世界首富兼特斯拉首席执行官埃隆·马斯克向世界宣布了他迄今为止最雄心勃勃的愿景之一：TerraFab。 3月22日，马斯克在美国德克萨斯州奥斯汀召开Terafab项目大会，宣布由特斯拉、SpaceX、xAI共同打造的Terafab项目正式启动。马斯克将这个2纳米晶圆厂制造项目视为打破全球芯片供应瓶颈的关键杠杆。特斯拉称其为“史上最大的芯片制造工厂”。它的目标是每年生产 1 太瓦 (TW) 的人工智能计算芯片，并主要部署在太空中。马斯克表示，目前全球AI算力年产量约为20吉瓦，Terafab的年算力产能相当于目前的50倍。特斯拉和 SpaceX 所需的计算能力远远超过了目前的供应能力。 Terrafab 的目标是如此雄心勃勃，以至于马斯克本人都使用了“疯狂”和“物理限制”等词语在演讲中描述他的计划。此举的推动因素是全球芯片产能缺口的实际限制，以及马斯克长期以来部署太空计算能力和促进多行星文明的愿望。在其计划中，Terafab将优先解决近期芯片供应问题，并支持Optimus机器人和太空AI卫星网络的量产。中期来看，我们将依靠低成本的空间计算能力来拓展应用场景，提升全球经济规模。从长远来看，我们将成为一个多行星物种，并将依靠月球基地来完成计算能力的飞跃，这将有助于我们迈向“银河文明”。两座晶圆厂，史无前例的全流程闭环生产。为什么我们最终还是要做芯片？在马斯克看来，现有的全球芯片产能根本无法满足未来的需求。马斯克表示，现有供应商如三星、TSMC和MicronHe表示，他已亲自告诉链条制造商，他将继续采购芯片，并对现有供应链表示感谢，但这些制造商扩张的速度远远不能满足马斯克项目的苛刻需求。 “要么Terra晶圆厂建成，要么芯片不再可用，”他直言不讳地说。马斯克表示，Terafab有两个晶圆厂，每个晶圆厂专注于一种类型的芯片，可以实现整个工艺的闭环生产。值得一提的是，Terafab打破了全球芯片制造现有的分工模式，将测试、封装、芯片制造和光刻掩膜版全系列流程集中在一家工厂，形成“掩膜版制造、芯片制造、测试、掩膜优化和再制造”的极快迭代闭环。马斯克透露，目前世界上没有一家工厂可以将逻辑、存储、PAC整合在一起kaging、测试、光刻掩模等来创建这种完全集成的设计。其迭代速度远快于传统生产线，可支持算力芯片的极限工艺测试和新物理方向的研发。 “我们不只是用传统方式生产计算机芯片。我认为还有非常有趣的新物理方向可以走。随着时间的推移，我们一定会成功。我们真正走的芯片首先是边缘推理优化芯片，主要用于Optimus人形机器人和特斯拉自动驾驶系统，其中机器人市场是核心需求。马斯克预测，全球汽车年产量能力约为1亿辆，人形机器人年产能将达到10亿至100亿辆未来的需求量是汽车的10到100倍，特斯拉公司的目标是占领非常大的市场份额。并将扩大该类型芯片的产能。第二种是针对太空应用的定制高功率芯片，专门针对太空极端环境量身定制，部署在SpaceX的AI轨道数据中心网络上。宇宙存在高能离子、光子和电子积累等辐射问题。芯片的抗干扰、抗老化、抗辐射等指标均优于地面产品。同时，该芯片的工作温度略高于地面常规芯片，以减轻空间散热器的有效载荷重量。工艺参数和容错标准是专门定制的。计算能力的部署正在转移到太空，预计几年内成本将低于地球。 Terafab的设计强调空间。主要原因是马斯克认为地球的能源和通讯存在自然限制。投入权力。他提供的数据显示，地球接收的能量仅为太阳总能量的十亿分之一，占太阳系总质量的99.8%。全人类每年发电总量仅为太阳总能量的十亿分之一。即使人类的能源规模扩大一百万倍，也只是太阳能的百万分之一。地球计算能力的扩张是有一个无法逾越的极限的。部署在太空的计算能力具有重要的数量优势。没有大气变暗或昼夜季节交替，卫星始终面向太阳。太阳能收集效率是陆地上的五倍以上，不需要大型储能电池，太空太阳能电池板不需要厚玻璃或框架来承受极端天气条件，硬件成本低。与此同时，地球越来越缺乏部署高品质的地方优质算力、扩容成本持续上升。在太空中，无限扩展是可能的，规模越大，单位成本越便宜。马斯克预测，几年之内，在太空部署人工智能计算能力的成本将低于在地球上。 “如果轨道成本降低，将更容易将人工智能计算能力带到太空。这几乎是显而易见的，而且非常有利可图。而且随着规模的增加，太空变得更便宜、更简单。随着更多的计算能力部署在地球上，太空中的地方将会越来越少。”因此，他认为Informtica的权力分配也会按照场景来划分。由于电力供应限制，每年只有100至200吉瓦的算力（约占总产能的20%）部署到地球，剩余的所有初级太瓦级算力（约占总产能的80%）都被送入轨道。 “为了实现每年 1 太瓦的计算能力，即每吨 100 千瓦，我们每年需要将大约 1000 万吨有效载荷送入轨道。我们相信无需新物理学就能做到这一点。这并不是一个不可能完成的任务。 “我们相信 SpaceX 每年可以将 1000 万吨送入轨道，”马斯克说。月球基地计划容量超过1太瓦，目标是将计算能力提高1000倍。 Terrafab是Sk的最终目标，目前尚未启动，马斯克也公布了长期计划，称将通过在月球上建造电磁质量控制器来实现算力千倍扩展。地球有效载荷可以通过控制器直接加速到逃逸速度，无需发射火箭。计算能力扩展将在1太瓦（或拍瓦）水平的基础上增加1000倍，从而显着降低深空部署的成本。马斯克展示的月球电磁质量驱动器视频截图“我真的希望能活着看到月球上的物质转移完成。“这将是相当壮观的。”马斯克说。在他看来，经济实力和生产能力的相应增长是显而易见的，月球车着陆后，人类将能够利用太阳百万分之一的能源。这种规模的能源预计将推动全球经济扩张一百万倍。“然后我们将继续扩展到其他行星和其他恒星，创造你能想象到的最令人兴奋的未来。”马斯克“我们飞越月球，我们飞越火星，我们航行穿过土星环。想象一下，如果你能买到一张去土星的机票。甚至有人说，未来去土星可能连机票都不用买，可以免费旅行。这听起来很疯狂，但如果我们能够将经济增长到目前规模的一百万倍，我们几乎可以满足我们所有的需求。”马斯克预测，人类未来将实现“惊人的富足”。对台积电有威胁吗？分析师表示，它仍面临许多问题，其中包括性能问题。 Terafab项目的出现引起了半导体行业的广泛关注，甚至引发了代工巨头台积电可能面临压力的担忧。 Pero分析师认为，该计划可能面临重大的技术、财务和结构性障碍。从头开始建造工厂被广泛认为是现代工业中最困难的项目之一。摩根士丹利分析师将这一努力描述为一项“重大任务”，并指出这样一个项目可能耗资超过 200 亿美元，并且需要数年时间才能完成。半导体行业高度专业化，英伟达等无晶圆厂设计公司与专业代工厂之间存在明显的界限。马斯克提出整合逻辑、存储和先进封装技术，与数十年来行业专业化的趋势背道而驰。芯片制造不仅需要资金，还需要先进的工艺技术和经过多年规模化生产积累。业内人士表示：“极其迪”，凭借尖端的2纳米工艺很容易进入半导体行业。建设工厂并不是最大的挑战。性能控制才是马斯克面临的主要问题。良率取决于不断的需求和不断的重复，即使是成熟的公司也很难保持非常高的性能水平。此外，Terafab还面临几个结构性问题。比如在设备供应方面，有外媒指出，先进的极紫外光刻系统依赖于少数供应商，交货时间长和采购成本高也是美国在半导体工程人才储备、工厂建设经验和供应链成熟度方面仍落后于亚洲的一大瓶颈。但一些分析师表示，马斯克对封装和供应链整合的关注仍可能会改变。在三星、英特尔等公司的投资与合作下，长期书写全球芯片产业格局。
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