Nvidia's Feynman AI-chip: massaproductie in 2028 met TSMC's A16-procedé en CoPoS-verpakking

Nvidia's volgende generatie AI-chip platform, met de codenaam Feynman, betekent een grote architectuur sprong die de meest geavanceerde productieknooppunten van TSMC combineert met nieuwe paneelverpakking en native optische verbindingen. Hier is alles wat we tot nu toe weten over het platform, de productie-ecosysteem dat het ondersteunt, en wat het betekent voor de bredere AI-toeleveringsketen.

Feynman-architectuur en prestatiedoelen

Nvidia streeft naar massaproductie van Feynman in de tweede helft van 2028, en het bedrijf zou zijn toeleveringsketen versnellen om die tijdlijn te halen . Op GTC 2026 gaf Nvidia de eerste technische uitleg over de architectuur .

De chip is gebouwd op TSMC's A16-procedé (een knooppunt van 1,6 nm-klasse), dat beschikt over 'gate-all-around' (GAA) transistors en stroomtoevoer aan de achterkant. TSMC plant massaproductie van A16 in de tweede helft van 2026, waarbij Nvidia naar verwachting de eerste klant zal zijn .

Op het gebied van prestaties streeft Feynman naar een 10× lagere kostprijs per token en 5× snellere inferentie dan vorige generaties .

Geavanceerde verpakking: SoIC, CoPoS en CPO

Feynman combineert drie geavanceerde verpakkingstechnologieën tegelijk:

• SoIC (System-on-Integrated-Chips) — TSMC's hybrid bonding-technologie voor 3D-stapeling van chiplets en geheugen. Dit is een belangrijke factor voor het ontwerp met hoge bandbreedte van Feynman .
• CoPoS (Chip-on-Panel-on-Substrate) — De volgende generatie verpakking van TSMC, waarbij ronde wafers worden vervangen door grote rechthoekige panelen voor ultragrote verpakkingen die 9,5× de reticle-grootte overschrijden. Analist Ming-Chi Kuo stelt dat CoPoS gepland staat voor massaproductie in de tweede helft van 2028, en dat Feynman naar verwachting de eerste klant zal zijn .
• Co-packaged optics (CPO) — Feynman GPU's zijn ontworpen om silicium-fotonica rechtstreeks op de GPU-verpakking te integreren, waarbij de 'scale-up' overgaat van koperen backplanes naar native optische interconnectie .

TSMC's capaciteitsuitbreiding: SoIC, CoWoS en nieuwe fabrieken

Om Feynman en andere klanten met hoge volumes te ondersteunen, breidt TSMC zijn geavanceerde verpakkingscapaciteit agressief uit:

SoIC-capaciteit: Projecties uit de sector schatten dat de SoIC-productie tegen 2028 ongeveer 65.000 wafers per maand (wfpm) kan bedragen, om aan te sluiten bij de massale acceptatie in AI-versnellers . Andere schattingen projecteren dat SoIC tegen eind 2026 14.000 wfpm en tegen eind 2027 28.000 wfpm zal bereiken .

CoWoS-capaciteit: TSMC verhoogt zijn CoWoS-doelstellingen naar tussen de 115.000 en 140.000 wfpm tegen eind 2026, en ongeveer 170.000 tot 190.000 wfpm tegen 2027 . JPMorgan 'channel checks' projecteren dat CoWoS tegen eind 2028 220.000–225.000 wfpm zal bereiken . De CoWoS-capaciteit van TSMC is tussen 2022 en 2027 gegroeid met een CAGR van 80% .

Nieuwe fabrieken: De geavanceerde verpakkingsfabrieken van TSMC, AP7 in Chiayi en AP8 in Tainan, lopen naar verluidt voor op schema, waarbij de bouw wordt versneld . Twee fabrieken van een van deze parken in de eerste fase zijn in juni 2026 al in massaproductie gegaan . AP7 wordt omschreven als de grootste campus voor geavanceerde verpakking van TSMC, met meerdere fases gepland om SoIC en CoPoS te ondersteunen . AP8 richt zich op CoWoS en zal naar verwachting uiteindelijk een maandelijkse capaciteit van meer dan 40.000 wafers hebben .

Nvidia Spectrum-X Ethernet Photonics CPO-schakelaars: nu in productie

Hoewel Feynman nog twee jaar op zich laat wachten, is de co-packaged optics-technologie van Nvidia al in massaproductie in de vorm van Spectrum-X Ethernet Photonics-schakelaars:

• Mei 2026: Nvidia kondigde het Vera Rubin-platform aan en introduceerde Spectrum-X Ethernet Photonics als "nu in productie" .
• Juni 2026: Nvidia bevestigde de volledige massaproductie van de schakelaars, gebouwd op Spectrum-6-schakel-silicium met co-packaged optics .
• Juli 2026: TrendForce meldde dat Nvidia was begonnen met de verzending van Spectrum-X CPO-schakelaars in volume aan geselecteerde partners .
• 14 augustus 2026: Nvidia verklaarde officieel dat Spectrum-X Ethernet Photonics de volledige massaproductie was ingegaan, en noemde het " 's werelds eerste 200G/lane CPO Ethernet-switchsysteem in productie", gebouwd met Hon Hai, Lumentum, SPIL, TFC en TSMC .

Prestatieclaims voor de schakelaars zijn onder meer: 4× minder lasers, 5× lager stroomverbruik, 10× betere 'mean time between failures' en tot 70% energiebesparing in vergelijking met conventionele verwisselbare optica .

Bredere implicaties voor de AI-toeleveringsketen

De routekaart van Nvidia dicteert in toenemende mate de kapitaaluitgaven cycli van TSMC op verschillende gebieden:

• Vaste koppeling met procedéknooppunten: Nvidia is de eerste klant voor de meest geavanceerde knooppunten van TSMC — Blackwell op 4nm, Rubin op 3nm, Feynman op A16 (1,6nm) — wat betekent dat elke nieuwe Nvidia-generatie de volgende knooppunt-uitbreiding van TSMC naar voren haalt .
• Verpakking als de bottleneck: Aangezien Feynman tegelijkertijd SoIC, CoPoS en CPO vereist, wordt de capaciteitsplanning van TSMC voor geavanceerde verpakking steeds meer bepaald door de productcadans van Nvidia in plaats van de algemene gieterij-vraag .
• CPO-omslagpunt nu: De opschaling van Spectrum-X CPO in 2026–2027 dient als een real-world productietest voor TSMC's COUPE silicium-fotonica platform — precies de technologie waar Feynman op grote schaal op zal vertrouwen .
• Versnelling van faciliteiten: TSMC versnelt de bouw van AP7 (Chiayi) en AP8 (Tainan) specifiek om de Feynman-tijdlijn van Nvidia voor 2028 te halen .
• Verkrapping van de capex-cyclus: De meerjarige N2/A16-capaciteitsuitbreiding van TSMC, die tegen eind 2026 ~90.000 WSPM nastreeft met 70% jaar-op-jaar-groei, wordt steeds meer gesynchroniseerd met de tweejaarlijkse cadans van de Nvidia GPU-architectuur .

Onzekerheid: Sommige rapporten vermelden dat Feynman mogelijk ook gebruik zal maken van geavanceerde verpakking of glazen substraten van Intel, wat de exclusieve TSMC-Nvidia-relatie zou compliceren. Dit is niet bevestigd door primaire bronnen .