News Mögliche 5nm-Produkte von TSMC geleakt: AMD Zen 4-CPUs und RDNA3-GPUs, NVIDIAs Hopper und eine Intel "Xe"-GPU

Igor Wallossek

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Etwas spekulativ ist das Ganze zwar schon, aber nichts ist in Stein gemeißelt wenn es darum geht, den Anschluss nicht zu verpassen. Eine mögliche Liste der von TSMC geplanten 5-nm-Produkte wurde bereits von ChinaTimes bestätigt und man findet darauf viele Dinge, die man bereits vermutet hatte: AMDs Zen 4 CPUs und Radeon RDNA 3 Grafikprozessoren sowie NVIDIAs Hopper Grafikprozessoren, aber es gab auch einen wirklich unerwarteten Eintrag: die Xe-Grafik von Intel...




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HerrRossi

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Wie, was? Intel soll bei TSMC fertigen lassen? Das wäre aber eine krasse Geschichte.

Ist es eigentlich eine einigermaßen gesichterte Erkenntnis, dass Hopper ein MCM sein wird?
 

Igor Wallossek

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So wie es jetzt aussieht, ja. :)
 

Thy

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Wenn das so kommt, sind sie bei Intel wirklich verzweifelt.
 

gerTHW84

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Warum sollte eine derartige Fertigung überraschend sein? Intel fertigt schon länger Kleinserien zu einzelnen Produkten bei TSMC. Unterm Strich werden sie das natürlich zu vermeiden suchen, weil die Inhouse-Fertigung günstiger sein wird, aber wie ja hinreichend bekannt ist, gibt es hier durchaus einige Probleme und in dem Kontext dürfte das vorrangigste die Kapazitätseinschränkung darstellen, die Intel zunehmend ausbremst. Intel's 10nm sind bereits mit zu fertigenden Produkten vollgepackt obwohl der Prozess noch nicht vollkommen "rund läuft" und bzgl. 7nm (= 5nm bei TSMC) weiß man noch nicht allzu viel, aber da stehen wohl derzeit mindestens Xe-HPC und Granite Rapids SP auf dem Plan (und gerade letzterer drüfte ein nennenswertes Fertigungsvolumen aufweisen) und eine wichtige Frage dürfte auch sein, wie schnell der RampUp des Prozesses überhaupt erfolgen kann.
Wenn das so kommen sollte, dann wäre das keinesfalls überraschend, sondern eher wohl schlicht so lange wie möglich hinausgezögert worden.

Weiterhin ließe sich folgende Überlegung anstellen: Wenn RDNA3 tatsächlich auf 5 nm setzen sollte (dann nicht vor 2HJ21) und wenn möglicherweise Hopper neben dem Datacenter ebenfalls auch für den Consumer-Markt erscheinen wird, dann müsste Intel hier bzgl. Xe-HP handeln, denn mit ihren 10nm++(+) dürfte kaum dagegen zu halten sein, jedoch dürften sie bisher bzgl. ihren ersten 7nm-Produkten vornehmlich Datacenter-Produkte wie Ponte Vecchio und Grantie Rapids SP vorgesehen haben und mit der RampUp-Fragestellung bliebe bspw. für Consumer-Xe-HP kaum oder gar kein Volumen in den eigenen Fabs (und zudem gibt es bspw. auch noch gerüchteweise Meteor Lake für 2022+). Wenn jetzt noch hinzu käme, dass der Business Plan zu Xe auch eine wesentlichen Amortisation über das Consumer-Segment vorsieht, dann bliebe ihnen kaum eine Wahl.

Zudem könnte man dem Vorgehen auch einen weiteren, marktstrategischen Aspekt bzw. "Nebeneffekt" unterstellen: Sofern das gebuchte Fertigungsvolumen eine nennenswerte Größe hat, ist das gleichzeitg Volumen, das anderen TSMC-Kunden fehlen wird (hier vorrangig AMD und nVidia), denn TSMCs-Kapazitäten sind ebenfalls beschränkt, insbesondere bei den HighEnd-Prozessen. Zudem auch , da es im nächsten Jahr keine Ausweichmöglichkeit für bspw. die Smartphone-SoC-Hersteller geben wird, wie man es dieses Jahr beobachten konnte, wo Apple & Co nennenswerte 7 nm-Kapazitäten freigegeben haben durch den frühzeitigen Wechsel auf 5 nm.

@HerrRossi: An dem Thema sind alle dran, siehe bspw. nVidia/Kyoto 2019. Abseits dessen lässt sich bspw. ein bereits konkret vorgestelltes Design wie Intels Xe Ponte Vecchio nicht mehr mit einem monolithischen Chip wie Volta kontern und auch für Xe-HP gab es bereits Leaks, die nahelegen, dass Intel hier mehrere Chips kombinieren wird, d. h. die Skalierung und damit Leistungsfähigkeit nimmt deutlich zu. In vergleichbarer Art würde ich auch bei AMD davon ausgehen, dass bereits deren CDNA2 wahrscheinlich schon auf ein Multi-Chip-Design setzen wird, schlicht weil sie andernfalls abgehängt werden, denn in dem Marktsegment sind nVidia und Intel nicht die einzigen Konkurrenten.
Ergänzend kommt hinzu, dass Chips nicht beliebig vergrößert werden können, auch abseits des Yields. Ohne Tricks liegt das obere Limit bei derzeitigen Scanner (mit 0,55 NA) bei um die 860 mm2. Mit den ab/für 3 nm vorgesehenen 0,33 NA-Scannern wird sich die Maximalgröße auf etwa 430 mm2 verkleinern. (ASML wird erste Geräte voraussichtlich ab Ende 2021 ausliefern.)
 
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Oberst

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Hm, ich bin da skeptisch. NVidia hat Turing jetzt fast 2 Jahre laufen, Volta schon 2,5 Jahre. Und jetzt bringen sie dieses Jahr einen Nachfolger und nächstes Jahr dann schon wieder etwas Neues? Mal eben den Entwicklungszyklus halbiert (und damit den Gewinn massiv gesenkt)? Da bin ich noch nicht wirklich überzeugt davon. Vielleicht ist Hopper einfach ein anderes Marktsegment, oder es läuft wie bei Volta: Ampere ist nur HPC und Hopper ersetzt Turing, aber erst nächstes Jahr. Da Volta deutlich vor Turing kam und somit eigentlich auch vor Turing abgelöst werden sollte, würde das auch Sinn machen.
 

Besterino

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Ich gehe fest davon aus, dass von Nvidia dieses Jahr auch was Neues für den Consumer-Bereich kommt. Die doofen 2080Ti-Käufer der ersten Stunde (so wie ich ;)) hatten zum Beispiel viel zu lange keinen Grund, Nvidia frisches Geld in den Rachen zu werfen und schließlich jetzt auch lange genug Zeit um zu sparen. Ähnliches gilt in nicht ganz so krasser Form auch für 2080-, 2080S- und 2070S-Käufer.

Außerdem droht AMD mit was Neuem, die Marketingschlacht rund um Reviews & Co. wird NVidia wohl kaum den roten Rächern kampflos überlassen, schon damit nicht grüne Jünger frevelhaft aus Langeweile und Kauflust ins gegnerische Lager wechseln. :D
 

gerTHW84

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Hm, ich bin da skeptisch. [...]
Deine Skepsis ist nachvollziehbar, jedoch ist a) nicht gesichert, dass nVidia hier Consumer-Karten zeitnah ersetzt in 2021, denn Hopper könnte vorerst primär dem Datacenter verschrieben sein und b) wenn AMD RDNA3 tatsächlich schon Ende 2021 in 5 nm bringt, dann wird hier auch durchaus nVidia einen gewissen Marktdruck zu spüren bekommen.
Die einzige Möglichkeit für ein Ausbleiben desselbigen wäre, wenn nVidia und AMD auch weiterhin architektonisch deutlich auseinanderliegen werden, sodass AMD erst mit RDNA3 auf nVidia's Ampere aufschließen kann, wovon ich jedoch nicht ausgehe.
Hinzu kommt, wenn Intel tatsächlich auch Consumer-HP-Karten in einem 5 nm-Äquivalent fertigen lassen will, wird noch ein weiterer (potenzieller) Konkurrent im Markt sein, der ihnen das Leben schwer machen wird.

Zudem: Den sich weiter verdichtenden Gerüchten nach ist Ampere dieses Jahr für beide (bzw. alle drei GPU-)Marktsegmente vorgesehen, d. h. sowohl Consumer/Professional Visualization-Produkte als auch für das Datacenter. Etwas wie einen möglichen GA100 wird man dagegen voraussichtlich in keinem Consumer-Produkt zu sehen bekommen; bei dem würde ich zudem von einem HBM2-Design ausgehen.
 
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gerTHW84

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Xe-HPC Ponte Vecchio: Wird mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit in 2021 erscheinen. Im Aurora, entweder zum Juni oder November 2021 hin und wie mittlerweile nun wiederholt bestätigt, allgemein verfügbar sein in 4Q21.
Also durchaus sehr konkret. Hierbei handelt es sich um ein aus 16 Compute-Chips bestehendes Design mit eigener CrossBar mit schnellem Cache und einer Unified Memory Architecture. Der Aurora wird mindestens 7x schneller sein, als der derzeit weltschnellste Supercomputer Summit, der Tesla V100 verwendet. Infolge dessen hat hier nVidia durchaus einen gewissen Druck. Darüber hinaus, wie schon erwähnt, gibt es im HPC-Markt auch weitere Konkurrenten wie bspw. Xilinx und mittlerweile auch Huawei. Und daneben gibt es dann noch solche Exoten wie Cerebras Systems, die mit ihrer Wafer Scale Engine den "weltgrößten Chip" präsentierten. Das 16 nm-Design hat nahezu die Größe eines kompletten Wafers und bringt auf rd. 46.200 mm2 400.000 Rechenkerne und 18 GiB lokalen Speicher unter.
AI ist immer noch ein boomender Markt, der auch nVidia beflügelt hat, mittlerweie aber so viele Interessenten angezogen hat, dass die Konkurrenzsituation für erstgenannte deutlich "problematischer" geworden ist ... der Druck ist da und dementsprechend müssen auch neue, deutlich leistungsfähigere Produkte her und da führt kaum ein Weg an MCM vorbei.
 

Dark_Knight

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Zweites Halbjahr 2021 soll schon wieder etwas neues kommen? Als wenn ja dann erst in den letzten beiden Monaten 2021. Alles andere wäre ein Schnitt ins eigene Fleisch, sowohl für nVidia als auch AMD, die beide erst zum Ende diesen Jahres neues auf dem Markt haben werden. Auch muss Intel erst einmal beweisen, das ihre Grafikkarte auch wirklich etwas reißt. Denn bisher gibt es nur Aussagen von Intel und keine Tests unabhängiger Techseiten.

Wenn man bedenkt welche Probleme Intel bisher mit ihrer CPU Fertigung der nächsten Generation hatte, wie oft sie schon versuchten eine dGPU zu entwickeln und was alles schief gehen kann bei so einer Entwicklung, ist es zwar interessant wer alles so bei TSMC Kapazitäten bucht, aber mit Releasedaten von Produkten bestimmter Fertigungsgrößen, die erst einmal auch wirklich anlaufen müssen, wäre ich da schon eher vorsichtig. Vor allem wenn es darum geht nicht die schon vorhandenen Produkte zu schnell zu ersetzen und dementsprechend Umsatz liegen zu lassen. Denn kaum einer kauft eine Grafikkarte wenn schon gewiss ist, dass nur 6 Monate später schon die nächste Generation ansteht (Außer man hat das Geld rumliegen und/oder überhaupt keine Geduld).
 

Besterino

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Hauptgefahr für NVIDIA kommt in dem Bereich eher von Google, Facebook und Amazon, die an eigenen Hardware AI-Beschleunigern arbeiten.

Das sind die großen Kunden und RZ-Betreiber, in denen eben „kleinere“ Firmen (also so in der Größe von DAX-Konzernen) ihre AI-Kapazitäten buchen...
 

gerTHW84

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@Dark_Knight: Intels Xe-HPC Ponte Vecchio ist keine "Grafikkarte", das ist ein reiner HPC-Beschleuniger und der wird zweifelsfrei keine TMUs oder ROPs, etc. haben ;) Xe stellt hier lediglich die Basisarchitektur dar, die verwendeten Compute Chips werden wahrscheinlich HPC-optimierte Varianten sein.
Und mit Blick auf die Größenordnung, die da anvisiert wird, bleibt nVidia auch nichts anderes übrig als Hopper in 5 nm und als MCM rauszubringen um entsprechend skalieren zu können, denn der gerade veröffentlichte A100 wird da nicht gegen reichen. Bezüglich HPC-relevanter Workloads ist der nur "überschaubar" schneller als Volta und die Mehrleistung ist im Wesentlichen auf den größeren Chip (mehr SMs) zurückzuführen (GV100, je nach Modell 7,5 - 8 TFlops FP64, A100 9,7 TFlops FP64).

Und darüber hinaus würde ich davon ausgehen, dass es von Hopper vorerst keine Consumer-Ableger geben wird, falls Hopper nicht gar analog Volta ein Datacenter-only-Design werden wird. Hier gibt es keinen Grund anzunehmen, dass Consumer-Ampere schon ein Jahr später wieder obsolet sein wird, abseits dessen ist das bei den CPUs mit Blick auf Zen3 und Zen4 ja anscheinend auch kein Problem, wenn man sich so durch die Foren liest und schlussendlich ist es in der IT eh immer das gleiche Mantra "wer länger wartet, bekommt mehr Leistung fürs gleiche Geld".

Beispielsweise während AMD für Zen4 explizit 5 nm für das 2HJ21 ausgewiesen hat, hat man für RDNA3, das bis (vor) 2022 erscheinen soll, lediglich einen "advanced node" ausgewiesen, was danach klingt, als wenn man hier aus Kostengründen auf den N6 wechseln wird. Und ein MCM-Design mit Blick auf AMDs beschränkte Ressourcen und RDNA3 würde ich noch nicht erwarten, sodass hier der Druck voraussichtlich überschaubar sein wird.
Und was Intel bis Ende 2021 im Consumer-Segment bringen wird bleibt noch abzuwarten. Deren Xe-HP-Variante wird möglicherweise zwei Chips kombinieren, aber hier kann man noch keinen Releasedatum abschätzen und auch keine Performance.
Entsprechend könnte nVidia, wenn im Consumer-Segment in 2021 ein Update erforderlich sein sollte, schlicht wieder mit "Super-Varianten" das Portfolio aufwerten und einfach innerhalb der Ampere-Serie ein wenig die Modelle hin und her schieben.

Aber aktuell sind noch nicht einmal Ampere und RDNA2 im Markt, da macht es wenig Sinn über die noch weiter entfernten Nachfolger zu spekulieren, die absehbar kommen werden.
Zudem, zumindest AMD hat seine "Roadmap" offengelegt und plant RDNA2 anscheinend relativ zeitnah zu ersetzen, denn RDNA3 ist gemäß der noch in 2021 zu erwarten, sodass dein Argument "nicht kaufen, wenn der Nachfolger schon so nah ist", wohl nach derzeitigem Kenntnisstand am ehesten auf AMD zutrifft. ;)
 

Dark_Knight

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So eine Aussage kann auch nur von dir kommen, das es wohl nur auf AMD zu trifft. :rolleyes:

Naja wir werden sehen wann es soweit ist. Nur wenn es sich eher nach hinten verschiebt, ist es egal für welchen Bereich was sein wird. Was nicht auf dem Markt ist, das nützt niemanden etwas. Natürlich wird aber wohl der Bereich der am meisten Umsatz abwirft vorrangig behandelt. Und das ist bei nVidia sicher nicht der Consumerbereich. :)
 

Besterino

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Natürlich wird aber wohl der Bereich der am meisten Umsatz abwirft vorrangig behandelt. Und das ist bei nVidia sicher nicht der Consumerbereich.
Ach ne? Dann schau Dir mal die Zahlen an! Deutlicher geht’s nicht, wo NVIDIA „am meisten Umsatz“ macht: https://s22.q4cdn.com/364334381/files/doc_financials/quarterly_reports/2020/Q420/Rev_by_Mkt_Qtrly_Trend_Q420.pdf

Kommt doch bitte mal raus aus der Masche, Meinung und Hoffnung mit Fakten zu verwechseln. Das ist echt nicht mehr feierlich.

Wenn alles ins Bild passt, kommt jetzt das Argument, dass diese Zahlen erstunken und erlogen sind, denn die kommen ja nur von NVIDIA selbst oder was weiß ich. Um das vorweg zu nehmen: wer da unwahres berichtet, hat ERNSTE Konsequenzen zu befürchten - mit der SEC ist nicht zu spaßen und Anlegerbetrug dürfte auch NVIDIA eine Nummer zu heiß sein - zumal a) solche Zahlenwerke regelmäßig von externen Wirtschaftsprüfern überprüft werden und b) NVIDIA von einer Verschiebung zwischen den Segmenten „zugunsten“ Gaming wohl auch nichts hätte.
 

gerTHW84

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So eine Aussage kann auch nur von dir kommen, das es wohl nur auf AMD zu trifft. :rolleyes: [...]
Genaugekommen kann diese Fortsetzung deiner Aussage von jedem kommen, der die aktuellen Roadmaps kennt und aktuell hat einzig AMD für 2021 etwas konkretes in Aussicht gestellt. Von nVidia und Intel sind hier bisher keine Aussagen verfügbar und von daher gibt es keinen Grund, dass du mir nun deinen Bias zur Last legts. ;)

Und abseits dessen: nVidia generiert den meisten Umsatz schon immer im Gaming-Sektor. Die Jahre vor 2018 sind hier keine weitere Betrachtung wert; erst in den letzten zwei Jahren mit dem wachsenden ML-Boom startete nVidia hier auch in den anderen Segmenten durch:

Revenue in Mrd. US$2016201720182019
Gaming (Geforce)4,15,56,25,5
Prof. Vis. & Datacenter
zusammengefasst (also Quadro + Tesla)
1,72,94,14,2

Ob man hier nun zeitnah (2021/2022) einen Wendepunkt bei nVidia beobachten können wird, bleibt abzuwarten, denn insbesondere im professionellen Umfeld versuchen diverse andere Hersteller Marktanteile zu gewinnen.
 
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Dark_Knight

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@Besterino
Gut das nVidia jetzt nur Verklagt wurde/wird, gerade weil sie eben Zahlen zugunsten des Gamingfeldes verschoben haben und zwar während des Kryptowährungsbooms. Und natürlich machen sie mit Gaming noch die meiste Kohle, aber es ist sicher nicht mehr der wichtigste Bereich bei nVidia. Nicht umsonst wird auch in diesem Jahr erst der Datacenter und AI Bereich zuerst versorgt und vorgestellt. Denn das ist der Bereich wo immer mehr Umsatz erschlossen werden kann und muss, damit nVidia auch für die Zukunft gerüstet ist.
Gaming ist doch im Grunde ein Selbstläufer seit Jahren. Es wird gekauft was nVidia auf den Markt bringt und das teils blind. Egal wie die Preise sind und egal wie viel oder wenig Leistungsplus man zur letzten Generation hat (mit allen Killerfeatures angeschaltet).

@gerTHW84
Du bist der einzige der in letzter Zeit bias verbreitet. Und zwar Grundsätzlich immer bei AMD. Bei allen anderen ist alles super und kommt schon zu dem und dem Zeitpunkt den du dir so ausmalst (dabei gibt es nicht einmal Roadmaps dazu, deine Aussage). Aber es kommt. Und nur AMD soll es nicht schaffen ihre Produkte rechtzeitig heraus zu bringen. Dir scheint AMD ja schon sehr weh getan zu haben, das du immer wieder darauf hinweisen musst, dass AMD ja nur versagen kann und alle anderen nicht.

Und da sind wir wieder an dem Punkt wo du nur mutmaßt und behauptest und keinen einzigen Beleg liefern kannst für deine Aussagen. Aber man soll alles für Bare Münze nehmen was du so von dir gibst, weil du du bist. Und wenn du schon so viel Spekulatius verteilst, dann mach es neutral für alle Hersteller, wo eben alle auch versagen können, oder wo keiner dies kann. Aber dazu müsstest du ja aufhören deinen bias zu verbreiten.
 
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