Dlaczego rynek podzespołów zwariował? Tłumaczymy od początku

Końcówka 2020 roku była naprawdę gorącym okresem dla graczy. Premiera nowej generacji konsol i kart graficznych elektryzowała entuzjastów nowych technologii z całego świata. Podobnie jak wielu z Was liczyłem na to, że druga generacja RTX-ów od Nvidii oraz Radeony z serii 6000 spopularyzują ray tracing wśród graczy. Miałem także w planach wymianę mojej wysłużonej grafiki na coś mocniejszego… w rozsądnej cenie. Niestety do tej pory sklepy sprzedają GPU po zawyżonych cenach, a większość „dobrych” ofert pada łupem scalperów wykorzystujących boty. Nadzieję na lepszą przyszłość daje kilka czynników: blokada wydobycia kryptowalut w Chinach, wprowadzenie RTX-ów 3000 w wersji LHR (Low Hash Rate) i spadki na giełdach blockchain. Jednego jestem jednak prawie pewny – „złote czasy” taniego sprzętu dla graczy były dawno i już nie wrócą.

Złoty okres

Cofnijmy się do przełomu 2014 i 2015 roku, czyli czasów, kiedy kultowy GTX 970 brylował w polecanych zestawach dla graczy. W cenie około 1500 zł oferował wydajność znacznie droższego GTX-a 780. Co więcej, do pozwala on do dzisiaj grać w całkiem komfortowych warunkach, po obniżeniu detali do średniego poziomu. Pod względem stosunku ceny do wydajności GTX 970 był bardzo opłacalnym wyborem. Nawet pomimo małego skandalu związanego z zastosowaną pamięcią, zapewne wielu z Was ciepło go wspomina, a może nawet ciągle ma w swoich maszynach. Warto w tym miejscu wspomnieć, że wraz z każdą kolejną premierą NVIDIA na nowo definiowała tzw. „średnią półkę”. Oznacza to, że GTX 1060 (a nie 1070, jak wskazywałaby logika), był cenowym następcą GTX-a 970. Od pewnego czasu „zieloni” sukcesywnie zwiększają MSRP (Manufacturers Suggested Retail Price – sugerowaną cenę detaliczną) swoich produktów i tak, jak kiedyś 1500 zł wystarczało na kartę z „wyższej półki”, tak teraz taka kwota prawdopodobnie pozwoliłaby na zakup grafiki ze średniego lub nawet dość niskiego segmentu.

Przez wiele lat Intel dominował na rynku, ale teraz to on musi gonić konkurencję.

Rok 2015 był interesujący również pod kątem procesorów. Intel przygotował wtedy aż dwie duże premiery: zapomnianą już dzisiaj przez większość graczy serię Broadwell (Core i5-5675C i Core i7-5775C) oraz nadal dość popularną linię Skylake (m. in. i5-6600K). Ta pierwsza była o tyle ciekawa, że po podkręceniu i zastosowaniu odpowiednio mocnej karty graficznej przeganiała nie tylko nowsze chipy z serii 6000, ale czasami nawet siódmą generację, czyli Kaby Lake (m. in. I7-7600K).

Tak dobre wyniki były możliwe dzięki znacznym zmianom w architekturze, czyli m.in. zastosowaniu szybszej pamięci eDRAM oraz przejście na litografię 14 nm, którą znamy także z nowszych modeli. Obecnie ten proces technologiczny jest często obiektem żartów, ponieważ nawet najnowsze wcielenie serii Core korzysta z tej samej litografii. Pomimo, że Broadwell był pełnoprawnym następcą Haswella, to ostatecznie zaprezentowano jedynie dwa wspomniane wcześniej CPU. Co ciekawe, działały one wyłącznie na płytach głównych z chipsetem H97/Z97, przez co posiadacze konstrukcji wykorzystujących układy scalone H81/H87/Z87 nie mieli możliwości zainstalowania nowszych jednostek pomimo fizycznej zgodności gniazda LGA 1150.

Tajemnicą poliszynela jest fakt, że ukazanie się Broadwelli było niejako spełnieniem obietnicy Intela, iż na jednym chipsecie będą działały dwie generacje procesorów. Możliwe, że sukces 5. generacji zaskoczył nawet „niebieskich”, bowiem wydali tak mocne układy, że trudno było je przebić. Firmie nie było to rzecz jasna na rękę, gdyż na horyzoncie jawiła się już rodzina Skylake, a ta wymagała nowej platformy LGA1151 oraz pamięci DDR4. Intel chciał zmobilizować producentów płyt głównych i pamięci do przesiadki na technologię przyszłości. Można więc powiedzieć, że jeśli jesteście szczęśliwymi posiadaczami Core i7- 5775C, to zrobiliście interes życia.

AMD po wydaniu średnio udanych Bulldozerów (m.in. FX-a 8350) przetransferowało sporą część środków do działu R&D (ang. research and development – zajmującego się pracami badawczo-rozwojowymi). „Czerwonym” przetrwać ciężkie czasy pomogła ósma generacja konsol, jako że PS4 oraz Xbox One były napędzane ośmiordzeniowymi Jaguarami. Po kilkuletniej stagnacji i dominacji Intela, w połowie 2017 roku otrzymaliśmy pierwsze wcielenie układów bazujących na architekturze Zen (m. in. Szalenie popularny Ryzen 5 1600). AMD oferowało w nich 6 rdzeni i 12 wątków w cenie, w której Intel dawał jedynie 4 rdzenie i 4 wątki. Dla przeciętnego użytkownika komputera oznaczało to przesiadkę na dużo wydajniejszy sprzęt, bez wydawania fortuny.

Procesory z serii Ryzen od AMD zapoczątkowały nową erę w wielu domowych komputerach.

Zmusiło to konkurencję do przyspieszenia wydania nowych procesorów z rodziny Coffee Lake (m.in. i5-8600). Sprawy potoczyły się tak, że w 2017 roku zobaczyliśmy aż dwie generacje chipów Intela – wszak w styczniu zadebiutowały układy Kaby Lake (m.in. i5-7600K). Utarło się wtedy, że Ryzeny świetnie sprawdzały się w zastosowaniach półprofesjonalnych, wymagających wielu wątków, a seria Intel Core lepiej nadawała się do gier. Jednak po dwóch latach, wraz z ukazaniem się układów bazujących na architekturze Zen 2 (m.in. Ryzen 5 3600) różnice te są niemal niewidoczne, a nawet można pokusić się o stwierdzenie, że produkty AMD górują nad rozwiązaniami konkurencji. Powinno cieszyć to nas, konsumentów, bo to monopol „niebieskich” sprawił, że od 2011 roku (od dnia premiery Core 2000) otrzymywaliśmy niewielki postęp między kolejnymi generacjami.

Problemy w kopalni

Oprócz debiutu architektury Zen w 2017 miał miejsce pierwszy, odczuwalny wpływ „górników” kryptowalut na rynek elektroniki użytkowej. Ceny kart graficznych poszybowały do niebotycznych, nieznanych wcześniej poziomów, a wartość wirtualnych pieniędzy - przede wszystkim bitcoina i Ethereum - wzrosła odpowiednio: 20 i 100-krotnie w ciągu jednego roku. Jeden BTC (bitcoin) w grudniu 2017 roku był warty ok. 20 tys. USD, zaś ETH (Ethereum) przebił pułap tysiąca dolarów. Ta hossa nie trwała jednak zbyt długo, bowiem napompowana bańka pękła na początku 2018 roku, a kursy zaczęły spadać. Na portalach aukcyjnych zaroiło się od używanych podzespołów, a ceny w sklepach wróciły do normalnego poziomu. Niektórzy bardziej czujni „krypto-inwestorzy” przewidzieli tą sytuację i udało się im sprzedać z zyskiem posiadany sprzęt, by po niedługim czasie kupić nowy w dużo niższej cenie. Szacuje się że „górnicy” w 2017 roku wykupili ponad 3 miliony kart graficznych.

Nikt nie wiedział, że bitcoin tak bardzo wpłynie na naszą rzeczywistość.

Co ciekawe, NVIDIA tak mocno wierzyła w trwałą hossę związaną z kryptowalutami, że doprowadziło to do nadprodukcji Pascali (seria GTX 1000). Opóźniło to premierę kolejnej generacji kart graficznych, które dodatkowo były sprzedawana po premierze w stosunkowo wysokich cenach. Nieoficjalnie mówiło się, że celem takich działań było pozbycie się GPU starszego typu zalegających w magazynach. Nie spodobało się to akcjonariuszom, bowiem akcje firmy spadły wtedy aż o 53%, a kancelaria prawna Schall (działająca w Los Angeles) przygotowała pozew zbiorowy przeciwko firmie NVIDIA.

Wybuch bomby

Opisane powyżej „złote czasy” w końcu się jednak skończyły i to za sprawą co najmniej kilku czynników. Choć na rynek komponentów elektronicznych w znaczącym stopniu wpłynęła pandemia COVID-19, początku problemów należy szukać już w 2018 roku. Wtedy to administracja prezydenta Donalda Trumpa postanowiła rozpocząć wojnę handlową z Chinami. Na początku sprowadzała się do nakładania kolejnych ceł, walki z naruszeniem własności intelektualnej, a w końcu doszło do oskarżeń o szpiegostwo, w efekcie czego nałożono sankcje na Huawei.

Swoją cegiełkę dołożyły także czynniki takiej jak outsourcing i globalizacja. Większość firm, które kojarzymy z nowymi technologiami bierze na siebie opracowanie procesu produkcyjnego, zaś produkcję zleca podwykonawcom, mających fabryki głównie w krajach azjatyckich. Surowce wydobywa się w jednym miejscu, półprodukty wytwarza w kolejnym, gotowy produkt w trzecim, a wszystko to podróżuje po świecie w kontenerach. Przerwy w dowolnym miejscu tego łańcucha mogą prowadzić do poważnych i długotrwałych konsekwencji.

Produkcja półprzewodników to proces bardzo skomplikowany, wymagający odpowiedniego zarządzania, łańcuchów dostaw czy wreszcie przeszkolenia personelu. Wdrażanie coraz mniejszych litografii wymaga też większej sterylności otoczenia. Ponadto ze względu na postępującą automatyzację całego procesu, nawet kilkugodzinna przerwa w dostawie prądu w zakładzie może spowodować wzrost cen podzespołów aż o kilkanaście procent!

Spóźniona interwencja

Na przestrzeni kilku ostatnich lat światło dzienne ujrzały konsole nowej generacji, karty graficzne z ray tracingiem czy wreszcie nowe standardy łączności: kolejne wersje Bluetooth, Wi-Fi i sieć 5G. Łącząc to z brakiem zwiększenia „przepustowości” zakładów oraz wprowadzeniem nowszych technologii (np. 5nm litografii czy pamięci GDDR6X) otrzymujemy efekt w postaci niedoboru półprzewodników na rynku. Już teraz Intel czy TSMC (największy producent wafli krzemowych na świecie) prognozują, że braki będą odczuwalne aż do 2023 roku.

Nadzieję na poprawę sytuacji dają deklaracje prezydenta Stanów Zjednoczonych - Joe Bidena - który po spotkaniu z liderami branży, ogłosił dofinansowanie sektora technologicznego kwotą 52 miliardów dolarów, aby ożywić krajową produkcję. Dodatkowo TSMC rozpoczęło budowę nowej placówki w Arizonie, a szacunkowy koszt tej inwestycji ma wynieść ok. 12 miliardów dolarów. Podobne działania podjął także Intel, który przeznaczy 20 miliardów dolarów na otwarcie dwóch nowych fabryk. Oprócz tego modernizacji doczeka się ośrodek w Nowym Meksyku, gdzie na modernizację „niebiescy” przeznaczą kolejne 3,5 miliarda dolarów.

Czy prezydent Joe Biden wyprowadzi branżę technologiczną z kryzysu?

Do walki z narastającym kryzysem dołączyła również Unia Europejska. Eurodeputowani planują rozwój produkcji półprzewodników. W tej chwili państwa Unii mają w rękach 10 procent rynku, ale do 2030 roku liczba ta ma zostać przynajmniej podwojona. Projekt zakłada wybudowanie fabryk zdolnych do produkowania chipów w procesie 5nm lub nawet niższym. Niestety prace prowadzone na Starym Kontynencie są na dużo wcześniejszym etapie niż w przypadku USA.

Delikatna poprawa

Kiedy z początkiem września 2020 roku Nvidia zaprezentowano kolejną generację RTX-ów, nikt się nie spodziewał wzrostu wydajności o 40% względem 2080 Ti przy znacznie niższej cenie sugerowanej. Internet zaroił się od historii osób posiadających wspomniane GPU, które zaczęły masowo sprzedawać swoje karty, licząc że niewielkim kosztem przesiądą się na kolejną generację. Najlepsi łowcy okazji mogli dostać wtedy na portalach aukcyjnych RTX-a 2080 Ti za ok. 2000 złotych albo starszego 1080 Ti za 1500 zł. Po deklaracjach Nvidii mało kto spodziewał się, że zapasy magazynowe sklepów nie pokryją zapotrzebowania na nowe karty. Jak się później okazało, wielu entuzjastów zostało bez grafiki, bo zakup dowolnego RTX-a 3000 graniczył przez wiele miesięcy z cudem. Obecnie sytuacja zaczyna się normować, ale układy z rodziny Ampere nadal są sprzedawane po mocno zawyżonych (względem sugerowanych) cenach. W tym wszystkim nie pomagała postawa AMD, które w odróżnieniu od Nvidii, gwarantowało jest przygotowane na pokrycie zapotrzebowania na nowe GPU. Obietnice te szybko zweryfikowały przypadki takie, jak wysłanie raptem… 35 sztuk RX 6900 XT do Digitecu - największego dystrybutora elektroniki w Szwajcarii.

Na szczęście niedawno niemieccy analitycy z 3DCenter dostarczyli graczom dobrych wieści. Sytuacja ulega według nich stopniowej poprawie, a ceny zaczęły zauważalnie spadać. Chociaż jest za wcześnie, by ogłosić zażegnanie kryzysu, to w minionym miesiącu ceny GPU na rynku europejskim są najniższe od lutego 2021 roku. Niemieccy sprzedawcy życzą sobie za nowe GeForce-y i Radeony średnio 153% więcej od ceny sugerowanej przez producentów. Jest to widoczna poprawa, gdyż jeszcze w maju tego roku za karty Ampere i RDNA 2 niektórzy liczyli sobie nawet 300% powyżej MSRP.

Spadki cen bitcoina i Ethereum mogą okazać się jednak wyłącznie wierzchołkiem góry lodowej, bowiem w kwietniu głośno zrobiło się o kryptowalucie Chia. W odróżnieniu od znanych do tej pory rozwiązań, wykorzystuje ona wolną przestrzeń dyskową, a nie moc obliczeniową procesora, karty graficznej czy koparki ASIC. Chia bazuje na mechanizmie Proof of Space & Time, a więc znaczenie ma głównie pojemność HDD i SSD. Dyski o dużej pojemności podrożały jakiś czas temu w Chinach czy Japonii. Kryptowaluta osiągnęła najwyższe ceny w okolicach maja 2021 roku, a później jej kurs zaczął konsekwentnie spadać. Nie można jednak wykluczyć, że w przyszłości zobaczymy więcej takich nietypowych rozwiązań.

Gracze kupujący dyski SSD zauważyli, że wraz ze spadkiem cen tych nośników (w porównaniu do lat ubiegłych) coraz więcej producentów zdecydowało się zmniejszyć ich jakość (lub wytrzymałość), która jest oznaczona przez wartość TBW (Terabytes Written). Znana firma PNY zmniejszyła tę wartość aż o 79% względem wcześniejszych modeli tych samych dysków.

Na giełdach kryptowalut, opartych na technologii blockchain niedługo mogą pojawić się też poważne zawirowania w związku ze zmianą algorytmu Proof of Work (dowód pracy) na Proof of Stake (dowód stawki) dla Ethereum. Oznacza to, że drastycznie zmniejszy nie tylko wymóg mocy GPU potrzebnej do kopania kryptowaluty, ale także zużycie energii przez blockchain (nawet o 99,95%). Według osób odpowiedzialnych za Ethereum ma to pozytywnie wpłynąć na środowisko. Sieć „wydobywcza” powinna przestawiać się na nowy mechanizm etapami. Choć proces trwa już od jakiegoś czasu, to jest długotrwały i zostanie zakończony najszybciej w ciągu kilku najbliższych miesięcy. Prawdopodobnie to właśnie wtedy powinniśmy odczuć spadek cen podzespołów komputerowych. Specjaliści przewidują także przejście Bitcoina na PoS, co mogłoby kompletnie wywrócić do góry nogami obecne rynkowe realia.

Pustki w magazynach

Pod koniec maja 2021 ponad 30 producentów półprzewodników - w tym UMC, SMIC oraz PSMC – podniosło ceny swoich produktów, zaś TSMC zrobiło to już w styczniu bieżącego roku. Wysokość zmian zależy od rodzaju wytwarzanych podzespołów. W przypadku prostych układów transmisyjnych można mówić o różnicy około 10-20%, ale kości pamięci oraz układy z nią związane notują już skoki na poziomie 30%. Głównym powodem podwyżek jest przerwanie łańcuchów produkcji, przez co zmniejszyła się dostępność niezbędnych elementów elektronicznych.

Fabryki nie nadążają z produkcją podzespołów.

Średni czas oczekiwania na zamówiony u podwykonawcy półprzewodnik wzrósł z 12 do aż 18 tygodni. Światowe przychody ze sprzedaży komponentów elektronicznych osiągnęły w roku 2020 rekordowy poziom 464 miliardów dolarów. Oznacza to wzrost względem roku 2019 aż o 10%.

Warto przyjrzeć się cenie transportu morskiego. W czerwcu bieżącego roku media donosiły, że cena transportu kontenera o długości 40 stóp z Szanghaju do Rotterdamu urosła do 10 522 dolarów. Oznacza to wzrost średniej ceny aż o 547 % względem ostatnich pięciu lat w tym samym sezonie.

Jakby tego wszystkiego było mało, jesteśmy jeszcze świadkami wysokiej inflacji. GUS (Główny Urząd Statystyczny) podaje, że wzrost cen względem ubiegłego roku wynosi prawie 5%. Siła nabywcza złotego spada, co przekłada się na rosnące ceny dóbr konsumpcyjnych, czy transportu.

Głośna medialnie jest także sprawa „opłaty reprograficznej”, czyli podatku (którego sami twórcy nie chcą nazywać podatkiem) wynoszącego 4% wartości całego sprzętu. Ma on obejmować szeroko pojętą elektronikę. Koszty te mogą zostać przerzucone na konsumentów, co z kolei powinno skutkować dalszym wzrostu cen.

Wróćmy do myśli przewodniej artykułu, czyli że „tanio już było”. To tylko chłodna ocena rynku sprzętu komputerowego, w której nie ma żadnej pewności. Nikt dokładnie nie wie, co wydarzy się w przyszłości. Wiele wskazuje jednak na to, że dwa lata temu minęliśmy moment, w którym mogliśmy kupić nowy sprzęt w „normalnych” cenach.

Wydaje się, że w tym momencie dla posiadaczy leciwych komputerów ze starymi procesorami wybawieniem może okazać się rynek wtórny. W związku z dużą częstotliwością wypuszczania nowych układów przez Intela i AMD serwisy aukcyjne pełne są ciekawych chipów w dobrych cenach.

Karta graficzna, to obecnie towar deficytowy.

Nieco gorzej wygląda sprawa zmiany karty graficznej. Kupno używanej nie dość, że jest obecnie nieopłacalne ze względu na zawyżone ceny, to jeszcze jesteśmy obarczeni ryzykiem zakupu post-koparkowego egzemplarza, co nie każdemu musi się podobać.

Jak widać czynników które wpływają na ceny komponentów elektronicznych jest sporo, a nie bez znaczenia np. na produkcję pamięci może mieć nawet susza na Tajwanie. Pandemia koronawirusa przyspieszyła proces, który i tak mógłby nastąpić w ciągu kilku najbliższych lat. Niezachwiana wiara w globalne łańcuchy dostaw sprawiła, że obecnie przeżywamy jeden z największych kryzysów w branży od wielu lat. Pozostaje mieć nadzieję, że wielcy gracze wyciągną wnioski z aktualnej sytuacji i podobny impas nie powtórzy się w przyszłości.