AI需求激增背景下，半导体生产瓶颈不仅出现在晶圆代工环节，还延伸到了设计环节。
据TheElec报道，由于芯片厂产量增加导致相关劳动力短缺，三星电子正考虑将谷歌基于2nm工艺的TPU（张量处理单元）I/O芯片的后端设计工作外包。TPU由计算处理器和I/O芯片组成，后者负责计算处理器和高带宽内存（HBM）之间的数据传输。
目前，三星电子正考虑与AD Technology、Gaonchips、Alphachips三家韩国本土半导体设计服务公司合作。据报道，这些公司为确保在大型科技公司2nm项目上的成功记录，或将承接部分后端设计服务。
所谓后端设计，是指在制造芯片前，DSP（数字信号处理）工程师会将其设计转换为适合晶圆代工厂生产的格式。该工作包括诸如排列、连接逻辑电路、设计测试电路以及验证设计等步骤。
除了谷歌TPU外，三星电子还负责特斯拉自动驾驶芯片、Anthropic自研AI芯片以及韩国初创公司DeepX产品的后端开发，这些芯片均基于2nm工艺生产。一位业内人士表示：“由于台积电的产能已达极限，一些无法处理的订单也涌向了三星电子。”这在一定程度上加剧了后端设计产能短缺问题。
当前，半导体行业正持续面临产能短缺问题。就2nm工艺层面而言，台积电是唯一一家可以稳定实现高良率量产并配套相应封装技术的半导体制造商，导致AI基建需求始终无法得到彻底满足。此前台积电总裁魏哲家表示，台积电在全球的芯片供应在未来几年都无法满足AI所带动的需求。
对此，野村警告，AI半导体周期远未见顶，2026年下半年或迎“史诗级”供应链错配。随着云厂商资本开支持续扩张，半导体结构性短缺将直接加剧短期市场的价格波动，但也印证了本轮周期的长期可持续性。
