Wally Rhines:Siliziumwachstum soll bis 2038 fortgesetzt werden

In einer kürzlich durchgeführten Webinar-Diskussion sprach Wally Rhines über die Zukunft der Halbleiterindustrie und ihre Aussichten für eine Erholung nach Covid-19 und das Wachstum darüber hinaus, wenn sich die Welt normalisiert. Dieser Artikel präsentiert eine Zusammenfassung seiner Gedanken während dieser Sitzung.

Die globale Halbleiter- und Electronic Design Automation (EDA)-Industrie ist ohne weiteres das Fundament des modernen digitalen Lebens. Von unseren Laptops, Mobiltelefonen und Videospielen bis hin zu Waschmaschinen, Kühlschränken und hochmodernen Robotern ermöglichen uns Halbleiter lautlos ein angenehmeres Leben auf der Grundlage zuverlässiger Technologie.

Wally Rhines ist ein weithin anerkannter Marktführer in der Halbleiter- und EDA-Branche und hat in einem Vortrag in unserer CXO Cyience-Reihe faszinierende Einblicke gegeben. Im Gespräch mit mir sind hier einige seiner wichtigsten Erkenntnisse.

Wiederherstellung von der Covid-19-Pandemie
Auch wenn die Covid-19-Pandemie weltweit weiter zunimmt, hält sich die Halbleiterindustrie aufrecht und ist gut gerüstet, um in der Zeit nach Covid wieder zu wachsen. Die Halbleiterindustrie hatte 2019 aufgrund der gesunkenen Speicherpreise ein schwaches Jahr und wird sich in diesem Jahr weiter etwas verlangsamen. Aber selbst dann waren die Auswirkungen auf die Beschäftigung in der Branche relativ gering.

Die Erholung in der Halbleiterindustrie wird von der erwarteten Nachfrage in der Automobil- und Kommunikationsindustrie getrieben. Wachstumsimpulse verspricht die kommende 5G-Technologie. 5G-Geräte und Mobiltelefone haben einen viel höheren Halbleiteranteil als ihre Vorgänger, insbesondere den HF-Anteil. Dies wird der Industrie helfen, den Rückgang aus dem Geschäft mit 4G-Mobilgeräten auszugleichen. Tatsächlich stammen heute fast 40 % des Umsatzes der Halbleiterindustrie von 2,5 Billionen US-Dollar aus der Kommunikationsbranche.

Eine weitere Branche, die in der Zeit nach Covid-19 wahrscheinlich einen erheblichen Beitrag zum Wachstum der Halbleiterindustrie leisten wird, ist der Automobilsektor.

Während die Pandemie die Einführung von autonomen Fahrzeugen für mehrere Passagiere und Robotaxis verzögern könnte, wird die bloße Anzahl von Unternehmen in diesem Sektor nur einen Wachstumsimpuls geben. Rund 500 Unternehmen haben angekündigt, Elektroautos oder leichte Lkw zu entwickeln, und 277 Unternehmen haben angekündigt, an autonomen Fahrprogrammen zu arbeiten. All dies verheißt Gutes für die Halbleiterindustrie, da diese Firmen Elektronik entwerfen und entwickeln müssen.

Dennoch stellen einige Faktoren dieses versprochene Wachstum der Automobilindustrie in Frage. Zunächst einmal werden wahrscheinlich nicht alle 500 Elektroauto-Unternehmen überleben. Zweitens steigt der Preis des Autos nicht, was bedeutet, dass Unternehmen gezwungen sein könnten, die Kosten anderer Elemente zu senken, um sich mehr Elektronik leisten zu können. Der ermutigende Teil für Halbleiterfirmen ist jedoch die Einführung einer neuen Chiparchitektur, die ein großes Potenzial für autonome Laufwerke und andere Funktionen bietet.

Zunehmender Fokus auf Forschung
Die Verpflichtung der Halbleiterindustrie, sich auf die Forschung zu konzentrieren, ist einer der Schlüsselfaktoren dafür, dass sich die Branche auch in schwierigen Zeiten behaupten kann. Die Branche hat in den letzten 35 Jahren bis zu 14 % ihres Umsatzes für die Forschung und Entwicklung neuer Produkte ausgegeben, obwohl es Phasen mit geringem Umsatzwachstum gab.

Das Halbleitergeschäft wird von schnellen technologischen Veränderungen angetrieben, die hohe F&E-Investitionen erfordern. Heute ist der vorherrschende Gedanke in der Halbleiterindustrie, dass die Covid-19-Pandemie eines Tages vorbei sein wird und wenn dies der Fall ist, werden neue Spitzenprodukte benötigt.

Somerer Kristallkugelblick
Während des Vortrags teilte Wally Rhines auch einige seiner Expertenbeobachtungen und Analysen aus seinem kürzlich veröffentlichten Buch Predicting Semiconductor Business Trends after Moore’s Law . Einige seiner Ergebnisse folgen.

Der Markt für Siliziumtransistoren wird noch lange wachsen
In den 1950er Jahren erfunden, versorgen Siliziumtransistoren weiterhin mehrere moderne Geräte und Anwendungsfälle. Rhines verwendet die Gompertz-Kurve oder S-Kurve, um vorherzusagen, wie lange Siliziumtransistoren in Umlauf sein werden. Er vermutet, dass die Welt noch in den Kinderschuhen steckt und dieses Segment bis 2038 eine steigende Wachstumsrate verzeichnen wird. Auch wenn sich das Wachstumstempo danach verlangsamen wird, wird die Branche noch lange weiter wachsen.

Ein Wachstumsparadoxon
Der Marktanteil der 50 führenden Halbleiterunternehmen ist in den letzten zehn Jahren weiter gesunken, selbst wenn die Branche weiter wächst. Das Wachstum der Halbleiterindustrie basiert auf dem Aufkommen neuer Innovationen alle paar Jahre. In den 1980er Jahren waren es beispielsweise Mikroprozessoren, in den 1990er Jahren System-on-a-Chip (SoC) und in jüngerer Zeit fabriklose Halbleiter. Jede Innovation bringt also neue Unternehmen an die Spitze und verdrängt die etablierten Unternehmen. Texas Instruments (TI) ist eines der wenigen Unternehmen, das es geschafft hat, während des gesamten Zeitraums unter den Top 10 zu bleiben.

Obwohl TI in den Top 10 blieb, war es nicht immer profitabel. Erst vor kurzem, als das Unternehmen begann, sich auf Analog- und Leistungsgeräte zu konzentrieren, wurde es profitabel. Tatsächlich wurde TI mit 41 % Betriebsgewinn zum weltweit profitabelsten Unternehmen erklärt und ist durch Spezialisierung weiterhin hochprofitabel.

Investitionsschub in Firmen für Fabless-ICs
Rhines sprach auch über die Wiederbelebung von Venture-Capital-Investitionen in Fabless-Unternehmen mit integrierten Schaltkreisen. Das dramatische Investitionswachstum begann 2017 und stellte 2018 einen neuen Rekord von 3,5 Milliarden US-Dollar auf. Der Bedarf an einer neuen Computerarchitektur ist einer der Hauptgründe für dieses Wachstum, da das Aufkommen der künstlichen Intelligenz (KI) zu einer Nachfrage nach Computer, die auf neuromorphem Computing basieren und maschinelles Lernen ermöglichen.

Zusammenfassung
Die Halbleiterindustrie ist in all ihrer Komplexität faszinierend – die Entwicklungen und Innovationen in diesem Sektor versprechen, verschiedene Aspekte des modernen Lebens zu prägen und zu verändern. Die Industrie hat uns sogar ermöglicht, Dinge zu entwickeln, die wir uns vor einigen Jahren nicht hätten vorstellen können. In diesem Zusammenhang ist es wichtig zu verstehen, wie vergangene und gegenwärtige Trends die Zukunft der Halbleiterindustrie prägen werden.