الحدود الجديدة لتقنية 2 نانومتر: كيف توسع رقائق TSMC الفجوة مع سامسونج
كتب باهر رجب
مقدمة: السباق نحو 2 نانومتر وفجوة تتسع
يشهد قطاع أشباه الموصلات سباقا محموما نحو تصغير حجم الرقائق، حيث تمثل عقدة المعالجة 2 نانومتر القفزة النوعية التالية في تصنيع الرقائق. تعد هذه التقنية المتطورة بمستويات غير مسبوقة من الأداء وكفاءة الطاقة وكثافة الترانزستورات، وهي عوامل حاسمة لتشغيل الجيل القادم من أنظمة الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء والأجهزة المحمولة الرائدة. إن المخاطر في هذا السباق هائلة، حيث تترجم الريادة في عقد المعالجة المتقدمة مباشرة إلى هيمنة على السوق وسيادة تكنولوجية ونفوذ اقتصادي كبير على نطاق عالمي تابع الخبر على تريندات.
في طليعة هذه المنافسة التكنولوجية الشرسة تقف شركتا تايوان لتصنيع أشباه الموصلات (TSMC) و سامسونج فاوندرى. هاتان الشركتان العملاقتان هما الرائدتان بلا منازع في أعمال المسابك العالمية، و تخوضان منافسة شرسة وعالية المخاطر على التفوق في عمليات تصنيع الرقائق الأكثر تقدما. إن تنافسهما على عقدة 2 نانومتر ليس مجرد معركة بين شركتين؛ بل هو صراع حاسم سيشكل بشكل عميق المسار المستقبلي للتكنولوجيا والابتكار العالميين.
تشير البيانات الحديثة والناشئة من حدود 2 نانومتر بشكل لا لبس فيه إلى فجوة كبيرة و متسعة بسرعة بين TSMC وسامسونج. ينبع هذا التباين في المقام الأول من معدلات إنتاج TSMC المتفوقة بشكل واضح، إلى جانب قدرتها الفريدة على تأمين التزامات مستمرة من أبرز وأكثر عملاء التكنولوجيا تأثيرا و طلبا في العالم. لهذا التباعد المتزايد تداعيات عميقة وبعيدة المدى على سلسلة التوريد التكنولوجية العالمية، و الديناميكيات التنافسية داخل صناعة أشباه الموصلات، والموقع الاستراتيجي للاعبين التكنولوجيين الرئيسيين في جميع أنحاء العالم.
هيمنة TSMC:
إنتاجية عالية وثقة عملاء لا تتزعزع
تواصل TSMC تعزيز مكانتها كأكبر مسبك مستقل لأشباه الموصلات في العالم. يحقق إنتاجها بتقنية 2 نانومتر حاليا معدل إنتاجية ملحوظا يبلغ 60% ، وهو رقم يؤكد براعتها التصنيعية المتقدمة. علاوة على ذلك، تشير بعض التقارير الحديثة إلى أن إنتاجية TSMC بتقنية 2 نانومتر تقترب من “70% تقريبًا” ، وهي عتبة حرجة تعتبر “معدلا مستقرا للإنتاج الضخم”. وهذا يعني أنه من بين كل 100 شريحة معالجة على رقاقة سيليكون، يتم إنتاج 60 إلى 70 شريحة بنجاح خالية من العيوب وذات جودة عالية، وجاهزة للدمج في الأجهزة الإلكترونية المتطورة.
كيف تترجم الإنتاجية العالية إلى فعالية التكلفة وتوريد موثوق
يؤدي الفارق الكبير في معدلات الإنتاجية بين TSMC. و منافسيها مباشرة إلى ميزة اقتصادية كبيرة في إنتاج الرقائق.
كما يتضح بشكل حيوي من “تشبيه الكعكة”.
إذا كان كلا المسبكين يهدفان إلى تحقيق نفس الإيرادات الإجمالية. من مجموعة من الرقائق، فإن TSMC، بإنتاجيتها البالغة 60%، يمكنها بيع كل شريحة من شرائحها بتقنية 2 نانومتر بسعر وحدة أقل بكثير (على سبيل المثال، 3.33 دولار لكل شريحة). مقارنة بمنافس بإنتاجية 40% (على سبيل المثال، 5 دولارات لكل شريحة).
بدلا من ذلك، يمكن لـ TSMC الحفاظ على هوامش ربح أعلى بأسعار تنافسية. هذه الميزة التكلفة المتأصلة تجعل عروض TSMC أكثر جاذبية للعملاء،
لا سيما أولئك الذين يحتاجون إلى طلبات كبيرة الحجم لمنتجاتهم الموجهة للسوق الشامل. التكاليف الثابتة المرتبطة بتصنيع رقاقة السيليكون (المواد، استهلاك المعدات، العمالة) هائلة.
عندما تكون الإنتاجية منخفضة، يجب توزيع هذه التكاليف الثابتة على عدد أقل من الرقائق الصالحة للاستخدام،
مما يزيد بشكل كبير من تكلفة الوحدة. على العكس من ذلك، تعني الإنتاجية العالية أن نفس التكاليف الثابتة تتوزع على عدد أكبر من الرقائق الجيدة، مما يقلل من تكلفة الوحدة.
هذا يؤثر بشكل مباشر على ربحية المسبك وقدرته على تقديم أسعار تنافسية للعملاء. تسمح إنتاجية TSMC المتفوقة لها إما بتحقيق المزيد من الأرباح لكل شريحة أو تسعير شرائحها بشكل أكثر تنافسية، مما يجعلها خيارا أكثر إقناعا للعملاء.
إلى جانب التسعير، تعد الإنتاجية العالية أمرا بالغ الأهمية لضمان إمداد ثابت وواسع النطاق من الرقائق. هذه الموثوقية عامل غير قابل للتفاوض للشركات التي تخطط للإنتاج الضخم لأجهزتها، حيث يمكن أن يؤدي أي اختناق في الإمداد إلى خسائر كبيرة في السوق و تأخيرات في الإنتاج.
قائمة عملاء TSMC البارزين و التزاماتهم المبكرة
علاوة على ذلك قد مكنت الإنتاجية المتفوقة والموثوقية المثبتة لـ TSMC الشركة من تأمين والاحتفاظ بطلبات من أبرز شركات التكنولوجيا وأكثرها طلبا و تأثيرا في صناعة أشباه الموصلات. من بين العملاء الرئيسيين المعلن عنهم: شركة ابل (العميل الأكبر لـ TSMC)، و إنفيديا، و AMD، و كوالكوم، و ميديا تيك. تمثل هذه القائمة طليعة الابتكار التكنولوجي العالمي. والأهم من ذلك، أن آبل وإنفيديا وAMD قد حجزوا بالفعل قدرة إنتاجية كبيرة بتقنية 2 نانومتر مع TSMC ، مما يشير إلى ثقتهم القوية والتزامهم طويل الأجل. ومن المتوقع أيضا أن تنهي ميديا تيك تصميمها بتقنية 2 نانومتر في سبتمبر ، مما يوسع قاعدة عملاء TSMC لهذه العقدة المتقدمة.
تجدر الإشارة إلى أن معالج AMD القادم EPYC، الذي يحمل الاسم الرمزي “Venice”، يعد أول منتج حوسبة عالية الأداء (HPC) يعتمد على عملية 2 نانومتر من TSMC. يؤكد هذا التبني المبكر من قبل لاعب رئيسي في مجال الحوسبة عالية الأداء جاهزية TSMC وقدرتها على تلبية التطبيقات الأكثر أهمية وعالية القيمة، مثل مراكز البيانات ومسرعات الذكاء الاصطناعي.
قدرة TSMC
إن قدرة TSMC المستمرة على تحقيق إنتاجية عالية. تترجم مباشرة إلى ثقة لا مثيل لها. من العملاء وأمن قوي لسلسلة التوريد . بالنسبة لشركات التكنولوجيا الكبرى،.
يعد ضمان إمداد مستقر ويمكن التنبؤ به وكاف من المكونات الحيوية أمرا بالغ الأهمية لتجنب تأخيرات الإنتاج المكلفة، وتآكل حصة السوق، وتلف السمعة.
إن سجل TSMC المثبت في تحقيق إنتاجية عالية يقلل بشكل كبير من هذه المخاطر لعملائها، مما يرسخها بقوة كشريك مفضل و غالبا ما يكون لا غنى عنه لإنتاج الرقائق المتطورة.
في الصناعات التي تكون فيها دورات المنتج قصيرة والطلب مرتفعا، يمكن أن يكون أي اضطراب في توريد المكونات الحيوية كارثيا. تعمل شركات التكنولوجيا الكبيرة وفق جداول زمنية ضيقة. و بأحجام إنتاج هائلة. تؤثر إنتاجية المسبك. بشكل مباشر على قدرته على تلبية هذه المطالب بشكل موثوق.
تعني الإنتاجية المنخفضة إمداد غير متوقع، و توقفات محتملة في الإنتاج، وتكاليف أعلى، وهي مخاطر غير مقبولة للمنتجات الرائدة والأنظمة الحيوية. توفر معدلات الإنتاجية العالية لـ TSMC ضمانا قويا للإمداد،. مما يجعلها شريكا لا غنى عنه و موثوقا به للشركات التي تعتمد استراتيجية منتجاتها بالكامل على تسليم الرقائق بشكل موثوق.
وهذا يخلق حافزا قويا للعملاء للالتزام بـ TSMC مبكرا وحصريا لتلبية احتياجاتهم من الرقائق الأكثر تقدما.
اعتماد TSMC الناجح لتقنية البوابة المحيطة (GAA) لـ 2 نانومتر
تمثل عقدة المعالجة 2 نانومتر علامة فارقة مهمة لـ TSMC، حيث تمثل أول اعتماد تجاري للشركة لهندسة البوابة المحيطة (GAA) المتقدمة.
تستخدم تقنية الترانزستور الثورية هذه صفائح نانوية أفقية مكدسة عموديا تغطي القناة بالكامل من جميع الجوانب الأربعة.
يقلل هذا التصميم بشكل كبير من تسرب التيار ويحسن بشكل كبير تيار القيادة، مما يؤدي إلى أداء فائق وكفاءة طاقة محسنة في الرقائق الناتجة.
من الجدير بالذكر بشكل خاص. أنه بينما كانت سامسونج. أول مسبك يعتمد تقنية GAA. لإنتاج 3 نانومتر ،. إلا أنها “فشلت في الاستفادة من بدايتها المبكرة” .
بسبب مشكلات الإنتاجية المستمرة و الموثقة جيدا. على النقيض تماما، فإن تنفيذ TSMC الناجح وذو الإنتاجية العالية لتقنية GAA بتقنية 2 نانومتر، على الرغم من كونها اعتمدت الهندسة لاحقا،
يسلط الضوء بقوة على براعتها التصنيعية المتفوقة وقدرتها الاستثنائية على إتقان وتحسين التقنيات الجديدة المعقدة بسرعة. وهذا يوضح درسا حاسما:
أن التنفيذ والتحسين الدقيق للعمليات أكثر أهمية بكثير للنجاح. في تصنيع العقد المتقدمة من مجرد كونك الأول. في الإعلان عن تصميم معماري جديد أو اعتماده. يتضمن الابتكار في تصنيع أشباه الموصلات مرحلتين متميزتين:
البحث والتطوير (R&D) الذي يؤدي إلى التبني الأولي، ثم التميز في التصنيع لتوسيع الإنتاج بإنتاجية عالية. كان اعتماد سامسونج المبكر لـ GAA بتقنية 3 نانومتر إنجازا استراتيجيا في البحث والتطوير،
لكن صراعاتها اللاحقة مع الإنتاجية تشير إلى تحدى كبير في الانتقال من التصميم النظري إلى التصنيع العملي عالي الحجم و الخالي من العيوب.
تظهر TSMC، من خلال اتباع نهج أكثر تعمدا وإتقان تنفيذها لـ GAA لـ 2 نانومتر قبل الإنتاج الضخم، قدرة فائقة في تكامل العمليات وتحسينها. هذا النهج المنهجي، الذي يعطي الأولوية للإنتاجية العالية المستقرة على ادعاء “الأول في السوق” لهندسة ترانزستور جديدة، قد أتى بثماره بوضوح، مما يعزز سمعة TSMC في التميز التصنيعي.
تحسينات الأداء والكفاءة لرقائق TSMC بتقنية 2 نانومتر مقارنة بتقنية 3 نانومتر
تم تصميم رقائق TSMC بتقنية 2 نانومتر لتقديم تحسينات كبيرة على جيلها السابق من السيليكون بتقنية 3 نانومتر :
تحسين الأداء:
من المتوقع أن تكون أسرع بنسبة تتراوح بين 10% إلى 15%.
تقليل استهلاك الطاقة:
انخفاض كبير بنسبة 25% إلى 30% في استهلاك الطاقة، وهو أمر بالغ الأهمية للأجهزة المحمولة وتطبيقات الذكاء الاصطناعي كثيفة الطاقة.
زيادة كثافة الترانزستورات:
زيادة بنسبة 15% في كثافة الترانزستورات، مما يسمح بمزيد من قوة الحوسبة في نفس المساحة أو مساحة أصغر.
هذه التطورات المثيرة للإعجاب تجعل رقائق TSMC بتقنية 2 نانومتر مرغوبة للغاية لأكثر الأجهزة المتطورة طلبا من الجيل التالي، مما يعزز مكانتها المهيمنة في السوق ويجذب مجموعة أوسع من العملاء ذوي القيمة العالية.
معركة سامسونج الشاقة:
تحديات الإنتاجية وعقبات السوق
على النقيض تماما من أداء TSMC القوي، تشير التقارير إلى أن معدل إنتاجية سامسونج فاوندرى الحالي لإنتاجها بتقنية 2 نانومتر يتراوح حول 40%. هذا الرقم أقل بشكل ملحوظ من TSMC. تشير بعض التقارير إلى أن إنتاجية سامسونج التجريبية الأولية لـ 2 نانومتر كانت منخفضة تصل إلى 30% في وقت سابق من عام 2025 ، مما يسلط الضوء على التحديات الكبيرة التي واجهتها.
يتفق خبراء الصناعة. على نطاق واسع على أن معدل إنتاجية لا يقل عن 70% .ضروري بشكل أساسي للإنتاج الضخم .المجدى اقتصاديا للرقائق المتقدمة.
تستهدف فرق سامسونج الداخلية حاليا الوصول إلى معدل إنتاجية 50%، مع هدف طموح طويل الأجل يتمثل في تحقيق عتبة 70% الحاسمة.
الفجوة الكبيرة بين إنتاجية سامسونج الحالية (40-50%) ومعيار الصناعة البالغ 70% للجدوى التجارية، خاصة عندما تقارن بـ TSMC التي تعمل بالفعل عند هذه العتبة الأعلى أو بالقرب منها،
تؤكد الحاجة الملحة و الحرجة لسامسونج للتحسين السريع. يشير هذا العجز الكبير الذي يتراوح بين 20 و30 نقطة مئوية إلى أن سامسونج تتأخر بشكل كبير في نضج العملية والتحكم في العيوب،
مما يؤثر بشكل مباشر على قدرتها على المنافسة بفعالية من حيث التكلفة وحجم العرض في سوق العقد المتقدمة. معدل الإنتاجية 70% ليس رقمًا عشوائيا؛
إنه يمثل النقطة التي تصبح فيها تكلفة الشريحة الوظيفية الواحدة منخفضة بما يكفي لتكون تنافسية ومربحة في بيئة الإنتاج الضخم. يعني التشغيل بشكل كبير تحت هذا المستوى أن جزءا كبيرا من الرقاقة باهظة الثمن يهدر،
مما يرفع تكلفة كل شريحة جيدة. يشير قرب TSMC من علامة 70% هذه إلى عملية ناضجة ومستقرة، مما يسمح لها بالتوسع بكفاءة. يعني وضع سامسونج الحالي، بعيدا عن هذا المعيار،
أنها تتكبد تكاليف أعلى لكل شريحة وتواجه صعودا أكثر صعوبة لتحقيق الربحية وجذب العملاء الرئيسيين. وهذا يخلق ضغطا هائلا و إلحاحا لفرقها الهندسية.
تحليل صراعات سامسونج مع تقنية GAA، على الرغم من كونها رائدة في 3 نانومتر
تتمتع سامسونج بكونها أول شركة تعتمد هندسة البوابة المحيطة (GAA) لإنتاج رقائقها بتقنية 3 نانومتر. ومع ذلك، على الرغم من هذه الخطوة الرائدة، “فشلت الشركة في الاستفادة من بدايتها المبكرة” وتستمر في “مواجهة صعوبات في تحسين الإنتاجية” حتى مع الخبرة المتراكمة من جهودها في GAA بتقنية 3 نانومتر. بالنسبة لعملية 2 نانومتر، تستفيد سامسونج من نفس تقنية ترانزستور GAA المستخدمة في عملية 3 نانومتر ، والتي من الناحية النظرية يجب أن توفر ميزة منحنى التعلم. ومع ذلك، لم يترجم هذا إلى إنتاجية متفوقة مقارنة بـ TSMC، التي تعتمد GAA لأول مرة مع عقدة 2 نانومتر. يشير هذا إلى أن تحديات سامسونج تكمن أعمق من مجرد اعتماد معماري، ربما في التحكم الأساسي في عملية التصنيع والتحسين.
تأثير الإنتاجية المنخفضة على قدرة سامسونج على جذب العملاء الرئيسيين والاحتفاظ بهم
يمثل معدل إنتاجية سامسونج الأقل بشكل ملحوظ. (40% مقارنة بـ 60% لـ TSMC) عقبة هائلة في جهودها لجذب. وتأمين طلبات جديدة من شركات تصميم الرقائق الكبرى.
لقد أظهر العملاء الرئيسيون، وعلى الأخص كوالكوم، تاريخيا ترددا في تقديم طلبات كبيرة لسامسونج بسبب مشكلاتها المستمرة مع الإنتاجية الضعيفة. بينما يذكر أن كوالكوم تدرس تقنية 2 نانومتر من سامسونج (المشار إليها باسم SF2) كخيار “قناة ثانية” لمعالجها القادم Snapdragon 8 Elite Gen 2 ،
فإن هذا الاعتبار غالبا ما يكون مدفوعا برغبة استراتيجية في تنويع سلاسل التوريد وربما الاستفادة من التسعير ضد TSMC، بدلا من التزام كامل وواثق بسامسونج كشريك مسبك أساسي.
من المهم ملاحظة أن محاولات كوالكوم السابقة لاستخدام استراتيجية التوريد المزدوج مع سامسونج فشلت في النهاية بسبب هذه التحديات المتعلقة بالإنتاجية. بالنسبة لمشتري الرقائق الكبار،
تعد مرونة سلسلة التوريد أمرا بالغ الأهمية. الاعتماد على مسبك واحد، حتى لو كان مهيمنا مثل TSMC، ينطوي على مخاطر متأصلة. وبالتالي، فإن استراتيجية “التوريد المزدوج” مرغوبة للغاية. ومع ذلك،
فإن هذه الاستراتيجية لا تكون مجدية إلا إذا كان المورد الثانوي يمكنه تلبية أهداف الأداء والتكلفة، والأهم من ذلك، الإنتاجية الحرجة. تعني صراعات سامسونج التاريخية أنه بينما قد تشارك كوالكوم في مناقشات للحفاظ على TSMC تنافسية من حيث التسعير،
كذلك فإن الطلبات الكبيرة الفعلية ستظل مرهونة بقدرة سامسونج على إظهار تحسن كبير ومستمر في إنتاجية 2 نانومتر. وتعد الإخفاقات السابقة بمثابة تحذير قوي. لجذب وتأمين التزامات من العملاء الكبار بفعالية قبل أن يلتزموا بالكامل بـ TSMC،
تحتاج سامسونج بشكل عاجل إلى الوصول إلى معدل إنتاجية لا يقل عن 60% “في أقرب وقت ممكن”.
نظرة عامة على معالج سامسونج Exynos 2600 وأهميته لجهودها في 2 نانومتر
تستهدف سامسونج بشكل استراتيجي معالجها القادم Exynos 2600 الخاص بهاتفها الرائد Galaxy S26 لإنتاجها الأولي بتقنية 2 نانومتر. ينظر إلى هذه الشريحة الداخلية على أنها حجر الزاوية وعرض لقدراتها في 2 نانومتر. اعتبارا من يونيو 2025، بدأ إنتاج النماذج الأولية لمعالج Exynos 2600 باستخدام تقنية GAA بتقنية 2 نانومتر من سامسونج رسميا. يمثل هذا مرحلة حرجة يتم فيها تحسين عمليات التصنيع والتحقق منها.
التطوير والإنتاج الضخم الناجح لمعالج Exynos 2600
يعد التطوير والإنتاج الضخم الناجح لمعالج Exynos 2600 . ذا أهمية قصوى لكل من أقسام تصميم الرقائق. (System LSI) والتصنيع (Foundry) في سامسونج.
ومن المتوقع أن يكون دمجه الناجح في سلسلة Galaxy S “عودة تاريخية” لرقائق Exynos في تشكيلة الهواتف الذكية المتميزة من سامسونج.
إن خارطة طريق إنتاج سامسونج لمعالج Exynos 2600 طموحة بشكل ملحوظ: فبعد إنتاج النماذج الأولية في يونيو 2025، تهدف الشركة إلى الإنتاج التجريبي بحلول نهاية عام 2025، مع الإنتاج الضخم الكامل المقرر أوائل عام 2026. يتوافق هذا التوقيت استراتيجيا مع إطلاق سلسلة Galaxy S26 المتوقع في فبراير 2026 بحوالي 2-3 أشهر.
يشير هذا الجدول الزمني الضيق، إلى جانب التحدي الكبير المتمثل في تحسين الإنتاجية بسرعة من الهدف الحالي البالغ 50% إلى 70% القابلة للتطبيق تجاريا، إلى مخاطرة كبيرة لسامسونج. قد يؤدي الفشل في تحقيق هذه الأهداف الطموحة إلى تأخيرات في إطلاق هاتف Galaxy S26 ذي الأهمية الحاسمة أو زيادة الاعتماد على المسابك الخارجية،
مما يزيد من تآكل مكانة سامسونج في السوق وصورة علامتها التجارية في منتجاتها الرائدة. يتطلب إطلاق هاتف ذكي رائد في الموعد المحدد إمدادا هائلا و موثوقا به من معالجه الأساسي. قرار سامسونج باستخدام معالجها Exynos 2600 بتقنية 2 نانومتر لهاتف Galaxy S26
هو خطوة استراتيجية لاستعادة السيطرة على إمداد الرقائق لقسمها المحمول وإظهار قدرات مسبكها المتقدمة. ومع ذلك، فإن الجدول الزمني للإنتاج الطموح جنبا إلى جنب مع تحديات الإنتاجية الحالية يقدم مخاطر تنفيذية كبيرة.
إذا لم تتحقق تحسينات الإنتاجية بسرعة، تواجه سامسونج معضلة صعبة: إما إطلاق الهاتف برقائق ذات تكلفة أعلى وحجم أقل (مما يؤثر على الربحية والتوافر) أو تأخير إطلاق الهاتف، وكلاهما يحمل تداعيات سلبية كبيرة على السوق والمالية. هذه الفترة هي نقطة تحول حاسمة لطموحات سامسونج في أشباه الموصلات.
تتعاون أقسام System LSI (تصميم الرقائق) و Foundry (التصنيع) في سامسونج بشكل مكثف لتحسين إنتاجية Exynos 2600 بما يتجاوز 50% دون أي تدهور في الأداء.
يسلط هذا التركيز الواضح الضوء على التحدي الهندسي المعقد والحساس المتمثل في تحسين إنتاجية التصنيع مع الحفاظ بدقة على معايير الأداء العالية المطلوبة لمعالج الهاتف الرائد. أي تسوية في الأداء لتحقيق الإنتاجية ستقوض القدرة التنافسية للشريحة في السوق.
الواقع الاقتصادي: الإنتاجية، التسعير، وحصة السوق
إن التباين الصارخ في معدلات إنتاجية 2 نانومتر، مع تحقيق TSMC باستمرار 60-70% وسامسونج التي تواجه صعوبات عند 40-50%، هو العامل الأكثر أهمية الذي يدفع الفجوة التنافسية المتسعة. هذا الفارق الذي يتراوح بين 20 و30 نقطة مئوية ليس مجرد مقياس تقني؛ بل له عواقب اقتصادية عميقة ومباشرة.
كما يتضح من “تشبيه الكعكة” ، لكي يحقق المسبك نفس الإيرادات من عدد معين من الرقائق، ستكون رقائق سامسونج أغلى بنسبة 50% في الإنتاج لكل وحدة صالحة للاستخدام من رقائق TSMC (على سبيل المثال، 5 دولارات مقابل 3.33 دولار لكل شريحة). يؤثر هذا التفاوت الأساسي في التكلفة بشكل مباشر على السعر النهائي الذي يمكن تقديمه للعملاء، أو، إذا تم مطابقة الأسعار، فإنه يؤدي إلى تآكل شديد في هوامش الربح التي تحتفظ بها سامسونج فاوندرى. تقدر تكلفة رقاقة 2 نانومتر الواحدة بـ 30,000 دولار. عند هذه التكاليف الأساسية الباهظة، حتى فرق بسيط في النسبة المئوية للإنتاجية يترجم إلى ملايين، إن لم يكن مليارات، الدولارات من مكاسب الكفاءة لـ TSMC أو خسائر مكافئة لسامسونج على أحجام الإنتاج الكبيرة. هذا يجعل الإنتاجية محددا مباشرا للجدوى المالية والقدرة التنافسية.
تأثير اختلافات الإنتاجية على توفر الرقائق وسلاسل توريد العملاء
تترجم الإنتاجية الأعلى مباشرة إلى عدد أكبر من الرقائق الصالحة للاستخدام المنتجة لكل رقاقة، مما يؤدي بدوره إلى قدرة إنتاجية فعالة أعلى بكثير. وهذا يسمح لـ TSMC بتلبية طلبات العملاء الكبيرة والمتسقة بشكل موثوق. إن قدرة TSMC المثبتة على “إنتاج العدد الكبير من الرقائق التي يسعون إليها” هي حجر الزاوية في ميزتها التنافسية، مما يضمن أن إطلاق منتجات عملائها لا يعيقه نقص الرقائق.
على العكس من ذلك، تعني إنتاجية سامسونج. المنخفضة أنه على الرغم من القدرة الشهرية النظرية البالغة. 7,000 رقاقة سيليكون بتقنية 2 نانومتر، .فإن إنتاجها الفعلي منخفض الحجم في مصنعها Hwaseong S3 يبلغ 1,000 رقاقة بحجم 12 بوصة شهريا.
<p>يوضح هذا التناقض الحرج. بوضوح أن القدرة الإنتاجية الخام المثبتة. تصبح عديمة الجدوى. إلى حد كبير دون القدرة المصاحبة. على تحقيق إنتاجية عالية و متسقة من الرقائق الوظيفية.
يشير الناتج الفعلي المنخفض لسامسونج، على الرغم من قدرتها المعلنة الكبيرة، إلى اختناق حرج في الإنتاج متجذر في تحديات إنتاجيتها. وهذا يعني أن معدات التصنيع باهظة الثمن ومرافق الغرف النظيفة تستخدم بشكل كبير بأقل من طاقتها بسبب ارتفاع معدل العيوب.
يؤدي هذا الاستخدام المنخفض إلى تكاليف ثابتة أعلى بشكل غير متناسب لكل شريحة جيدة، مما يزيد من تآكل الربحية و عائد الاستثمار. علاوة على ذلك، يجعل هذا سامسونج خيارا أقل جاذبية بكثير للعملاء الذين يحتاجون إلى إمداد عالي الحجم و متسق، حيث أن قدرتها الفعلية القابلة للتسليم أقل بكثير من الحد الأقصى النظري. تنطوي صناعة أشباه الموصلات على استثمارات رأسمالية ضخمة في المصانع والمعدات. تعتمد الجدوى المالية لهذه الاستثمارات على زيادة إنتاج الرقائق الوظيفية. إذا كانت الإنتاجية منخفضة، فإن جزءا كبيرا من الرقائق المعالجة. يكون معيبا ولا يمكن بيعه، مما يهدر وقت المعالجة والمواد الثمينة. وهذا يترجم مباشرة إلى استخدام غير فعال للأصول باهظة الثمن،. مما يرفع أساس التكلفة لكل شريحة جيدة. هذا العبء المالي، إلى جانب الإمداد غير الموثوق به،. يجعل من الصعب للغاية على سامسونج المنافسة . بفعالية على العقود الخارجية الكبرى، مما يخلق حلقة مفرغة تعيق النمو في العقد المتقدمة.
تحليل التداعيات على حصة السوق والموقع التنافسي في أعمال المسابك
من المتوقع أن تؤدي معدلات إنتاجية TSMC المتفوقة ونجاحها الاستراتيجي في الاستحواذ على عملاء من الدرجة الأولى والاحتفاظ بهم إلى زيادة ترسيخ ريادتها المهيمنة بالفعل في سوق أشباه الموصلات العالمي. وهذا يخلق ديناميكية “الرابح يأخذ الأغلبية” أو “الرابح يأخذ الكل” في مجال المسابك المتخصصة للغاية وكثيفة رأس المال للعقد المتقدمة.
تستمر صراعات سامسونج في تحسين إنتاجية 2 نانومتر،. على الرغم من تبنيها المبكر لـ GAA، .تخاطر بتهميشها .إلى دور المورد الثانوي الدائم للعقد المتقدمة. في أسوأ السيناريوهات،. قد يؤدي ذلك إلى خسارة كاملة للعقود الخارجية. الرئيسية إذا فشلت في تحقيق مستويات إنتاجية تنافسية بسرعة،
مما يجبرها على خدمة أقسامها الداخلية للرقائق بشكل أساسي. إن المنافسة الشديدة والمتزايدة أحادية الجانب في عقدة 2 نانومتر بين TSMC وسامسونج،. والتي تحركها في المقام الأول معدلات الإنتاجية، تعمل على تعزيز احتكارهما المزدوج الفعلي في سوق المسابك المتطورة. واجه المنافسون المحتملون الآخرون،. مثل إنتل بعملية 18A، تأخيرات متكررة ، مما يشير إلى العقبات التقنية الهائلة التي ينطوي عليها الأمر. والأهم من ذلك، أن المسابك الصينية. مثل SMIC مستبعدة فعليا من إنتاج ما دون 5 نانومتر بسبب ضوابط التصدير الصارمة على تقنية الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية المتطرفة (EUV) الأساسية. يعني هذا الحاجز التكنولوجي أن مستقبل تصنيع الرقائق المتقدمة سيتحدد إلى حد كبير بنجاحات وإخفاقات TSMC وسامسونج،. مما يجعل ديناميكياتهما التنافسية أكثر تأثيرا على المشهد التكنولوجي العالمي وتوازن القوى الجيوسياسي. إن النفقات الرأسمالية والتعقيد التكنولوجي المطلوبين للعمل في العقد المتقدمة (مثل 2 نانومتر) باهظان بالنسبة لمعظم الشركات،. مما يحد بشكل طبيعي من عدد اللاعبين العالميين.
علاوة على ذلك، فقد خلقت العوامل الجيوسياسية،. وتحديدا ضوابط التصدير على المعدات الحيوية مثل آلات EUV، خندقا تكنولوجيا فعالا حول المسابك المتطورة. وهذا يمنع دخول لاعبين جدد ويقيد اللاعبين الحاليين. (مثل SMIC) من المنافسة على المستويات الأكثر تقدما. وبالتالي، يضيق المجال التنافسي إلى عدد قليل جدا من اللاعبين،. في المقام الأول TSMC وسامسونج. وهذا يكثف تنافسهما، مما يجعل كل نقطة مئوية من تحسين الإنتاجية وكل فوز بالعملاء أمرا بالغ الأهمية. لحصة السوق و الربحية و الميزة التكنولوجية الوطنية على ا
لمدى الطويل.
التداعيات الاستراتيجية والتوقعات المستقبلية
إن هيمنة TSMC المستمرة و المتعمقة في عقد المعالجة المتقدمة تعني أن سلسلة التوريد العالمية للرقائق المتطورة ستظل مركزة بشكل كبير وتعتمد على تايوان. بينما يحمل هذا التركيز مخاطر جيوسياسية متأصلة، فإنه يضمن أيضا إمدادا ثابتا وعالي الجودة من المكونات الأكثر تقدما لصناعة التكنولوجيا العالمية، شريطة أن تتمكن TSMC من الحفاظ على ريادتها التكنولوجية والتصنيعية وسط التعقيدات الجيوسياسية. ستستمر شركات التكنولوجيا الكبرى في إعطاء الأولوية لـ TSMC لتصاميم رقائقها الأكثر أهمية وعالية الأداء وعالية الحجم، مما يزيد من ترسيخ مكانة TSMC التي لا غنى عنها في النظام البيئي التكنولوجي العالمي.
ضرورة سامسونج الاستراتيجية لتحسين الإنتاجية وخارطة طريقها للإنتاج الضخم بتقنية 2 نانومتر
تعتمد طموحات سامسونج طويلة الأجل. “لتحقيق آمالها في أن تكون في طليعة صناعة الرقائق”. بالكامل تقريبا على قدرتها على تحسين إنتاجية 2 نانومتر .بسرعة وبشكل كبير في الأشهر القادمة. هذه فترة حاسمة لأعمال مسبكها. يمثل الجدول الزمني الطموح للشركة، .الذي يستهدف الإنتاج التجريبي بحلول نهاية عام 2025 .والإنتاج الضخم الكامل في أوائل عام 2026. لمعالجها Exynos 2600 ، .مخاطرة استراتيجية عالية. إن تأمين طلبات خارجية كبيرة،. خاصة من لاعب رئيسي مثل كوالكوم، سيكون بمثابة تأكيد .”رئيسي” لسامسونج. سيظهر مثل هذا الفوز قدرتها على جذب عملاء رفيعي المستوى. بما يتجاوز متطلبات رقائق Exynos الداخلية،. مما يوفر زخما ومصداقية تشتد الحاجة إليهما.
إمكانات اللاعبين الآخرين والمشهد التنافسي الأوسع
بينما واجهت عملية 18A المكافئة من إنتل تأخيرات متكررة ، فإنها تظل منافسا طويل الأجل بقدرات بحث وتطوير كبيرة. قد تخلق خطط TSMC لمصانعها في أريزونا لبدء إنتاج 2 نانومتر فقط بحلول عام 2028. نظريا نافذة مؤقتة للمنافسين مثل إنتل أو سامسونج لكسب الأرض في أسواق إقليمية محددة أو لعملاء معينين، .لكن ريادة TSMC التشغيلية الحالية في تايوان كبيرة ويصعب التغلب عليها.
ستحد التكلفة المقدرة لرقائق 2 نانومتر البالغة 30,000 دولار لكل منها بشكل أساسي من التبني الأولي لأكبر شركات التكنولوجيا. وأكثرها مواردا فقط. سيزيد هذا الحاجز العالي للدخول من تركيز السوق لهذه الرقائق المتقدمة. بين عدد قليل من اللاعبين الرئيسيين المختارين، مما يكثف المنافسة على أعمالهم.
التوقعات طويلة الأجل لعقدة 2 نانومتر وما بعدها
إن السباق الحالي نحو عقدة 2 نانومتر ليس سوى مرحلة واحدة في السعي الدؤوب والمستمر نحو رقائق أصغر وأسرع وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة. تشير التقارير إلى أن TSMC تخطط بالفعل وتدفع نحو عقد أكثر تقدما، مثل 1.4 نانومتر ، مما يشير إلى دورة مستمرة و متسارعة من الابتكار. ستكون القدرة ليس فقط على تطوير ولكن أيضا على إتقان وإنتاج الرقائق بكميات كبيرة باستمرار في هذه العقد المتقدمة بشكل متزايد، لا سيما بالاستفادة من البنى المعقدة مثل GAA، هي العامل المحدد للريادة في صناعة أشباه الموصلات العالمية في المستقبل المنظور.
الخلاصة: ترسيخ الريادة في عصر العقد المتقدمة
إن ريادة TSMC الواضحة والكبيرة في تصنيع رقائق 2 نانومتر لا يمكن إنكارها الآن. هذه الهيمنة مدفوعة بشكل أساسي بمعدلات إنتاجيتها المتفوقة والمستقرة، والتي تتراوح باستمرار بين 60-70%، متجاوزة بكثير 40-50% لسامسونج. تتعزز هذه التفوق التقني بشكل أكبر بقدرة TSMC على تأمين التزامات قوية وطويلة الأجل من عمالقة الصناعة مثل آبل وإنفيديا وAMD، وتنفيذها الناجح وذو الإنتاجية العالية لتقنية البوابة المحيطة (GAA) المعقدة في هذه العقدة الحرجة.
تواجه سامسونج، على الرغم من جهودها الرائدة في GAA في عقدة 3 نانومتر وجداولها الزمنية الطموحة لإنتاج 2 نانومتر، عقبات كبيرة. يظل التحدي الرئيسي لها هو المهمة الحاسمة المتمثلة في تحسين الإنتاجية إلى مستوى مجدٍ اقتصاديًا (معيار الصناعة البالغ 70%)، والأهم من ذلك، تأمين طلبات خارجية رئيسية تتجاوز متطلبات رقائق Exynos الداخلية.
تشير البيانات المتراكمة بشكل لا لبس فيه إلى فجوة متسعة ويصعب سدها بشكل متزايد بين TSMC وسامسونج في عقدة 2 نانومتر المحورية. هذه الفجوة ليست مجرد اختلاف تقني في القدرة التصنيعية؛ بل لها تداعيات اقتصادية عميقة تؤثر بشكل مباشر على تسعير الرقائق، وتضمن موثوقية الإمداد، وتحدد في النهاية حصة السوق والربحية داخل صناعة مسابك أشباه الموصلات التي تبلغ قيمتها مليارات الدولارات.
تؤكد المنافسة الشرسة وعالية المخاطر بين هذين العملاقين الوتيرة السريعة للابتكار والمتطلبات الرأسمالية الهائلة في قطاع أشباه الموصلات. بينما تتمتع TSMC حاليا بريادة مريحة ومتنامية، فإن سعي سامسونج الحثيث لتحسين الإنتاجية وأهميتها الاستراتيجية كـ “قناة ثانية” محتملة للعملاء الرئيسيين يعني أن المعركة من أجل التفوق في العقد المتقدمة ستظل قصة محددة ومراقبة عن كثب في المشهد التكنولوجي العالمي. ستكون الأشهر القادمة حاسمة للغاية بالنسبة لسامسونج لإثبات قدرتها على سد فجوة الإنتاجية بشكل كبير وتأمين مستقبلها طويل الأجل كلاعب هائل في تصنيع الرقائق المتطورة