芯片短缺對數據中心行業的影響2022深圳國際數據中心技術及設備展覽會【官網】

芯片短缺對數據中心行業的影響

雖然芯片短缺的情況影響到了全球各行業領域,但服務器CPU的供應比較穩定,而數據中心所需的CPU數量顯然十分龐大。
汽車行業受到全球芯片短缺的打擊,而其他行業領域也深刻感受到帶來的影響。那么,這種影響如何在數據中心行業中表現出來呢?數據中心行業難道只是為了確保服務器的處理器能夠不間斷地處理大量的數據?
服務器CPU的供應目前看起來穩定,主要是因為它們為芯片制造商帶來的利潤要比其他芯片產品高得多,因此將其生產列為優先事項。而其他行業領域中受到芯片緊缺的影響。網絡交換機供應商正面臨著超長的芯片產品交付周期的影響,這使得他們的公司高管不得不努力說服股票分析師,表示有足夠的資源和能力來滿足今年的收入預期。很多企業在芯片供應鏈管理上花費的時間和費用都比平時多得多。一家大型電力和冷卻基礎設施設備供應商表示,可能會將這一額外成本轉嫁給客戶。
冠狀病毒疫情驅使大多數企業的員工在家遠程工作、學習和娛樂,因此對所有數字服務下的個人電腦和服務器的需求猛增。與此同時,芯片制造商與其他所有行業廠商一樣,必須克服困難,致力于在持續蔓延的疫情中正常開展業務。據報道,一些行業廠商為了規避風險,一直在過度購買和囤積芯片。而在芯片短缺時期,其他一些企業也試圖建立更大的庫存,人為地使芯片供應變得更加緊張。為了保證業務發展,芯片生產廠商不得不為那些能帶來最大利潤的客戶供應產品。
Omdia公司高級企業IT分析師Manoj Sukumaran表示:“與電力市場或任何其他細分市場的商品化芯片相比,數據中心的芯片為晶圓廠提供了可觀的利潤?!彼忉屨f,盡管服務器和個人電腦的銷量激增,但一些汽車制造商在去年上半年推遲了訂單,卻不知道這場疫情會對他們的產品需求造成什么影響。因此,諸如臺積電(TSMC)、Global Foundries和三星公司等芯片制造商優先考慮交付來自數據中心和個人客戶的高利潤訂單,而基本上把其他廠商的訂單排除在外。
這并不是說服務器芯片的生產并未受到影響。盡管服務器CPU芯片供應沒有重大問題,但組裝CPU所需的其他組件卻供不應求,甚至英特爾公司和AMD公司之類的CPU生產巨頭也不得不在運營上做出改變,并花費巨資來緩解這種情況。
Sukumaran表示,服務器本身需要的不僅僅是CPU,而且從BMC芯片到電阻器、電容器和電路板的所有產品的供應都很緊張。
芯片生產
負責銷售完整人工智能服務器系統的Nvidia DGX部門主管Charlie Boyle表示,盡管該公司的CPU或GPU并不缺貨,但該公司的運營團隊需要大量額外工作來采購其他組件。他說,“就像電阻、晶體管、電源模塊之類的組件采購受到影響一樣?!?/span>
Boyle表示,芯片短缺并沒有影響Nvidia公司向訂購它們的客戶交付DGX系統的能力,但是這并不意味著不必做更多的工作。
52周的交貨時間
Arista Networks公司是全球最大的數據中心網絡交換機供應商之一,也是向云計算提供商(包括超大規模廠商)提供交換機的主要供應商。
該公司首席執行官Jayshree Ullal在本月初召開的財報電話會議上表示:“芯片供應鏈在Arista公司的發展歷史上從未如此受到限制。為了要正確地看待這一點,我們現在必須為許多組件制定52周的交付周期計劃。疫情導致基板和晶圓短缺,并降低了裝配能力。由于一些國家和地區在疫情期間取消訂單,我們的合同制造商的生產經歷了極大的波動。當然,我們正在與戰略供應商更緊密地合作,以改善計劃和交付?!?/span>
另一家數據中心網絡設備制造商的供應鏈消息來源證實了超過50周的開關電源芯片的交貨時間。
這些已導致最終產品交付給Arista公司客戶的交貨時間延長。Ullal說:“顯然,客戶希望盡早獲得產品,我們希望盡早交付,但是我們面臨著更長的交貨時間?!彼A計這將成為今年余下時間的業務“痛點”。
Broadcom公司是全球交換機芯片的主要供應商(包括為Arista公司提供產品),該公司的生產本身依賴第三方芯片制造商。該公司首席執行官Hock Tan本月在財報電話會議上承認,該公司已經開始延長交貨時間,部分問題是客戶現在訂購的芯片數量更多,并且要求更快地交貨,以期緩解供應鏈問題。
網絡設備供應商思科公司和瞻博網絡公司的高管在最近的電話會議中也提到了主要的芯片供應限制問題。
電力設備的價格將會上漲
供應鏈條件導致數據中心電源和冷卻設備提供商Vertiv公司推遲了先前推出的“足跡優化計劃”。
由于供應問題以及對于托管服務器和云服務的高需求,托管提供商和云計算提供商繼續在全球范圍內建立越來越多的數據中心。該公司首席執行官Robert Johnson在一次財報電話會議上說,“Vertiv公司決定推遲其中一些計劃?!?/span>
他表示,Vertiv公司一直在解決一些零件和材料短缺的問題,該公司已經為這些問題找到了解決方案。
他說,“供應鏈的限制和通貨膨脹的結合將導致一些意外費用在短期內增加。解決方案的一部分將是盡可能與我們的客戶分擔成本,我們希望可以按時交付產品?!?/span>
Vertiv公司在數據中心基礎設施設備領域的競爭對手施耐德電氣公司的首席執行官Jean Pascal Tricoire在該公司召開的一次財報電話會議上,對該公司在處理供應鏈問題的能力持樂觀態度,但他補充說,2020年是供應鏈彈性的一種測試。
對基板的投資不足導致出現芯片短缺
造成芯片短缺危機的一個主要原因是缺乏基板(單個芯片組件的封裝)。近年來,基板制造商低估了市場需求,而對產能的投資卻不足,這個問題在整個行業中已經感受到。英特爾公司和AMD公司都在這一領域投入大量資金,以幫助改善這種狀況。
AMD公司首席執行官Lisa Su在今年4月的財報電話會議上表示:“在基板方面,我認為該行業的投資不足。因此,我們已經抓住機會投資擴展專門用于AMD的基板產能,這將是我們繼續做的事情?!?/span>
英特爾公司首席執行官Pat Gelsinger在他的第一季度財報電話會議上說,“我們的基板供應一直受到很大限制?!彼硎?,該公司正在與供應商合作以創造性地利用其內部組裝工廠網絡來減輕這種限制。他預計將在今年第二季度看到這項工作的成果。
Gelsinger還指出,該公司計劃以第三方供應商的身份開始生產芯片,這是他自今年早些時候上任以來所做的第一次重大改變,目前正是最佳時機。
英特爾公司首席財務官George Davis在電話財報會議中指出,供應緊張主要影響了英特爾公司的客戶、物聯網和FPGA業務,而不是其數據中心部門。
在2022年還是2023年得以緩解?
盡管這些公司的高管都沒有表示芯片短缺會削弱他們實現2021年收入預期的能力,但目前還不清楚這種情況將如何發展,最重要的是,芯片供應鏈何時才能恢復正常。
Omdia公司云計算和數據中心研究主管Vlad Galabov表示:“芯片生產工廠的產能每年以大約1%至3%的速度增長,但對芯片的需求卻增長更快。所有類型的計算設備都有更高的需求,并且發生的疫情實際上加速了芯片產品的升級和采購。但是芯片生產工廠的產能并不是一夜之間就能提高的?!?/span>
Omdia公司的Sukumaran解釋說,每個供應商都與特定產品的芯片生產工廠有著緊密的合作關系,因此要從一個產能充足的制造商切換到可能具有一定產能的另一家制造商并不容易。如果一家客戶與臺積電公司簽約以生產其特定芯片,則臺積電公司將會專門為生產該芯片建立一條生產線。
建立生產線需要很長的時間。Sukumaran說:“芯片生產商正在加快構建基礎設施,并對其進行了優化,以實施更高的產量。但使CPU產量達到正確的水平可能需要將近一年的時間,但是其他組件的時間要少得多?!?/span>
由于擴展制造能力需要很長時間,并且對計算的需求并未放緩,因此任何人都不能確定芯片供應鏈壓力何時會緩解。Gelsinge預計可能是幾年的時間,也有人估計是到2022年中期或2023年。
Omdia公司的Galabov說,“即使是2023年也可能過于樂觀。我個人對2023年的產能釋放持懷疑態度。這可能成為一種新常態?!?/span>


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