Mangelware Grafikkarte: Mit RTX 4000 könnte die Durststrecke enden

Die neue Grafikkarten-Generation RTX 4000 von Nvidia wird spätestens Ende 2022 erwartet. Jetzt gibt es frische Informationen zu dem wichtigsten Element für die kommenden Karten: Die dafür benötigten 5-nm-Chips möchte Nvidia laut Digitimes (Paywall-Artikel) beim taiwanesischen Hersteller TSMC fertigen lassen. Für die Vorgängergeneration, also die RTX-3000er-Reihe, hat Nvidia noch 8-nm-Chips von Samsung genutzt.

TSMC ist zwar durch zahlreiche Kunden wie AMD und Apple stark ausgelastet, der Chip-Hersteller arbeitet aber schon seit Beginn der Halbleiter-Krise daran, seine Kapazitäten auszubauen. So soll die ungebrochen starke Nachfrage bei der Produktion von Chips für Grafikkarten und Co bald besser aufgefangen werden - und das macht durchaus Hoffnung für die kommenden Grafikkartengenerationen.

In der RTX-4000-Reihe unter dem Code-Namen Lovelace werden weiterentwickelte 5-nm-Chips genutzt. Wie bei einer neuen Fertigung üblich bieten sie mehr Performance und verbrauchen weniger Energie. Mehr dazu lest ihr im Artikel RTX 4000: Größter Leistungssprung seit Jahren, vergleichbar mit GTX 1000?. Bei der Produktion gibt es allerdings zwei Hauptprobleme:

Grob gesagt wird für jede Chipgröße eine eigene Fabrik benötigt

TSMC ist einer der wenigen Hersteller weltweit, die Chips in dieser Größe fertigen können

Wenn die Nachfrage nicht spürbar sinkt, wovon wir nach aktuellem Stand vorerst nicht ausgehen, kann sich die Lage also nur durch einen Ausbau der Fertigungskapazitäten und eine möglichst optimale Verteilung der verschiedenen Auftragsgeber und der jeweils benötigten Chip-Größen verbessern.

Kapazitäten für Nvidias Chips könnten Mitte 2022 frei werden

Ein wichtiges Nadelöhr bei der Chip-Produktion könnte 2022 in entscheidendem Maß erweitert werden: Die Fab 18 von TSMC.

Laut einer Einschätzung unserer Kollegen von Computerbase könnten sich diese Elemente bis Ende 2022 durch neue Fertigungsanlagen bei TSMC und Änderungen in der Nachfrage positiv entwickeln. In einer ihrer größten Fabriken, der im Bild oben zu sehenden Fab 18, werden zurzeit die 5-nm-Chips gefertigt, die Nvidia für die neuen Grafikkarten braucht. Allerdings nimmt Apple die meisten Chips dieser Größe ab - zumindest noch.

Mitte 2022 sollen in einer Erweiterung der Fab 18 noch kleinere Chips von 3 nm gefertigt werden. Wenn die Produktion der kleineren Chips startet, wird Apple diese vornehmlich abnehmen. Dadurch werden wiederum Produktionskapazitäten für die 5-nm-Chips frei, die Nvidia für die 4000er-Serie nutzen kann.

Blockierte Kapazitäten sollten dem Grafikkartenhersteller also nicht im Wege stehen, wenn die Fertigstellung der Produktionsstätten funktioniert wie geplant. Allerdings lässt sich aus diesen Informationen nicht sicher schließen, wie viele Chips TSMC tatsächlich fertigen kann und wie viele Grafikkarten rechtzeitig am Markt ankommen.

Mehr Produktion kann die Preise senken

Neben Grafikkarten werden Mikrochips außerdem auch in Smartphones, Autos und viele weiteren elektronischen Geräten verwendet, dessen Hersteller ebenfalls einen Teil vom Chip-Kuchen abhaben möchten. Um das Problem zu lösen, werden nicht nur vorhandene Fabriken ausgebaut, sondern auch ganz neue Anlagen errichtet.

Das gilt ebenfalls für TSMC, die neue Werke in den USA planen, wo sowohl 3-nm als auch 5-nm-Chips produziert werden sollen. Diese Pläne könnten sich auch deshalb als wichtig erweisen, weil Intel ebenfalls mit TSMC im Gespräch ist. Der Chip-Gigant besitzt grundsätzlich eigene Fertigungsstätten, um die hohe Nachfrage abdecken zu können, gibt es aber Pläne, auch extern Chips produzieren zu lassen. Dass Intel Anfang 2022 eigene Desktop-Grafikkarten auf den Markt bringen will, spielt dabei sicher auch eine Rolle.

So ein Aus- und Neubau von Fabriken braucht Zeit, mittlerweile ist allerdings seit Aufkommen der Krise einige davon ins Land gegangen. Ende 2022 ist in unseren Augen daher ein durchaus realistischer Zeitraum für eine spürbare Verbesserung der Lage. Ebenfalls potenziell hilfreich: Die bis dahin hoffentlich vollzogene Änderung bei der beliebten Kryptowährung Ethereum, die Grafikkarten für ihr Schürfen weitgehend unnötig machen würde: