
Zhang Xiaoqiang, vice-président senior et co-directeur des opérations de TSMC, a déclaré lors du forum annuel de technologie de TSMC du 14 mai que la production mondiale de semi-conducteurs devrait atteindre 1,5 billion de dollars d’ici 2030, soit plus que l’estimation courante du marché de 1 billion de dollars. Il a souligné qu’au cours des 10 dernières années, l’industrie des semi-conducteurs a été principalement tirée par les smartphones, mais que, pour les 10 années à venir, le moteur central s’est entièrement tourné vers l’IA et le calcul haute performance (HPC).
Lors du forum, Zhang Xiaoqiang a dévoilé les prévisions de TSMC concernant la structure du marché mondial des semi-conducteurs en 2030 :
IA et HPC : environ 55% de la production mondiale de semi-conducteurs
Smartphones : environ 20% (en forte baisse par rapport à aujourd’hui)
Automobile : environ 10%
Internet des objets (IoT) : environ 10%
TSMC prévoit en outre que si la production mondiale de semi-conducteurs atteint 1,5 billion de dollars en 2030, le marché des équipements électroniques associés s’étendra davantage pour atteindre environ 4 billions de dollars, et que la valeur de l’ensemble de l’industrie des technologies de l’information pourrait atteindre 15 billions de dollars.
Zhang Xiaoqiang a indiqué que le développement des puces IA s’approche progressivement des limites physiques de la transmission de signaux électroniques classiques. À l’avenir, les systèmes d’IA dépendront fortement des communications optiques et des technologies photoniques afin de résoudre les problèmes de bande passante et de consommation énergétique des centres de données.
L’objectif central de COUPE est d’améliorer la capacité de transmission à haut débit entre systèmes d’IA grâce à un moteur photonique miniaturisé et polyvalent, tout en réduisant la consommation d’énergie. L’« architecture à trois étages pour l’IA » proposée par TSMC couvre la couche de calcul logique, l’intégration hétérogène et la couche 3D IC, ainsi qu’une couche de transmission à haut débit dont le cœur repose sur des photons et des interconnexions optiques.
Zhang Xiaoqiang a déclaré que, pour l’instant, presque tous les accélérateurs d’IA dans le monde reposent sur un modèle de répartition entre sociétés de conception de circuits intégrés et fonderies de semi-conducteurs, ce qui accélère la vitesse d’innovation de l’architecture des puces IA. TSMC observe que le centre de gravité du développement de l’IA s’est progressivement déplacé de l’entraînement des modèles vers l’étape d’inférence (Inference), ce qui signifie que la demande en puces IA passera de quelques grandes entreprises technologiques à des acteurs du segment entreprises, des appareils finaux et du marché de l’informatique de pointe. Les analystes du marché indiquent que les investissements croissants dans l’infrastructure d’IA de grandes entreprises technologiques telles que NVIDIA, AMD, Google et Amazon stimulent la croissance de la demande pour des éléments liés à la chaîne d’approvisionnement, notamment l’encapsulation avancée, la HBM, les interconnexions à haut débit et les AI ASIC.
Zhang Xiaoqiang a déclaré que la prévision de TSMC est que la production mondiale de semi-conducteurs atteindra 1,5 billion de dollars en 2030, alors qu’auparavant le marché estimait généralement environ 1 billion de dollars. La prévision de TSMC est supérieure d’environ 50%, l’écart s’expliquant principalement par des estimations plus élevées de l’ampleur de la demande en IA et en HPC.
CoWoS est une technologie d’encapsulation avancée actuellement utilisée par TSMC pour l’encapsulation de la mémoire à large bande passante (HBM) et des puces IA, largement employée dans des accélérateurs d’IA comme ceux de NVIDIA. Zhang Xiaoqiang présente COUPE comme une nouvelle direction importante après CoWoS, axée sur des percées dans la technologie d’interconnexion photonique, afin de repousser les limites de transmission des signaux électroniques. TSMC n’a pas encore divulgué les spécifications techniques complètes de COUPE ni un calendrier de commercialisation.
La répartition de la demande en puces au stade de l’inférence est plus large : elle ne se limite plus à quelques infrastructures majeures destinées à l’entraînement, mais s’étend aux serveurs d’entreprise, aux appareils finaux et à l’informatique de pointe. Zhang Xiaoqiang a indiqué que cela signifie que le champ des clients potentiels pour la demande en puces IA s’élargit considérablement, ce qui soutient davantage les moteurs de croissance à long terme de l’industrie des semi-conducteurs.