10 největších výrobců čipů na světě: Čínskou firmu mezi nimi nenajdete

11. a další pozice... tam někde je SMIC

Čína je v očích mnoha lidí technologickým lídrem dneška. Vyrábí se tu většina počítačů, telefonů a spotřební elektroniky. Jenže vývoj a výroba základních technologií elektroniky je něco úplně jiného než montování finálních produktů, a tak čínskou firmu nenajdeme ani v prvním desítce největších světových výrobců čipů.

Čína se nyní snaží za podpory mohutných státních investic svou ztrátu dohnat. Aktuální obchodní válka s USA však odhalila, že na tom Čína není až tak dobře, jak by se mohlo zdát. Technologický veleobr Huawei má sice náskok v technologiích 5G, ale samotné čipy, bez kterého by jeho elektronické obvody nefungovaly, si vyrobit neumí. Největším čínským výrobcem samotných čipů je SMIC. 

SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation) je čínský výrobce čipů, ale jak uvádí aktuální analytický průzkum, je ve vývoji stále čtyři až pět let pozadu oproti současným lídrům z Jižní Koreje, USA, Japonska a Tchaj-wanu (Čínská lidová republika sice Tchaj-wan prohlašuje za svou součást, ale fakticky tomu tak není).

 
Sídlo SMIC v Šanghaji

Čína se ale snaží vše velmi rychle dohnat. Investuje obrovské částky do moderních technologií, mezi kterými je právě i vývoj a výroba čipů. Například pro superpočítačový segment si už Čína začala vlastní čip vyvíjet v roce 2001 a u modelu Sunway SW26010 s 260 jádry a frekvencí 1,46 GHz držela pár měsíců v roce 2018 pozici nejvýkonnějšího superpočítače na světě – Sunway TaihuLight. Problém ale nastal se spotřebou, která je u tohoto superpočítače kolem 15 MW. Konkurenční superpočítače už dnes mají dvojnásobný výkon a spotřebu pod 10 MW.

Cílem čínské vlády je posunout výrobu vlastních polovodičů tak, aby se zbavila závislosti na zahraničních firmách. Zároveň hodlá převzít roli vůdčího dodavatele čipů pro globální trh. I s velkými investicemi a přebíráním zkušených lidí to však bude mít těžké, díky silnému konkurenčnímu boji totiž průběžně inovují i současní lídři.

A které firmy jsou vlastně aktuálně největšími výrobci čipů? Podívejte se na žebříček v následujících kapitolách! 

10. Nvidia

• Země: USA
• Roční obrat: 10 miliard dolarů

Desátým největším výrobcem čipů co do prodaného množství je americká Nvidia. Ta se zaměřuje na vývoj výkonných grafických čipů a je v této oblasti lídrem. Týká se to jak levnějších a středních modelů, tak především těch nejvýkonnějších grafických karet, které jsou určené pro hraní her nebo výpočetně náročné úlohy. Proto slaví úspěch i na poli serverů, v datacentrech a superpočítačích jako doplněk klasických obecných procesorů.

Čipy si vyvíjí a navrhuje sama. Její nejpokročilejší čip má 21,1 miliardy tranzistorů, který si ale pomocí 12nm technologie nechává vyrábět u TSMC. Používá paměťové čipy od Micronu a Samsungu. V poslední době se také zaměřuje na oblast strojového učení a umělé inteligence, pro které vytváří i specializované obvody v čipech.

9. Texas Instruments

• Země: USA
• Roční obrat: 6 miliard dolarů

Společnost Texas Instruments vládla především v minulosti, kdy byla na předních pozicích největších firem z oblasti polovodičů. Nelze se tomu divit - už v roce 1954 vyrobila první komerčně dostupný křemíkový tranzistor.

Aktuálně se zabývá vývojem a výrobou čipů pro řízení spotřeby, převodníky, zpracování signálu, bezdrátové čipy, řadiče, specializované DSP a další. Čipy od TI naleznete i v moderních chytrých mobilních zařízeních, včetně iPhonu.

8. Toshiba

• Země: Japonsko
• Roční obrat: 35 miliard dolarů

Toshiba se zabývá mnoha oblastmi, pokud jde ale o polovodiče, jsou to primárně NAND flash paměťové čipy, které vyvíjí a vyrábí v rámci divize Toshiba Memory. V roce 2015 jako první představila 48vrstvé čipy tohoto druhu.

Nejnovější modely 3D flash čipů používající architekturu BiCS jsou součástí různých moderních zařízení, včetně mobilních telefonů.

7. Qualcomm

• Země: USA
• Roční obrat: 23 miliard dolarů

O Qualcommu je v poslední době slyšet hlavně kvůli sporům s Applem a Intelem, které už ale byly zažehnány dohodou. Už samotná zkratka vycházející z „QUALity COMMunications“ naznačuje, že primárním polovodičovým produktem společnosti jsou modemy a vše co souvisí se síťovou komunikací.

V nejnovějším případě se jedná o 5G modemy, které jsou určené jak pro mobilní telefony, tak i další typy zařízení. Modemy Qualcomm už dlouhou dobu patří mezi nejkvalitnější a srovnatelné kvality nebyl schopen dosáhnout ani Intel. To byl mimochodem i důvod sporu, protože Intel se díky Applu snažil krást klíčové informace o modemech Qualcommu a kopírovat důležitý software pro vývoj a testování.

6. Broadcomm

• Země: USA
• Roční obrat: 21 miliard dolarů

Klíčovými technologiemi Broadcommu jsou čipy pro bezdrátový přenos jako je Wi-Fi, Bluetooth, ale také například GPS čipy, VCSEL optické prvky, ethernetové řadiče  nebo dokonce řadiče pro pevné disky a SSD. Broadcomm také vyvíjí ASIC čipy nebo úsporné grafické čipy - čip BCM2835 s VideoCore IV je například součástí Raspberry Pi. 

Zajímavostí je, že od roku 2016 patří Broadcomm pod Avago Technologies a poskytuje čipy nejen pro mobilní zařízení, ale i pro nejnáročnější serverové nasazení. Například programovatelný čip Jericho2 zvládá přepínat síťový provoz v objemu 10 Tb/s a čipy s označením Tomahawk-3 jsou běžnou součástí routerů kompatibilní s 400 GbE. Celý switch s 32 porty tak zvládne až 12,8 Tb/s. 

5. Micron

• Země: USA
• Roční obrat: 20 miliard dolarů

Micron se podobně jako Toshiba zabývá v oblasti polovodičů převážně paměťovými čipy a to jak NAND flash, tak i operačními paměťmi (DRAM). Dodává své čipy pro mnoho věhlasných výrobců počítačového hardwaru a elektroniky.

V minulosti Micron spolupracoval s Intelem na vývoji čipů pro nový typ pamětí Optane a také QLC NAND flash čipy, které zvyšují kapacitu a snižují cenu za jeden gigabajt. Tento rok jako první představil microSD kartu s kapacitou 1 TB.

4. TSMC

• Země: Tchaj-wan
• Roční obrat: 13 miliard dolarů

TSMC je v tomto seznamu poměrně výjimečná společnost, protože se zaměřuje čistě na výrobu čipů a nikoli jejich vývoj. Je tak dodavatelem pro ostatní, kteří si čipy navrhují a nechávají si je u TSMC vyrobit.

TSMC si prošlo velkými problémy s výrobou, kdy docházelo k neustálým komplikacím a posouváním plánovaných upgradů. Nyní ale naskočilo na neuvěřitelně rychlé tempo a jedná se o špičku v oboru, která jako první začala hromadně vyrábět 7nm čipy jak u mobilních úsporných čipů, tak i výkonných čipů pro servery nebo grafické karty.

Už brzy také představí 5nm výrobu a vyvíjí technologie pro 3nm a 2nm výrobu. Mezi největšími klienty TSMC jsou Apple, Nvidia, AMD a řada dalších firem.

3. SK Hynix

• Země: Jižní Korea
• Roční obrat: 35 miliard dolarů

Dalším specialistou na operační paměti a paměti NAND flash je společnost SK Hynix, která je druhým největším výrobcem pamětí na světě.

Paměti od tohoto výrobce se objevily a objevují ve všech možných známých zařízeních jako jsou MacBooky, iPhony, servery IBM, počítače od výrobců jako Dell, Asus a dalších a podobně. SK Hynix ale dodává své paměti třeba i do SSD, pevných disků nebo třeba grafických karet.

2. Intel 

• Země: USA
• Roční obrat: 70 miliard dolarů

Intel už spadl z pomyslného vrcholu a momentálně je dvojkou v polovodičovém světě. Oproti jiným si ale nejen vyvíjí vlastní velmi úspěšné výpočetní čipy s instrukční sadou x86, ale stará se také sám o vlastní výrobu.

Právě ta je ale v poslední době v problémech. Zatímco před lety držel Intel nezastavitelné tempo miniaturizace čipů, nyní se velmi dlouho zdržel u 14nm výroby. To umožnilo konkurenčnímu AMD ve spolupráci s dravým TSMC uvést produkty, které už čipům od Intelu směle konkurují a v některých parametrech předstihují. 

Tento rok Intel na trh dostane první 10nm čipy. Jakou rychlostí ale bude pokračovat dále, to je otázkou. 

1. Samsung

• Země: Jižní Korea
• Roční obrat: 222 miliard dolarů

Světovou jedničkou na poli polovodičů je Samsung. Ten vyrostl v obrovského hegemona, který vyrábí výpočetní čipy, ale i paměťové čipy nejrůznějších druhů (NAND flash, DRAM a spoustu dalších typů).

Mezi jeho odběratele patří výrobci grafických karet (čipy GDDR6, HBM2), ale také třeba Apple a další. Po technologické stránce patří jeho čipy mezi špičku, zajišťuje si navíc i vlastní výrobu, která již brzy přejde na 7nm technologii, tedy stejně jako u TSMC.