القوة الحاسوبية للذكاء الاصطناعي تتعرض لضربة قاتلة! مدير في Broadcom يحدد "ثلاثة عوائق رئيسية"، وفجوة القدرة الإنتاجية قد تستمر حتى عام 2027

تُعدّ قيود جانب العرض لمكوّنات البنية التحتية للحوسبة بالذكاء الاصطناعي مرحلة تتوسّع من تصنيع واجهات الشرائح الأمامية إلى شمولٍ شامل للمكوّنات البصرية وعناصر مواد التغليف المتقدمة. وقد سمّى أحد كبار التنفيذيين في شركة Broadcom لأول مرة ثلاث عقبات رئيسية في سلسلة توريد الذكاء الاصطناعي، مُبرزًا أن نقطة التعطّل الحقيقية في سباق تسلّح الحوسبة—أعمق بكثير مما يفهمه السوق على نحوٍ عام—وأنه من الصعب للغاية حلّها على المدى القصير.

أشار مدير تسويق المنتجات على مستوى الشركة في Broadcom Natarajan Ramachandran في لقاءٍ إعلامي عُقد في 24 مارس في تايبيه إلى أن سلسلة التوريد ذات الصلة بالذكاء الاصطناعي تواجه حاليًا ثلاث اختناقات جوهرية: طاقة الليزر الإنتاجية، والرقاقات (على وجه الخصوص عمليات تصنيع تايوان شيهيسيد إنك المتقدمة)، ولوحة الدارات المطبوعة** (Paddle Card، أي لوحة الدارات المطبوعة).** ومن بين ذلك، فإن دورة تسليم اللوحات الصغيرة داخل أجهزة الإرسال والاستقبال البصرية عالية السرعة كانت تقفز من نحو ستة أسابيع إلى حوالي ستة أشهر، ومن المتوقع ألا تتحسن إلا بحلول عام 2027.

إن الأثر المباشر لهذه التصريحات على السوق هو أن موجة الاستثمار في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي لا يمكنها تلقائيًا إزالة القيود الهيكلية من جانب العرض. بدءًا من أن معدلات العائد (Yield) تحت اختبارات الليزر القاسية لا تتجاوز 30%، مرورًا بتباطؤ الإنتاج لكل وحدة في المراحل الأولى من التغليف المتقدم لدى TSMC، وصولًا إلى أن دورة اعتماد مورّدي لوحات الدارات المطبوعة (PCB) قد تمتد لأكثر من ستة أشهر—فإن اختناقات متعددة تتداخل معًا، ما يعني أن فجوة قدرة الحوسبة من المرجح أن تستمر بطريقة هيكلية، وأن الزيادات في أسعار سلسلة التوريد قد تصبح أقرب إلى القاعدة بدل الاستثناء.

أكد الرئيس التنفيذي لشركة Broadcom Hock Tan في اجتماع نتائج مارس أيضًا أن Broadcom قد قامت مسبقًا بتأمين توريد المكونات الرئيسية للفترة 2026 إلى 2028، وتشمل رقاقات عمليات التصنيع المتقدمة، والذاكرة عالية النطاق الترددي (HBM)، والركائز. إن هذا التخطيط الاستباقي بحد ذاته هو تمثيل مباشر لمدى ضيق العرض الحالي.

زيادة دورة تسليم لوحات الدارات المطبوعة (PCB) بعشرة أضعاف

في وحدات الإرسال والاستقبال البصرية المتقدمة عالية المستوى 800G/1.6T، تُعدّ لوحات الدارات المطبوعة (PCB) واجهة الاتصال الحاسمة بين الكابلات الخارجية والمكوّنات الكهروضوئية الداخلية. وبسبب أن هذه اللوحات الصغيرة ضيقة المساحة جدًا وتتطلب معالجة إشارات بترددات فائقة الارتفاع، فإنها غالبًا ما تستخدم عملية mSAP (الطريقة المحسّنة لإضافة النصف)، ويكون المستوى التقني أعلى بكثير من لوحات الدارات المطبوعة العادية (PCB)، وغالبًا ما يزوّدها موردون يمتلكون تقنيات تصنيع HDI متقدمة أو ركائز الدارات المتكاملة (IC).

تكمن الجذور في أن لوحة الدارات المطبوعة (PCB) تحولت إلى عنق زجاجة في تداخل العمليات. فإن عملية mSAP الخاصة بها تتقاطع جزئيًا مع عملية تصنيع ركائز IC التي يحتاجها خادم ذكاء اصطناعي، وعندما يقوم العالم بشراء قدرة إنتاج HBM على نطاق واسع، تنضغط قدرة تصنيع لوحات الدارات المطبوعة الصغيرة بالتبعية. وفي الوقت نفسه، تكون متطلبات جودة الإشارة لدى وحدات 1.6T شديدة للغاية؛ إذ يجب أن تستخدم الـPCB موادًا شديدة انخفاض الفقد (loss) والتحكم الدقيق في الممانعة (impedance)، وهو ما لا تستطيع الشركات العامة المصنعة للـPCB تلبيته.

وما هو أكثر أهمية، أنه بمجرد تغيير الموردين، تمتد دورة الاعتماد لأكثر من ستة أشهر. وهذه هي بالضبط الأسباب التي جعلت عمالقة الخدمات السحابية واسعة النطاق مثل Google وMeta يفضّلون توقيع عقود طويلة مدتها ثلاث إلى أربع سنوات من أجل تأمين سعة الموردين القائمين.

الليزر: معدلات عائد أقل من ثلاثين بالمئة، وسعة تصنيع فوسفيد الإنديوم (InP) هي نقطة التعطّل الرئيسية

أصبحت مكوّنات الليزر عنق زجاجة آخر في عصر CPO (التغليف الضوئي المشترك). وبدعم 1.6T وحتى أحزمة عرض أعلى، يجب أن يحافظ الليزر على ثبات الطول الموجي في بيئة مركز بيانات ذات درجات حرارة مرتفعة؛ وتوجد متطلبات صارمة لليزر ذي القدرة “فائقة الارتفاع” و"الضوضاء المنخفضة جدًا" من نوع الموجة المستمرة (CW). حتى لو تمكن الموردون من إنتاج رقائق الليزر (laser die)، فقد لا تتجاوز نسبة العائد بعد اختبارات الاعتمادية القاسية المطلوبة لمتطلبات CPO نسبة 30%.

تُعتبر القيود على جانب القدرة الإنتاجية قاسية كذلك. فالليزر عالي القدرة يعتمد على تقنية فوسفيد الإنديوم (InP)، ولا يُوجد سوى عدد قليل جدًا من الشركات في العالم التي تمتلك قدرة إنتاج ضخمة على نطاق 6 بوصات لـInP. فإذا كانت طلبات مصنعي الرقائق الخارجية (epitaxy wafers) لـInP في المنبع، أو شركات مثل Coherent وLumentum التي تمتلك قدرات إنتاج خاصة بها، ممتلئة بالكامل، فلن يتوفر أي رقائق ليزر للجهات في اتجاه المصب—مهما كان عدد مصانع التغليف—لأن العرض غير متاح.

وتأتي الضغوط الهيكلية الأعمق من تأثير تضخيم احتياج الليزر الناجم عن بنية CPO نفسها. ففي وحدات الإرسال والاستقبال البصرية التقليدية، يحتوي كل موديل على ليزر واحد؛ أما في حلول CPO، ولتقليل التأثير الحراري، يتجه القطاع إلى استخدام بنية ELSFP (وحدة مصدر ليزر خارجي). ونتيجة ذلك، لم يعد عدد رقائق الليزر المطلوبة مرتبطًا خطيًا بعدد المحولات (switches)، بل تضاعف—ما يصدم مباشرة قدرات إنتاج epitaxy InP التي كانت أصلاً شحيحة.

الرقائق والتغليف المتقدم: “ازدحام عملاق” حقيقي في مرحلة ما بعد التصنيع

في جانب توريد الرقاقات، عبّر Natarajan Ramachandran مباشرة عن أن “قدرة TSMC بلغت حدًا أقصى”، وتوقع أن خطوط عمليات TSMC المتقدمة ستواجه عنق زجاجة في عام 2026، رغم أن TSMC تخطط لمواصلة توسيع القدرات حتى عام 2027.

ومع ذلك، يحدث “الازدحام العملاق” الحقيقي في مرحلة ما بعد التصنيع (التغليف المتقدم). ومع دخول عصر CPO، يتعين على TSMC إدخال تقنية COUPE (محرك فوتوني عام مدمج) عبر تكديس بصري ثلاثي الأبعاد باستخدام الربط الهجين (Hybrid Bonding) بين الشرائح البصرية وشرائح السيليكون. وهذه تقنية تغليف جديدة للغاية ذات صعوبة كبيرة ودورة اختبار طويلة جدًا، ما يجعل زيادة الناتج لكل ساعة/وحدة (UPH) في المراحل الأولى صعبة الارتقاء بسرعة.

تتفاقم ضغوط القدرة بسبب المشهد التنافسي. في عام 2026، لن يكون منافسو Broadcom في مجال القدرة الإنتاجية مجرد شركات اتصالات تقليدية؛ بل سيتضمن ذلك Nvidia وApple وAMD وQualcomm، فضلًا عن Google وMeta وOpenAI التي تعمل حاليًا على تطوير شرائح ASIC بمبالغ كبيرة من التمويل الذاتي. عندما تتدفق في الوقت نفسه شرائح الحوسبة بالذكاء الاصطناعي الأرفع مع محولات الشبكات من الفئة الأعلى 1.6T إلى نفس خط إنتاج TSMC، تكون القدرة الفعلية قد دخلت حالة “التوزيع بنظام الحصص”.

حتى إذا قررت TSMC الآن توسيع القدرات على نطاق كبير، فإن مدة بناء المصانع، وإنجاز غرف نظيفة، وإدخال معدات الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية القصوى EUV من ASML، وجميع أنواع معدات الاختبار المتقدمة، قد تصل غالبًا إلى 12 إلى 18 شهرًا. وهذا يعني أن قدرة عام 2026—فعليًا—تم حجزها بالفعل بين عامي 2024 و2025 من قبل الشركات الكبرى، ولن يستطيع العملاء الذين يضيفون طلبات الآن الانتظار سوى حتى يتحرر إنتاج القدرة الجديدة في عام 2027.

تسرّب على طول سلسلة القيمة: تأخر توسيع قدرات مورّدي الصف الثاني يؤدي إلى انتشار الاختناقات

تتجه ضغوط القدرة إلى خارج نطاق سلسلة التوريد برمتها. فالتغليف المتقدم ليس شأن شركات التغليف وحدها؛ بل إن هناك مراحل قابلة جدًا لتكوين نقاط اختناق، منها: لوحات ABF اللازمة لتجهيز CoWoS، وحشوات التعبئة السفلية الضرورية في التغليف المتقدم (Underfill)، ومتطلبات التبريد الناتجة عن انفجار استهلاك الطاقة في وحدات الذكاء الاصطناعي، واختبارات KGD واختبارات الإهلاك/التحمل (Burn-in)، وCPO ووحدات الإرسال والاستقبال الضوئية، إضافة إلى القطع والحفر لـTSV والطبقة البينية.

كان رئيس مجلس إدارة TSMC Wei Zhejia قد قال إن “قدرة CoWoS لا تزال غير كافية”—وأنه لا يفتقر إلى التمويل، بل إلى قدرات مورّدي الجهات الداعمة: شركات تصنيع الألواح الحاملة (载板)، وشركات تصنيع بطاقات المجسّات (探针卡)، وموردي Underfill. يمكن لـTSMC ضخ استثمارات ضخمة لبناء مصانع، لكنها لا تستطيع إجبار هؤلاء الموردين الصغار والمتوسطين على مضاعفة قدرتهم الإنتاجية على المدى القصير. إذ إن توسيع ABF يستغرق عادة سنتين إلى ثلاث سنوات، كما أن زمن اختبارات الإهلاك طويل جدًا، وأن تَسامُح مواءمة مصفوفات الألياف البصرية يقع ضمن مستوى ما دون الميكرون ولا يمكن أتمتته بالكامل—وبالتالي فإن كل حلقة تسحب الإيقاع العام إلى الخلف.

ومع استمرار Nvidia في دفع التحديثات على بنية عتاد GPU، فمن المحتمل أن تصبح اختناقات سلسلة التوريد ومشكلات ارتفاع الأسعار حالة بنيوية بدل اضطراب دوري. وبالنسبة للمستثمرين، فإن نقاط اختناق القدرة هي بالضبط الموضع الذي تتجمع فيه سلطة التسعير.

تنبيه بشأن المخاطر وبنود الإخلاء من المسؤولية

        السوق ينطوي على مخاطر، والاستثمار ينطوي على الحذر. لا تشكل هذه المقالة نصيحة استثمارية شخصية، ولم تأخذ في الاعتبار أهداف الاستثمار الخاصة لبعض المستخدمين أو أوضاعهم المالية أو احتياجاتهم. ينبغي على المستخدمين النظر فيما إذا كانت أي آراء أو وجهات نظر أو استنتاجات واردة في هذه المقالة تتوافق مع ظروفهم الخاصة. وبناءً على ذلك الاستثمار، تتحمل المسؤولية بالكامل.