Чому GeForce RTX 5090 така дорога? Витрати на виробництво GPU GB202 пояснюють

Графічний процесор Nvidia GB202 має площу кристала 761,56 мм², що робить його одним із найбільших GPU для споживчих ПК в історії. Відеокарта, яку він живить – GeForce RTX 5090 – також належить до найдорожчих моделей на ринку. На старті продажу її ціна перевищує $3 тис.

Висока вартість може пояснюватися значними витратами на виробництво GB202. Ресурс Тomshardware приблизно оцінив, скільки може коштувати Nvidia виготовлення цих масивних чипів для флагманських відеокарт. Однак точні дані про вихід придатних чипів є комерційною таємницею TSMC і Nvidia, тож результати варто сприймати з певною часткою скепсису.

Собівартість GPU GB202

300-міліметрова кремнієва пластина може вмістити приблизно 72 кристали GB202, якщо припустити, що один кристал має розміри приблизно 31,5×24,2 мм. Це не так багато, враховуючи той факт, що TSMC може стягувати до $16 тис. за 300-міліметрову пластину, вироблену за допомогою її 4-нм або 5-нм технологій виробництва.

Беручи до уваги ймовірний рівень дефектів та вихід придатних чипів, Nvidia може витрачати близько $290 на виробництво кожного GPU для GeForce RTX 5090. Якщо враховувати лише ідеально придатні кристали, ця сума може зрости до $340. Але це дуже приблизні розрахунки, які не враховують складніші параметри, як-от рівень придатності кристалів у певних робочих режимах.

Процесор GB202 виготовляється за спеціально адаптованою технологією TSMC 4NP, що є модифікованою версією техпроцесу N4P. Цей вузол належить до сімейства N5 і перебуває у виробництві вже кілька років.

Згідно з графіками продуктивності TSMC, дефектність техпроцесів N5/N6 через півтора року після початку масового виробництва становила приблизно 0,05-0,06 дефекти на квадратний сантиметр. Сьогодні, через 4,5 роки після запуску N5, показник може бути навіть нижчим. Якщо припустити, що дефектність залишається на рівні 0,05, то на кожній 300-мм пластині можна отримати:

• 47 повністю робочих GPU GB202 (24576 CUDA-ядер),
• 4 частково дефектні чипи,
• 21 чип з певними дефектами.

Однак це не означає, що всі 21 дефектні чипи підуть на смітник. По-перше, великі графічні процесори Nvidia, як правило, мають велику кількість резервних блоків, тому незначний дефект може навіть не пошкодити функціональність кристала. По-друге, Nvidia не потребує абсолютно справного кристала GB202 для GeForce RTX 5090: їй потрібен графічний процесор з 21760 робочими ядрами CUDA. По-третє, навіть кристали GB202 з серйозними дефектами можуть бути використані для дешевших відеокарт, таких як GeForce RTX 5080. У деяких випадках навіть часткові кристали можуть бути продані.

Враховуючи велику кількість невідомих, можна припустити, що Nvidia може використати 55 з 72 кристалів на пласті для випуску RTX 5090. Тоді собівартість одного GPU складе $290. Якщо ж у продаж ідуть лише абсолютно ідеальні кристали, то цей показник збільшиться до $340.

Навіть якщо врахувати, що повністю готовий та протестований кристал RTX 5090 коштує Nvidia $350, компанія все одно отримає прибуток, адже вартість відеокарти становитиме $1999. Щоправда, до вартості самого GPU треба додати інші витрати: вартість відеопам’яті та інших компонентів відеокарти, виготовлення друкованої плати, збірку відеокарти, розробку драйверів, супутні витрати на логістику, підтримку та маркетинг.

Варто зазначити, Nvidia – одна з небагатьох компаній, яка вміє ефективно працювати з великими GPU, додаючи резервні елементи, оптимізуючи виробничі витрати та мінімізуючи втрати від дефектних кристалів (продаючи частково дефектні кристали). В результаті Nvidia може продати все, що вона виробляє на пластині, хоча і за різними цінами.

Не менш важливим є те, що Nvidia може мати до 47 повністю функціональних кристалів GB202 на пластині. Компанія може продавати їх в складі професійних відеокарт, як от RTX 6000 Blackwell Generation для CAD і DCC застосувань або як плат L50s для ШІ-навантажень рівня дата-центру. Ці рішення, як правило, коштують тисячі доларів, тому Nvidia може заробляти багато грошей не лише на GeForce RTX 5090 за $2000, але й на професійних продуктах за $6000, що працюють на GB202.

Джерело: tomshardware