「なぜNVIDIAはTSMCに製造を任せるのか？」。多くの読者が抱く疑問です。まず結論です。NVIDIAは先端ノードと先進パッケージ、そして供給規模でTSMCが最適だからです。さらに、両社は設計と製造をまたぐ深い協業で強く結びついています。本稿では、その理由を一次情報ベースでやさしく解説します。
用語の意味と基本解説｜ファブレスとファウンドリの役割
まず、NVIDIAはファブレス企業です。つまり、自社工場を持たず設計に特化します。製造はファウンドリに委託します。主要委託先はTSMCです。加えて、一部でSamsungを活用します。AI向けGPUではHBMを用い、TSMCのCoWoSで高密度に統合します。これにより高帯域と省電力を同時に満たします。詳細はNVIDIAの10-Kと技術資料で確認できます。出典：NVIDIA Form 10-K（2025/02/26）／出典：A100白書（TSMC N7）／出典：Ada/4N資料
背景と経緯｜Ampere→Hopper→Blackwellの流れ
歴史を見ます。2020年のA100はTSMC N7でした。次に、同年のRTX 30（GA10x）はSamsung 8Nを採用しました。しかし、2022年のH100ではTSMC 4Nに回帰しました。さらに、2024年のBlackwellはTSMC 4N/4NPを前提とする公式資料が公開されています。こうしてハイエンドの主軸はTSMCに定着しました。出典：NVIDIA公式ブログ（A100）／出典：NVIDIA公式ブログ（H100）／出典：GTC 2024 基調講演
最新の活用事例｜CoWoSとcuLithoで進む一体最適
現在のAI GPUは、TSMC 4N/4NP × CoWoSが主流です。さらに、2024/03/18にはNVIDIAのcuLithoをTSMCとSynopsysが本番導入と発表しました。露光計算を40〜60倍高速化し、先端プロセスのTAT短縮に貢献します。これは設計ソフトと量産プロセスの連携強化を示す象徴です。出典：NVIDIA Newsroom（2024/03/18）
一方で、ボトルネックは先進パッケージの生産能力です。TSMCは2025年にCoWoSの月産を7.5万枚規模に拡張する見通しです。さらに、2026年も増強が続く予測です。供給制約の緩和で、AIサーバーの出荷は加速します。出典：TrendForce（2025/01/02）
競合・代替との違い｜なぜTSMC優位が続くのか
AMDのMI300シリーズもTSMC 5nm/6nm＋CoWoSです。つまり、最先端の大規模アクセラレータはTSMCに集中します。さらに、IntelのGaudi 3もTSMC 5nmで製造されています。これらは先進パッケージを含む総合力でTSMCが強いことを示します。出典：AMD製品仕様／出典：Intel Gaudi 3 白書／出典：Reuters（2024/04/09）
ビジネス的価値｜粗利とサプライチェーンの設計
NVIDIAはファブレスにより固定資産を抑えます。一方で、先端キャパを確保するための前払いや長いリードタイムという負担も伴います。それでも、データセンター需要が粗利を押し上げます。FY2025の通期粗利率は75.0%です。サプライチェーンはアジア太平洋に集中し、先進パッケージを軸に構成されます。出典：NVIDIA Form 10-K（2025/02/26）
今後の見通し｜多元化は進むがTSMC軸は続く
TSMCはCoWoSの能力を段階的に拡張します。つまり、供給の詰まりは徐々に解けます。一方で、NVIDIAはSamsungの先端ノードや、他社の先進パッケージも検討します。実際、パッケージ種別はCoWoS-SからCoWoS-Lへ重心が移っています。ニーズの変化に合わせた最適化です。出典：Reuters（2025/01/16）／出典：TrendForce（2025/02/18）
なぜTSMCなのか｜ポイントの総括
理由は4つです。第一に、先端ノードの歩留まりとPPACです。第二に、HBM×CoWoSの量産力です。第三に、能力増強の継続です。第四に、cuLithoに代表される協業の深さです。これらがAI GPUの要件を満たします。よって、NVIDIAはTSMCを中核に据えるのです。公式発表はこちら／能力増強の見通し
関連で読みたい｜内部リンク
用途別の違いを整理したいなら、「GeForceとQuadroの違い」がおすすめです。計算基盤の要も知りたいなら、「CUDAとは？NVIDIAのAI戦略の核」をご覧ください。
FAQ
TSMC以外でも作れますか？
結論：可能ですが、現状はTSMCが最適です。
理由：先端ノードとCoWoS量産力が群を抜きます。
例：AMD MI300やIntel Gaudi 3もTSMCで製造されています。
まとめ：多元化は進みますが、当面はTSMC中心です。
AMD仕様／Intel白書
ボトルネックは何ですか？
結論：先進パッケージの供給です。
理由：HBM搭載の大規模パッケージは工程が複雑です。
例：TSMCは2025年にCoWoS能力を大幅増強します。
まとめ：能力増強で徐々に改善します。
出典：TrendForce
粗利率への影響はありますか？
結論：あります。
理由：前払いとリードタイムがコストに影響します。
例：FY2025通期粗利率は75.0%でした（10-K）。
まとめ：需要が強く、現状は高粗利を維持しています。
出典：NVIDIA 10-K
まとめ｜投資と技術の両面で読むポイント
最後に要点です。TSMCは先端ノードとCoWoSで優位です。NVIDIAは設計と製造の連携を深め、供給力を引き上げます。よって、TSMC軸は当面揺らぎません。ただし、多元化の動きも続きます。投資家はCoWoS能力の増勢と、世代交代での歩留まりに注目しましょう。
