马斯克称特斯拉或将自建“TeraFab”晶圆厂以满足AI芯片巨量需求


马斯克称特斯拉或将自建“TeraFab”晶圆厂以满足AI芯片巨量需求,黄仁勋警告芯片制造是“极端困难”的系统工程。本文深度拆解特斯拉造芯野心背后的技术、资本与产业现实。

作者背景:本文原作者安东·希洛夫(Anton Shilov)是《Tom’s Hardware》资深撰稿人,过去二十余年专注于CPU、GPU、超级计算机、先进制程技术、晶圆厂设备及半导体产业趋势的深度报道,其分析以技术严谨性和产业洞察力著称,被全球科技媒体广泛引用。



一、马斯克放话:特斯拉要建“TeraFab”,比台积电Gigafab还大!

就在2025年11月8日特斯拉年度股东大会上,埃隆·马斯克(Elon Musk)语出惊人——“我们可能不得不搞一个特斯拉‘TeraFab’。”这句话不是随口一说,而是特斯拉面对AI芯片需求爆炸式增长所作出的战略性宣示。

什么是TeraFab?我们知道,台积电把月产能3万到10万片晶圆的厂叫Megafab,超过10万片的叫Gigafab,比如正在亚利桑那州建设的Fab 21综合体,预计总投资高达1650亿美元,包括6座晶圆厂、2座先进封装厂和1个研发中心。而马斯克口中的“TeraFab”,意味着月产能远超10万片晶圆,可能是20万、30万,甚至更高——这已经不是造厂,而是要直接跻身全球顶级芯片制造商行列。

要知道,特斯拉目前可不是一家单纯的汽车公司。它拥有Dojo超级计算机(虽已暂停)、正在量产AI5芯片用于自动驾驶和人形机器人Optimus,未来还有AI6芯片规划。这些AI芯片全部依赖外部代工,目前主要由台积电和三星双源供应。但马斯克直言:“就算我们把供应商产能拉到极限,依然不够用。”这句话背后,是对未来AI算力需求的极致预判——特斯拉不仅要为全球数百万辆电动车提供端侧AI,还要支撑云端推理、机器人训练、甚至可能的家庭AI终端,芯片需求呈指数级增长。

更惊人的是,马斯克不仅考虑自建晶圆厂,还提到可能把部分芯片交给英特尔代工。虽然他强调“还没签任何协议”,但这话一出,立刻引发业界震动。毕竟,英特尔目前并没有车规级制程技术认证,其代工良率和产能稳定性也尚在验证阶段。马斯克此举,既是试探英特尔的诚意,也是向台积电和三星传递“我不只靠你们”的战略信号。



二、黄仁勋泼冷水:造芯片不是盖房子,是“科学、工程与艺术的极致融合”

就在马斯克放话后不到24小时,英伟达CEO黄仁勋(Jensen Huang)在台积电的一场活动中直接回应:“制造先进芯片极其困难。这不仅仅是建厂那么简单,而是台积电每天赖以维生的那种科学、工程与艺术的极致融合,难度极高。”这句话看似温和,实则锋利——他是在提醒马斯克:你可能严重低估了半导体制造的复杂度。

为什么黄仁勋敢这么说?因为他是亲眼见证过无数巨头折戟沉沙的人。过去二十年,AMD、IBM、富士通、松下等曾经的IDM(集成器件制造商)纷纷剥离晶圆厂,转为Fabless(无晶圆厂)模式,就是因为他们发现,维持先进制程的研发与制造能力,不仅烧钱,更烧人才、烧时间、烧系统工程能力。而台积电之所以能垄断5nm以下先进制程,靠的不是资本,而是三十年如一日在原子尺度上打磨工艺的“匠人精神”。

以2nm制程为例,日本新成立的芯片公司Rapidus预计需要投入5万亿日元(约合320亿美元),才能在2027年实现商业化量产。这笔钱不仅用于建厂,更用于研发——从晶体管结构(比如GAA环绕栅极)、材料选择、掺杂工艺,到光刻、刻蚀、沉积、退火等上千道工序的精确控制,每一步都要求原子级精度。Rapidus虽然从IBM获得了2nm晶体管结构授权,但真正的难点在于:如何把实验室里的技术,变成每天稳定产出数万片晶圆的生产线?

这中间有三个致命关卡:
第一是工艺整合(Integration),即把FEOL(前道)、MOL(中道)、BEOL(后道)上千个步骤无缝衔接,任何一个环节温度偏差几度,都可能导致整片晶圆报废;
第二是PDK(工艺设计套件)开发,必须为芯片设计公司提供精确的SPICE模型、标准单元库、IP核,否则没人敢用你的工艺;
第三是量产良率爬坡,这需要大量经验丰富的工程师日夜调参,靠的是“手感”和直觉,不是算法能替代的。

黄仁勋说的“艺术”,指的就是这种无法标准化的人类经验。马斯克擅长的是系统集成与快速迭代,但半导体制造讲究的是极致稳定与长期积累。两者逻辑几乎相反。



三、特斯拉真能成为IDM吗?从芯片设计到制造,中间隔着“十年鸿沟”

马斯克设想中的“TeraFab”,不仅是产能规模的跃升,更意味着特斯拉要从Fabless公司转型为IDM——自己设计、自己制造。这在全球科技界几乎是“逆潮流而动”。自2009年AMD剥离GlobalFoundries以来,IDM模式已被证明在先进制程上难以为继。为什么?因为制程研发周期太长(5-7年)、资本开支太大(单座Gigafab超200亿美元)、技术壁垒太高(需掌握设备、材料、EDA、IP等全栈能力)。

特斯拉目前的芯片团队确实强大——有前苹果芯片大将、AMD架构师,甚至挖来了Jim Keller(吉姆·凯勒)这样的传奇人物(尽管他后来去了英特尔)。但设计芯片和制造芯片,是两码事。设计靠的是架构创新和算法优化,制造靠的是化学、物理、材料科学和精密工程的深度协同。特斯拉连一条8英寸晶圆线都没有,现在要直接挑战3nm/2nm,无异于让一个会写代码的程序员去造光刻机。

更现实的问题是人才。全球能操盘先进制程量产的工程师不超过5000人,其中80%集中在台积电、三星和英特尔。特斯拉能挖来多少?即使高薪抢人,这些人也需要至少3-5年才能在新环境中重建工艺体系。而马斯克等得起吗?自动驾驶和机器人业务正处在生死窗口期,芯片断供一天都可能致命。

所以,马斯克谈“TeraFab”,更可能是战略威慑——逼迫台积电和三星优先保障特斯拉产能,同时给资本市场讲一个“垂直整合、掌控核心供应链”的故事。毕竟,特斯拉市值已重回万亿美元,任何关于“自研自产”的信号都能提振投资者信心。



四、英特尔的机会与陷阱:能否借特斯拉翻身?

马斯克提到“可能与英特尔合作”,对英特尔来说既是机遇也是风险。英特尔代工服务(IFS)正全力争取大客户,特斯拉若真把AI5/AI6部分订单交给英特尔,不仅能带来数十亿美元营收,更能提升其车规级制程的行业背书。但问题在于:英特尔目前最先进的18A制程(相当于1.8nm)良率仍不稳定,且尚未通过AEC-Q100车规认证。

更重要的是,英特尔的制造文化与台积电截然不同。台积电以“客户至上、零缺陷”为信条,英特尔则长期为自家CPU服务,对外部客户需求响应慢、沟通成本高。特斯拉需要的是像台积电那样“7×24小时待命”的代工伙伴,英特尔能否转型?这需要基辛格(Pat Gelsinger)彻底重构IFS的运营体系,绝非一朝一夕。

不过,若特斯拉真决定自建晶圆厂,英特尔反而可能成为技术合作伙伴——提供设备接口、工艺模块、甚至工程师团队。毕竟,英特尔在FinFET时代积累的工艺经验仍是宝贵资产。但这也意味着英特尔要“教会徒弟饿死师傅”,风险极高。



五、AI芯片战争的本质:谁掌握制造,谁定义未来

这场“TeraFab”风波,暴露了AI时代最深层的产业焦虑:算力即权力,而制造即主权。英伟达靠GPU垄断训练市场,但推理端正在碎片化——特斯拉、谷歌、亚马逊、微软都在自研AI芯片。然而,所有这些芯片最终都要依赖台积电制造。于是,制造能力成了新的“卡脖子”环节。

马斯克的野心,其实是想打破这种依赖。他不仅想造车、造机器人、造火箭,还想掌控从硅片到AI的全栈能力。这与他“多行星文明”的终极愿景一脉相承——在地球建立完全自主的科技生态,才能为火星殖民打下基础。

但现实很骨感。半导体制造是人类工业史上最复杂的系统工程,没有哪个国家或公司能靠单打独斗成功。美国靠《芯片法案》补贴英特尔和美光,欧盟押注意法半导体和恩智浦,日本靠Rapidus赌2nm,中国则全力推进中芯国际和长江存储。这是一场国家级的科技军备竞赛,特斯拉再强,也只是其中一员。



六、结语:豪赌还是清醒?马斯克在下一盘大棋

马斯克说“TeraFab可能是唯一答案”,这句话既是对现实的无奈,也是对未来的宣战。他清楚知道芯片制造有多难,但他更清楚:如果不尝试掌控制造端,特斯拉永远受制于人。在AI驱动的下一波技术革命中,谁拥有稳定的、大规模的、自主可控的芯片产能,谁就能主导产业话语权。

黄仁勋的警告是对的——这确实“极其困难”。但马斯克从来不是被困难吓退的人。从SpaceX回收火箭到特斯拉量产4680电池,他一次次挑战“不可能”。或许“TeraFab”最终不会建成,但这个信号本身,已经撼动了全球半导体产业的权力结构。

未来五年,我们将看到:特斯拉是否会真的砸下千亿美金建厂?英特尔能否借此翻身?台积电如何应对客户“背叛”?而更重要的是,全球AI芯片供应链,是否将从“台积电一极”走向“多极并存”?

这场棋局,才刚刚开始。而马斯克,已经落子。