การทำงานในสังคมยุคปัจจุบันคงปฏิเสธไม่ได้เลยว่า เกือบทุกวงการก็จะต้องพึ่งพาอาศัยคอมพิวเตอร์นะครับ ไม่ว่าจะเป็น การทำตารางคำนวนเอ็กเซล การไลฟ์สดขายของ การวิเคราะห์ข้อมูล ประมวลผลอัตโนมัติ ต่างๆ ล้วนเกี่ยวพันกับคอมพิวเตอร์และมีแนวโน้มการใช้งานสูงขึ้นเรื่อยๆด้วย
สิ่งที่อยู่ในคอมพิวเตอร์มีส่วนประกอบสำคัญคือ ชิป CPU หน่วยประมวลผลกลาง Central Processing Unit ที่ประกอบมาจากสารกึ่งตัวนำหรือ semiconductor เมื่อพูดถึง CPU แล้วหลายท่านคงจะนึกถึงชื่อเจ้าตลาดรายใหญ่ๆ ไดแก่ Intel ค่ายสีฟ้า และ AMD ค่ายสีแดง ที่ก่อตั้งไล่เรี่ยกันมาก 1968 และ 1969 ตามลำดับ และความต้องการ semiconductor ก็ยังคงอ้างอิงจาก Moore’s Law ได้ที่ว่า ในทุกๆช่วงเวลาหนึ่ง จำนวนของทรานซิสเตอร์ในชิปนั้นจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
บทความนี้จะพาท่านมารู้จักการคาดการณ์กับสิ่งที่กำลังจะเกิดขึ้นต่อไปในอนาคตเกี่ยวกับการเติบโตของตลาดวงการชิปครับ
ก่อนอื่นมารู้จักกับ Intel และ AMD กันก่อน
จากข้อมูลสถิติตั้งแต่ปี 2004-2023 ส่วนแบ่งการตลาดของ Intel นำ AMD อยู่ในทุกๆวงการ ได้แก่ส่วนแบ่งการตลาดในคอมพิวเตอร์ Desktop, Laptop และในระบบ Server โดยมีrange ของIntel อยู่ที่ 50%-80% ในขณะที่ AMD จะครองตลาดเพียง 16%-50% ก็ถือว่า AMD ยังอยู่ในช่วงล่างของกราฟ สาเหตุที่เป็นแบบนี้เพราะอะไรกัน ถ้ามาดูในวงการของ Desktop CPUs เวลาเราเลือกซื้อคอมก็คงจะพิจารณาจาก ราคา ประสิทธิภาพ การกินไฟ การสร้างคอนเทนต์ อุปกรณ์ซัพพอร์ต ระบบรักษาความปลอดภัย CPU lithography และ CPU architecture เป็นต้น จากปัจจัยข้างต้น แน่นอนว่าขึ้นกับจุดประสงค์ในการใช้งานด้วยแต่ว่า CPU จากIntel นั้นชนะจากการที่มีความสมดุลของประสิทธิภาพระหว่างการทำงานและเกมมิ่งโดยที่มีราคาโดยรวมที่เข้าถึงง่ายกว่า AMD ซึ่ง AMD ที่เป็น series ของ Ryzen 7000 X3D ก็จะเน้นไปทางการเกมมิ่งซะมากกว่า สรุปแล้วคือสเปคกำลังดีใช้ทำงานได้ดี ราคาดีก็หนีไม่พ้นจากค่ายฟ้า Intel ครับ แต่ฝั่งค่ายแดง AMD เองก็มีจุดแข็งที่ CPU lithography
เพราะใน CPU จะมีคำศัพท์ที่ควรรู้จักคือ Core, Thread, และ Clock Speed Clock Speed ก็คือ ในเวลา 1 วินาที CPU จะประมวลผลหรือชุดคำสั่งได้เท่าไร ส่วน Core คือแท่งประมวลผล และ Thread คือกิจกรรมการส่งผ่านข้อมูลหรือชุดคำสั่ง ก็จะเป็นสองคำศัพท์ที่ใช้ด้วยกัน โดยส่วนใหญ่ถ้าจำนวนCore และ Thread เยอะจะช่วยให้การประมวลผลทำได้ดีขึ้น แต่บางอย่างเช่นเกมมิ่ง สองสิ่งนี้มีมากไปก็ไม่ได้ช่วยการประมวลผลให้เร็วขึ้น ยกตัวอย่างเช่น 10 cores 20 threads หมายถึง หนึ่ง physical core ทำงานเหมือน สอง logical cores ซึ่งสามารถรับมือกับการประมวลผลหลายๆภาระ thread ได้ดีกว่า หนึ่ง single-threaded core แบบเก่า ที่ มีเพียง 1 logical core และต้องรับมือได้เพียง 1 ภาระประมวลผลก็จะใช้เวลานานกว่า ยิ่งมี thread มากก็คือสามารถทำงานมากขึ้นพร้อมๆกันได้ สิ่งนี้ถ้าพูดถึงค่ายฟ้า Intel เขาก็มี เทคโนโลยี Hyper-Threading ใน Intel Core i9 ครับ ที่ทำให้ภาพพื้นหลังไม่โดนรบกวนหลังบูสท์เปิดสามารถส่งข้อมูลได้มากขึ้นเวลาสั้นลง
ส่วนกระบวนการLithography หากแปลตามตัวคือการพิมพ์หิน กำเนิดมาตั้งแต่ ปี 1796 โดยนักเขียนชาวเยอรมัน แต่ปัจจุบันยิ่งมีความสำคัญและน่าสนใจยิ่งในวงการ semiconductor เพราะว่ายิ่งทำการพิมพ์ได้ขนาดเล็กเท่าไร ยิ่งเพิ่มความหนาแน่นของสิ่งที่อยากเขียนในพื้นที่จำกัดได้ ทำให้สิ่งที่อยากผลิตออกมามีขนาดเล็กลงได้อีก ยิ่งไปกว่านั้นtransistor ขนาดเล็กนั้นจะสามารถทำการคำนวนได้มากขึ้นโดยที่ไม่ก่อให้เกิดความร้อนมากไปซึ่งเป็นตัวข้อจำกัดของประสิทธิภาพ CPU ความหนาแน่นของสิ่งที่จะพิมพ์มากขึ้น ก็หมายความว่าจะทำให้มีจำนวน Core ต่อชิปมากขึ้นได้ด้วย และนี่คือจุดแข็งของ AMD ที่ได้กล่าวไปข้างต้น ว่ามีการพัฒนาร่วมกับ TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) ที่ทำการพิมพ์ได้ในระดับ 7nm. ยิ่งเพิ่มความหนาแน่นได้เป็น 2 เท่าของขนาดปัจจุบันที่ 14nm. จากเดิมมี 32 cores เมื่อเป็น ยุค 7nm. ก็จะได้จำนวน core เป็น 64 cores หากท่านนึกขนาดไม่ออก เส้นผมของมนุษย์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 80ไมโครเมตร ระดับ nm หรือนาโนเมตร ก็ยิ่งเล็กลงไปอีก 1000 เท่าครับ
ในขณะที่ปัจจุบันนี้ AMD กำลังพัฒนาต่อไปที่การพิมพ์ในระดับ 5nm., 3nm. ก็จะยิ่งเล็กลงไปอีก แต่ในทางเศรษฐศาสตร์ก็มีการคาดการณ์ว่าต้นทุนต่อทรานซิสเตอร์ก็จะยิ่งเพื่มขึ้นด้วยเช่นกัน เราก็มาดูกันต่อไปครับว่า ยิ่งเทคโนโลยีไปไกล เราจะมีการจัดการกับเรื่องต้นทุนการผลิตอย่างไรได้บ้าง
ทำไมเราได้ยินคุ้นหูแต่ชื่อ Intel และ AMD
เพราะเกิดจากลิขสิทธ์ทางปัญญาและการทำธุรกิจโดยส่วนใหญ่จะเป็นแบบ OEM Original Equipment Manufacturer ซึ่งจะช่วยลดภาระให้ผู้บริโภคได้ซื้อสินค้าที่มาพร้อมประกอบแล้ว ไม่ต้องไปแยกซื้อเองกับต้นทางที่จะมีราคาสูงกว่าและใช้เวลา
จึงจะเห็นว่าในDesktop, Laptop ที่ขายกันตามท้องตลาดนั้นก็สำเร็จรูปแล้วในส่วนของ CPUs
แต่ในวงการData Center CPU นั้น
มีการเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจครับ กล่าวคือ จากเดิมที่มีเพียง Intel, ADM แต่ในปี 2021 ก็ถือกำเนิด ส่วนแบ่งการตลาดของ AWS หรือ Amazon Web Service มาด้วยครับ โดยมสัดส่วนดังนี้ Intel 80.71%, AMD 11.74%, AWS 1.82% และอื่นๆ 4.62% แต่ในปี 2022 กลับมีการเติบโตของ AMD อย่างชัดเจน เป็น 19.84% และ AWS 3.16% มีค่ายอื่นเกิดมาอีกคือ AMPERE 1.52% ทำให้ส่วนแบ่งการตลาดของ Intel ลงมาอยู่ที่ 70.77％ ในปี 2022
การแข่งขันก็เริ่มมีมากขึ้นทั้งนี้เกิดจาก ความต้องการของตลาดเพิ่มมากขึ้นครับ ในญี่ปุ่นจะมีบริษัทชื่อ BCN (Business Computer News) ที่จะคอยวิเคราะห์ข้อมูลข่าวสารธุรกิจเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ ก็นำเสนอข่าวเกี่ยวกับส่วนแบ่งการตลาดของ Intel, AMD ในญี่ปุ่นที่แข่งขันสูงมาก ช่วงปี 2020 AMD ชนะ Intel ในตลาดญี่ปุ่นที่วัดปริมาณการขายต่อเดือน AMD ทำได้ถึง 70％ ในเดือนมิถุนายน เพราะ Intel พบกับปัญหาการขาดแคลนทรัพยากร เนื่องจากมีผลได้จากการผลิตต่ำจากการผลิต การพิมพ์ 10nm. ในขณะนั้น เพราะAMD ได้ใช้การผลิตโดยมากจาก TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) ที่ไม่ได้รับผลกระทบนี้เท่าไรนัก
ตลาดในญี่ปุ่นก็ช่วยสะท้อนตลาดโลกได้ดี
ในญี่ปุ่นเองก็เคยมีส่วนแบ่งการตลาดการผลิต semiconductor ถึง50％ ในปี 1980 แต่ก็ด้วยการตลาดใหม่ๆ คู่แข่งที่เกิดขึ้น ขาดการปรับตัวที่ดี ทำให้ตอนนี้มีส่วนแบ่งเพียง 9％ แต่ยังคงมีส่วนแบ่งการตลาดที่สูงใน semiconductor chips 6%, semiconductor manufacturing equipment 35% และ semiconductor material 50％ ที่ใช้นวัตกรรม เทคโนโลยีขั้นสูง
ซึ่งปัจจุบัน มีแนวโน้มของความต้องการการใช้งานเทคโนโลยีขั้นสูงมากขึ้น อาทิ AI, IoT Internet of Things, อุปกรณ์ไร้สาย
เทรนเหล่านี้จำเป็นต้องมีsemiconductor ในการทำงานทั้งสิ้น เช่นใน ภูมิภาคเอซียแปซิฟิก ก็จะมีแนวโน้มสูงขึ้น
และจีนก็จะมาเป็นพี่ใหญ่ในการผลิตและอาจจะนำไปทำอาวุธขั้นสูงตามที่สหรัฐกล่าวอ้างได้ ดังนั้นญี่ปุ่นเองก็มีแผนจะขยายกรอบการจำกัดการส่งออกเทคโนโลยี 23 ชนิดเกี่ยวกับการผลิตsemiconductor และ ชิปออกนอกประเทศ รวมถึงบริษัทชั้นนำในญี่ปุ่นอย่างโตเกียวอิเล็คตรอนด้วย เพื่อสกัดกันจีนในการนำเอาความรู้เทคโนโลยีไปใช้
ในทางตรงกันข้าม
ญี่ปุ่นโดยโตเกียวอิเล็คตรอนและโตชิบาก็มีแผนเพิ่มศักยภาพในการผลิตชิปให้มากขึ้นอีก โดยโตชิบาจะสร้างโรงงานผลิตที่อิชิกาวะ ใช้เงินราว 873 ล้านเหรียญสหรัฐ สามารถเริ่มผลิตได้ในมีนาคม ปี 2025 โตเกียวอิเล็คตรอนใช้เงิน 167 ล้านเหรียญสหรัฐ สร้างโรงงานผลิตในจังหวัดอิวาเตะ โรงงานคาดว่าจะเพิ่มกำลังการผลิตได้อีก50％และจะแล้วเสร็จช่วงฤดูใบไม้ร่วงปี2025
เทรนของความต้องการsemiconductor ไม่ว่าจะเป็นคอมพิวเตอร์ทั่วๆไป ระบบดาต้าเซ็นเตอร์ในญี่ปุ่นและในโลก ก็ยังคงมีแนวโน้มอ้างอิงได้จากกฏของ Moore ครับ แม้ว่าจะมีอุปสรรคเช่นจากปัญหาสงครามการค้า จีน อเมริกา ที่ส่งผลมาถึงญี่ปุ่น
และเรื่องของการทำเทคโนโลยีขั้นสูง ที่ทำให้ต้นทุนแพงขึ้น สิ่งต่อไปที่น่าสนใจคือ จำนวนชิปมากขึ้นแล้ว การนำไปใช้งานมากยิ่งขึ้นจะส่งผลต่อราคาอย่างไรครับ และการกีดกันทางการค้าที่กำลังจะมีมากขึ้นต่อประเทศจีน จะทำให้ญี่ปุ่นตกอยู่ในที่นั่งอย่างไร ตรงนี้มาตามดูกันต่อครับ เพราะญี่ปุ่นเป็นประเทศสำคัญที่มีการวิจัยขั้นสูงและสั่งสมเทคโนโลยีสู่โลกภายนอกมาช้านานครับ และยังคงรั้งตำแหน่งนี้ไว้ได้
การแบนการส่งออกชิปไปจีนของสหรัฐในเดือนตุลาคม 2022 ก็ส่งผลกระทบต่อญี่ปุ่นเป็นที่เรียบร้อย โตเกียวอิเล็คตรอนมียอดขายในจีนลดลง 39% เหลือ 779 ล้านเหรียญสหรัฐ และถ้ามีการแบนจากญี่ปุ่นด้วยก็ยิ่งซ้ำเติมสภาพปัจจุบันแน่นอนครับ รอดูมาตรการตอบโต้ของจีนต่อไปครับ ประเทศจีนได้แถลงโต้ว่าเป็นการกระทำที่ทำร้ายชาติอื่นและรวมถึงชาติตัวเองด้วยเช่นกัน แต่ญี่ปุ่นก็คอมเมนต์ทิ้งท้ายว่าหากตัวกฏแบนฉบับนี้ยังไม่ได้เกินรายการการแบนของสหรัฐอเมริกา ก็ยังไม่น่ามีผลอะไรกับญี่ปุ่นมากนัก…
โดย จิรภัทร ภักดิ์แจ่มใส
ที่มา : https://www.tomshardware.com/news/amd-leads-growth-in-ic-industry-2021, https://computeandmore.com/blogs/cpu-amd-vs-intel-article, https://www.asahi.com/ajw/articles/14836641, https://www.yolegroup.com/industry-news/tokyo-electron-to-build-170m-chip-equipment-plant-in-japan/, https://www.japantimes.co.jp/news/2023/03/31/business/japan-joins-us-chip-export-control/, https://www.tel.com/museum/magazine/material/150430_report04_03/, https://www.tel.com/museum/magazine/report/202106/
รูปภาพ : AMD Ryzen 7 2700X vs Intel Core i7-8700K Gaming Benchmarks, So Who Is The Winner? – SegmentNext
MainOne Reveals New Data Center Colocation Offering (sap.com)
