывать и другие факторы, такие как параметрический выход, поэтому расчет конечных результатов включает в себя не только нечеткую математику.
TSMC производит GB202 по так называемому техпроцессу 4NP, который представляет собой специальную версию производственного узла N4P с некоторыми изменениями для Nvidia. Технологии TSMC N4 и N4P относятся к семейству производственных технологий N5 и выпускаются уже много лет. Согласно графику плотности дефектов TSMC, плотность дефектов N5/N6 составляла около 0,05-0,06 дефектов на квадратный сантиметр через шесть кварталов после начала массового производства. Сейчас (спустя 4,5 года после выхода N5 в серийное производство) она может быть еще ниже благодаря постоянному совершенствованию технологического процесса, но давайте предположим, что в настоящее время она все еще находится на уровне 0,05.
Если это так, то на каждой 300-миллиметровой пластине, согласно калькулятору SemiAnalysis Die Yield Calculator (модель Мерфи), находится 47 совершенно отличных графических процессоров GB202 с 24 576 ядрами CUDA, четыре неполных матрицы, а также 21 матрица с каким-либо дефектом. Это не означает, что 21 плашка пропадет зря. Во-первых, большие графические процессоры Nvidia, как правило, содержат множество избыточных элементов, поэтому незначительный дефект может даже не повредить функциональности матрицы.
Во-вторых, для GeForce RTX 5090 Nvidia не нужна абсолютно исправная матрица GB202: ей нужен GPU с 21 760 функциональными ядрами CUDA. В-третьих, даже плашки GB202 с серьезными дефектами могут быть использованы для более дешевых видеокарт, таких как GeForce RTX 5080. В некоторых случаях можно продать даже неполные плашки.
Поскольку мы не знаем наверняка, сколько матриц с дефектами сломано, сколько из них можно продать как RTX 5090, а сколько - как что-то более дешевое, давайте предположим, что на каждой 300-мм пластине с процессорами GB202 находится 55 GPU, которые можно продать как GeForce RTX 5090. В этом случае каждый процессор может стоить около 290 долларов без учета нарезки кубиками, тестирования, упаковки и бинирования, при условии, что TSMC берет с Nvidia 16 000 долларов за пластину N4/N5. Если бы в продажу поступали только абсолютно идеальные кубики, то их стоимость возросла бы до 340 долларов за кубик.
Даже если полностью упакованный и собранный кремний GeForce RTX 5090 обойдется Nvidia в $350, компания все равно сможет заработать на своей графической плате за $1999. Однако не все это чистая прибыль, поскольку другие добавки, такие как VRAM и сборка платы, также добавляют значительные расходы. Это не говоря уже о разработке дисков, поддержке, цепочках поставок и множестве других затрат, которые ложатся на конечный продукт.
Следует помнить, что Nvidia - одна из тех компаний, которые умеют создавать большие процессоры с высокой производительностью, добавляя излишки и продавая частично бракованные матрицы. В результате Nvidia может продавать все, что производит на пластинах, пусть и по разным ценам.
Не менее важно и то, что у Nvidia может быть до 47 полностью функциональных матриц GB202 на пластине, которые можно продавать как профессиональную видеокарту RTX 6000 «Blackwell Generation» для приложений CAD и DCC или как плату L50s для вычислительных ИИ-нагрузок уровня дата-центра. Такие решения обычно стоят тысячи долларов, поэтому Nvidia может заработать много денег не только на GeForce RTX 5090 за 2000 долларов, но и на продуктах ProViz и AI за 6000 долларов на базе GB202.
Оригинал
Уникальность