Den katastrofale GPU-mangel: En kronologisk historie

Det er et dårligt tidspunkt at bygge en gaming-pc. Selvom bygge en pc selv normalt kan give dig hundredvis af dollars i besparelser, en fortsat stigning i prisen på komponenter gør det næsten umuligt at sammensætte en maskine til en rimelig pris. Og hovedårsagen er den vedvarende GPU-mangel.

Stigende priser er ikke noget nyt for pc-komponenter. GPU-priser ebber og flyder med efterspørgslen og RAM-priserne ryger op og ned som en rutsjebane, og disse to komponenter alene kan repræsentere en betydelig del af din byggepris.

Denne gang er dog anderledes. En perfekt storm af begrænset udbud, overvældende efterspørgsel og markedsudvidelse ville låse købere ude af at finde et grafikkort i mere end et år. Og selvom tingene bliver bedre, er problemet langt fra forbi.

For at forstå, hvordan vi kom hertil, er her en historie om GPU-manglen.

En dosis kontekst

Før du kommer ind i den GPU-mangel, der er i gang i øjeblikket, er det vigtigt at se tilbage. Dette er ikke et nyt problem for GPU-markedet. Forskellen i dag er ikke manglen, men det faktum, at forskellige faktorer har udvidet og forværret den.

Markedet oplevede en lignende mangel i 2017 med Nvidias GTX 10-serie og AMDs RX 500-serie grafikkort. Manglen skyldtes øget efterspørgsel på grund af stigende Ethereum-priser, som er et alternativ til Bitcoin, der stadig bidrager til manglen i dag.

Tilsvarende oplevede Asien-Stillehavsregionen mangel på GTX 980 og GTX 980 Ti grafikkort i 2015. Hovedsynderen på det tidspunkt var et problem med GPU-forsyningskæder, som blev fremmet af øget efterspørgsel i regionen. Priserne steg omkring 15 % i dele af verden, selvom de hurtigt vendte tilbage til normalen.

Grafikkort er særligt sårbare over for mangel og prisudsving sammenlignet med mange andre pc-komponenter. De to vigtigste GPU-virksomheder, Nvidia og AMD, fremstiller faktisk ikke så mange grafikkort. I stedet leverer de de designs, som add-in board partnere (AIB'er) giver licens til at bygge og sælge deres egne versioner.

Denne model gør meget godt, herunder tilbyder brugerne forskellige kortmuligheder til forskellige typer computere. Du kan for eksempel vælge et væskekølet kort til en avanceret gaming-pc eller et slanket kort, der ikke kræver ekstern strøm til en snigende opbygning.

Det giver dog nogle problemer. Nvidia og AMD kan frit sætte en målpris for deres grafikkort, men den endelige pris afhænger af, hvor mange komponenter, logistik, og skatteomkostninger for AIB'er. Det gør målprisen stort set irrelevant, især når omkostningerne til komponenter er høj. Dette er vigtigt at huske på, når man ser på GPU-manglen, der sker i dag.

De få førstepartskort, som AMD og Nvidia laver, bliver udsolgt umiddelbart efter lanceringen. AIB-kort kommer i efterhånden og normaliserer udbuddet, samt giver flere muligheder til markedet.

I betragtning af de seneste flere lanceringer var en GPU-mangel uundgåelig. Forskellen denne gang var, at markedet for pc-spil var det vokser med en alarmerende hastighed, og en pandemi var ved at lukke folk inde i over et år.

Det er en pandemi

Den 11. marts 2020 klassificerede Verdenssundhedsorganisationen (WHO) officielt coronavirus som en pandemi. Californien implementerede den første obligatoriske ordre om at blive hjemme den 19. marts, og den 31. maj havde 73 % af de amerikanske amter en ordre om at blive hjemme.

Med en udvandring fra kontoret efterspørgslen efter computere voksede. I 2020 voksede pc-markedet med 13,1 %, hvilket er den største vækst, markedet havde set siden 2010, hvor det voksede med 13,7 %.

Ryan Reith, en ansat hos markedsundersøgelsesfirmaet IDC, sagde, at "væksten var centreret omkring arbejde hjemmefra og behov for fjernundervisning." Reith reflekterede over boomet og sagde, at "pandemien ikke kun gav næring til pc-markedets efterspørgsel, men skabte også muligheder, der resulterede i et marked udvidelse."

Samtidig begyndte halvlederindustrien at få nogle problemer. Halvledere er byggestenene i de fleste moderne elektronik. Kort sagt kan de lede håndterbar strøm gennem et elektronisk kredsløb, hvilket er nyttigt til alt fra at bygge et digitalt vækkeur til at bygge et grafikkort.

Halvledervirksomheder kræver lange gennemløbstider, så virksomheder som AMD og Nvidia anmoder normalt om en vis tildeling af produktionskapacitet måneder eller endda år i forvejen. Pandemien, såvel som den stigende efterspørgsel efter computere, bragte dette delikate system ud af balance.

Faldet efterspørgsel efter biler i begyndelsen af ​​2020 fik mange bilproducenter til at reducere deres ordrestørrelse, kun for at forsøge at øge deres ordrestørrelse, da bilmarkedet rejste sig senere på året. I mellemtiden steg efterspørgslen efter Bluetooth- og Wi-Fi-chips i vejret, alt imens de nødvendige værktøjer til at skabe dem faldt i udbud.

Det er kun to eksempler på problemer, som halvlederindustrien står over for i 2020. Den vigtige ting at huske for GPU-manglen er, at halvledervirksomheder var i drift ved fuld kapacitet, alt imens pandemien forstyrrede forsyningskæderne og voksede hele computeren marked.

Ampere ankommer … for nogle

Nvidia lancerede RTX 3080 den 17. september 2020, hvilket starter Ampere-serien og GPU-manglen. Ikke overraskende blev kortene udsolgt med det samme kun for at blive mærket af brugte sælgere. Det er ikke ud over det sædvanlige for grafikkortmarkedet.

På det tidspunkt blev kortvarig mangel skyld i øget efterspørgsel. Nvidia CEO Jensen Huang sagde, at "3080 og 3090 har et efterspørgselsproblem, ikke et forsyningsproblem" under en pressebegivenhed på virksomhedens GPU Technology Conference. Huang sagde, at der ikke var "et reelt problem at løse", og opfordrede problemet til "bare et fænomen."

Det var dog ikke tilfældet. Nvidia valgte Samsung 8nm-knuden til Ampere-serien, og kilder gav manglen skylden på knudepunktets dårlige udbytter. Grundlæggende producerede fremstillingsprocessen færre brugbare chips end forventet. Nvidia erkendte senere problemet og ændrede sin holdning og pegede noget af skylden på Samsung.

Samtidig begyndte DRAM-priserne at stige på grund af begrænset udbud, hvilket stadig er påvirker markedet i dag. Disse hukommelsesmoduler er essentielle for flere pc-komponenter, inklusive grafikkort.

Mellem brancheomspændende problemer, dårlige udbytter hos Samsung, stigende DRAM-priser og selvfølgelig pandemien, måtte Nvidia kæmpe en kamp op ad bakke for at få bygget og sendt kort. Disse faktorer fører til et begrænset udbud af Ampere-kort ved lanceringen, hvilket ville have udgjort et problem uanset pandemien.

På grund af pandemien kom manglen hurtigere, varede længere og kom mere ud af hånden end nogen tidligere.

Indtast scalpers

Scalpere var hurtige til at udnytte det begrænsede udbud og den store efterspørgsel. Næsten umiddelbart efter lanceringen begyndte scalpers at dele deres vindende strategi for opkøb af GPU'er: Bots. En bruger rapporterede snupper 42 kort, mens andre sagde, at de scorede 30 eller mere.

Pandemien var med til at give næring til bots succes. I stedet for en fysisk lancering var udbuddet af Ampere-kort begrænset til online-forhandlere. Ved at scanne flere forhandlere og udnytte betalingsprocesserne var bots i stand til at opkøbe kort hurtigere end noget menneske kunne. Og uden en måde at købe et kort personligt på, faldt det tilgængelige lager hurtigt ind.

Rapporter om brug af bot kom hovedsageligt fra opslag på sociale medier, så det er svært at præcisere, hvor mange kort scalpere gjorde krav på ved lanceringen. Bagklogskabens kraft bekræfter dog, at rapporterne i det mindste var nogenlunde nøjagtige. I 2020 solgte scalpere omkring 50.000 Nvidia RTX 30-serie grafikkort, i alt 61,5 millioner dollars i salg.

Det var tydeligt, at bots var i stand til at gribe og, i det mindste i en kort periode, kontrollere markedet. Kort efter lanceringen af ​​RTX 3080 annoncerede Nvidia, at det ville forsinke lanceringen af ​​RTX 3070 at gøre "flere kort tilgængelige på lanceringsdagen." For at bremse blødningen yderligere, Nvidia samarbejdede med Best Buy til eksklusiv distribution af Founders Edition-kort i USA.

I betragtning af pandemien greb detailhandlere som Best Buy til udelukkende at sælge kortene online. Nogle forhandlere, såsom Micro Center, flyttede dog til butikssalg kort efter lanceringen. Selv måneder senere fortsatte håbefulde købere med at campere i timevis på Micro Center-steder rundt om i landet.

I løbet af denne tid introducerede grafikkortproducenten EVGA et købaseret notifikationssystem til grafikkort for at bekæmpe bots. Dette er fortsat en af ​​de mest effektive måder at købe en GPU på til listepris, hvilket giver købere et vindue på otte timer til at købe et grafikkort, når deres navn dukker op i køen.

På trods af disse foranstaltninger greb bots meget af det tilgængelige lager, og i betragtning af udbytteproblemerne blev denne bestand ikke genopfyldt med det samme. Online-forhandlere som Newegg implementerede anti-bot-foranstaltninger og ordregrænser, men det var for sent. Kortene var allerede væk, og det ville være en langsom proces at få dem tilbage.

Under tommelfingeren af ​​en handelskrig

På tværs af Stillehavet var der flere problemer under opsejling i halvlederindustrien. Den 26. september 2020 indførte det amerikanske handelsministerium restriktioner for SMIC, Kinas største halvledervirksomhed. At pressede amerikansk virksomhed til chipproducenterne TSMC i Taiwan og Samsung i Korea, og de kørte allerede med fuld kapacitet.

Handelskrigen mellem USA og Kina begyndte i 2018, da der blev indført told på solpaneler og vaskemaskiner. En byge af restriktioner og tariffer kom i de følgende år, men restriktionen på SMIC kom på det værst tænkelige tidspunkt.

Det er vigtigt at huske, at de problemer, som halvlederindustrien stod over for, var i gang på dette tidspunkt, og begrænsningerne på SMIC kom kun ni dage efter, at RTX 3080 blev lanceret. Lagerbeholdningen var allerede lav før begrænsningen, og med store kunder, der ville købe kapacitet op, ville GPU-manglen gå fra slemt til værre.

AMD bliver kæphøj med RDNA 2

AMD annoncerede den RDNA 2-drevne RX 6800 XT, 6800 og 6900 XT den 28. oktober 2020. Ved at konkurrere med Nvidia om ydeevne og tilbyde ray-tracing for første gang på AMD-hardware, lignede kortene et svar på GPU-manglen.

Det så ud til, at det også var AMDs opfattelse, da virksomhedens chefarkitekt for spilløsninger og marketing foreslog, at det ikke ville være en "papirlancering" som Nvidias Ampere-serie.

Det var dog, da alle tilgængelige enheder blev udsolgt inden for få minutter efter at de gik live. Oprindeligt sagde AMD, at det ville imødekomme efterspørgslen i ugerne efter lanceringen. Kortene forblev dog udsolgt hos forhandlere, og priserne steg på brugtmarkedet, efter det mønster, som Nvidias Ampere-kort oplevede et par måneder tidligere.

AMD stod dog over for nogle unikke udfordringer sammenlignet med Nvidia. Ud over tre nye grafikkort lancerede virksomheden en række nye processorer samtidig, samt givet rammerne for den Xbox Series X og PlayStation 5. Og AMD valgte TSMC som sin chipproducent for dem alle.

AMD kom ind på markedet, da GPU-manglen begyndte at komme i fokus. Flere produktlanceringer øgede efterspørgslen hos halvledervirksomheder over deres allerede høje niveauer, og pandemien fortsatte med at forstyrre den globale økonomi. Selvom AMDs kort blev solgt for mindre på brugtmarkedet, blev de stadig solgt for meget mere end deres vejledende pris.

Krypto boomer

I slutningen af ​​2020 vil et boom i kryptovalutapriserne yderligere forlænge GPU-manglen. Selvom boomet skete i december, har efterspørgslen fra kryptominearbejdere været konstant under manglen og de sidste adskillige GPU-lanceringer.

Kort efter lanceringen begyndte billeder at cirkulere af minerigge, der huser snesevis af Nvidia og AMD grafikkort. På samme måde trak Nvidias specialdesignede minekort ind 155 millioner dollars i omsætning i de første par måneder efter lanceringen. Dette er heller ikke nyt for GPU-markedet. Nvidia CEO Jensen Huang genkendte endda problemet offentligt, da en stigning i Ethereum-priserne øgede efterspørgslen i 2018.

En massiv stigning i værdien af ​​Bitcoin og Ethereum i december 2020 tiltrak imidlertid industrifolks opmærksomhed for at hoppe på minetoget. Den 1. december 2020 blev Ethereum solgt for omkring $590 per mønt og Bitcoin solgt for omkring $18.900 per mønt. Ved udgangen af ​​januar var Ethereum steget med $1.500, og Bitcoin var oppe på $35.000.

Stigningen fik flere store minedrift til at dukke op, som en oprettet af en af ​​Ruslands største olieproducenter, udelukkende drevet af olie.

Det er svært at sige, hvor mange kort der gik til kryptominere, men tallet er højt. I den første del af 2021, mens kryptoboomet fortsatte med at ske, stod minearbejdere for omkring 25 % af alt GPU-salg. Ligesom andre faktorer, der bidrager til manglen, er efterspørgslen fra kryptominere ikke alene ansvarlig. I betragtning af konteksten fortsatte det dog med at gøre GPU'er ekstremt vanskelige at finde.

Virksomheder kunne ikke ignorere manglen længere, hvorfor rygter begyndte at cirkulere om, at Nvidia genintroducerede RTX 2060 for at bekæmpe efterspørgslen. MSI til sidst genintroducerede GT 730, en syv år gammel GPU, for også at give en mulighed for bygherrer uden integreret grafik.

Newegg oprettede også et tombola-lignende system kaldet Shuffle, hvor virksomheden tilfældigt udvælgede deltagere for en chance for at købe produkter med høj efterspørgsel. Programmet er stadig i gang i dag, men Newegg bundter ofte kort med andre pc-komponenter, hvilket øger prisen.

Ud af bødeboksen — takster

I starten af ​​2021 fortsatte GPU-markedet med at kæmpe, da udbuddet forblev lavt, og efterspørgslen fortsatte med at stige. Den førnævnte handelskrig med Kina var stadig i fuld gang, hvor toldsatser beskattede varer importeret fra landet. Oprindeligt fik grafikkort en undtagelse fra handelsplanen, men den udløb i begyndelsen af ​​2021.

PC-komponenter er normalt ikke underlagt en importafgift, men under "liste 3" handelshandling at beskatter produkter for omkring 200 milliarder dollars fra Kina, var grafikkort underlagt en importafgift på 25 %.

Kortene sprang ikke med det samme 25% i pris, og i betragtning af det begrænsede lager hos forhandlere betød listeprisen på GPU'er ikke meget. Nogle grafikkortproducenter overlod dog de ekstra omkostninger til kunderne. For eksempel sagde Asus, at det ville opdatere sin MSRP for at afspejle "stigninger i omkostninger til komponenter, driftsomkostninger og logistiske aktiviteter plus en fortsættelse af importtariffer."

Det er her, AIB'er kommer i spil. De er hovedkilden til grafikkort på markedet, især efter det første lanceringsvindue. Nvidia og AMD kan frit sætte den pris, de ønsker for deres kort, men AIB'er skal i sidste ende sæt en pris baseret på omkostningerne til komponenter, logistik og eventuelle skatter eller gebyrer, de måtte være underlagt.

Ved udgangen af ​​2020 og ind i starten af ​​2021, prisen på AIB-enheder voksede til hidtil usete niveauer. Dette er grunden til, at grafikkort fortsætter med at sælge for så meget som det dobbelte af deres MSRP hos forhandlere, hvilket matcher priserne på brugtmarkedet. I andre dele af verden solgte detailhandlere kort for mere end tredobbelt MSRP.

Nvidia bekæmper kryptominearbejdere

I slutningen af ​​februar kom Nvidia med en ny plan for at bekæmpe GPU-manglen: Lite Hash Rate (LHR) grafikkort. Sammenfaldende med lanceringen af RTX 3060, meddelte Nvidia, at det ville halvere Ethereum-hash raten - hvor meget kryptovaluta kortet kan mine - gennem en driver.

Samtidig annoncerede Nvidia Cryptocurrency Mining Processor (CMP) kort, som ikke har videoudgange og er bygget specielt til minedrift. De to trin sammen var ifølge Nvidia beregnet til at "sikre, at GeForce GPU'er ender i hænderne på spillere."

Men de virkede ikke. Nvidia frigav en beta-driver kort efter lanceringen af ​​RTX 3060, der deaktiverede minebegrænseren, og fordi rettelsen blev kun udstedt gennem software, brugere var i stand til at downloade og distribuere driveren for at gøre limiteren forældet.

Når der blev trykket for et lignende svar, svarede AMD med "nej". Efter lanceringen af ​​RX 6700 XT, sagde en AMD-repræsentant virksomhedens svar var slet ikke noget svar, idet de sagde "vi vil ikke blokere nogen arbejdsbyrde, ikke kun minedrift for den sags skyld."

Begyndelsen af ​​2021 var, da den chipmangel, der bidrog til GPU-manglen, begyndte at blive tydelig. Intels administrerende direktør advarede om, at chipmanglen ville sidste ind i 2022, og Nvidia sagde, at det forventede efterspørgslen overstiger udbuddet i hele 2021. Det så ud til, at den eneste vej ud af manglen var at vente.

Nvidia var dog ikke nede og ude. Virksomheden genindførte LHR-konceptet til resten af ​​Ampere-serien for at håndtere efterspørgsel efter krypto-minedrift. Denne gang løste Nvidia dog ikke problemet gennem en driveropdatering. I stedet introducerede den nye GPU-kerner, der ville begrænse Ethereum-hashhastigheden på hardwareniveau.

Dette var det første skridt fra grafikkortselskaberne til at få markedet tilbage på sporet, og i månederne efter ville en række faktorer hjælpe med at forbedre GPU-forsyningen, om end bare en smule.

Et skift i strategi

I maj lancerede Nvidia RTX 3080 Ti og RTX 3070 Ti, men lanceringsplanerne var lidt anderledes. Ved at bruge sit partnerskab med Best Buy udgav Nvidia RTX 3080 Ti udelukkende i Best Buy-butikker, hjælper med at håndtere bots og den kaotiske betalingsproces, der følger med nye lanceringer.

I mellemtiden sagde Ethereum Foundation, at det ville gå fra en proof-of-work-model - som Bitcoin bruger - til en proof-of-stake-model. Ud over at sænke energiforbruget ved at udvinde mønten, ville skiftet fjerne GPU'er fra minedriftsligningen. I sin kvartalsrapport til Securities and Exchange Commission sagde Nvidia, at flytningen kunne øge "eftermarkedets videresalg af vores GPU'er og kan reducere efterspørgslen efter vores nye GPU'er."

Oven i købet priserne for Bitcoin og Ethereum begyndte at falde, og Kina, som havde brorparten af ​​Bitcoin-minearbejdere, indførte nye restriktioner for krypto-minedrift. Selvom ingen af ​​disse trin afsluttede GPU-manglen, hjalp de med at styre markedet tilbage mod normalitet.

Og Nvidia var hurtig til at kapitalisere. Efter alle skift på GPU-markedet cirkulerede en rapport om, at Nvidia tog RTX 2060 ud af produktion igen til fokus på produktion af de nyeste kort.

Den aktuelle tilstand af GPU-markedet

GPU-manglen er ikke overstået, men den er et meget bedre sted. Med værktøjer som EVGA's køsystem, Newegg Shuffle og lageropbevaring i butikken hos Micro Center, er det muligt at finde et nyt grafikkort i USA.

Situationen er også i bedring i andre dele af verden. De seneste måneder har bragt en øget GPU-udbud i europæiske lande, hvilket presser prisen ned. I Tyskland har priserne faldt så meget som 50 % fra deres højdepunkt i begyndelsen af ​​2021.

Alligevel er GPU-markedet ved at komme sig - det er ikke kommet sig. Tariffer og de øgede omkostninger til komponenter har skubbet AIB'er til at sælge kort langt over de mærker, Nvidia og AMD sætter. Dette er det største problem med GPU-markedet lige nu, især da Nvidia skubber opdaterede LHR-versioner af sine kort ud. For eksempel sælges nogle opdaterede RTX 3060-modeller - som bør sælges for $329 - for tæt på $1.000 helt nye.

Ser vi fremad, er alt, hvad GPU-markedet har brug for tid. Scalpere er blevet mindre effektive, efterhånden som flere kort kommer på markedet, og efterspørgslen fra kryptominere er faldet takket være faldende priser og nye regler. Forsyningskædeproblemer, som uden tvivl startede denne mangel, er fortsat den vigtigste begrænsende faktor, og det kan være år før de er udarbejdet.

Det største problem nu er overkompensation. Som Nvidia påpeger, kan det være nødvendigt at placere "ikke-annullerbare lagerordrer betydeligt forud for vores normale leveringstider, betale præmier eller give depositum for at sikre normal og inkrementel fremtidig forsyning." Produktionskapacitet er værdifuld i øjeblikket, og virksomheder skal generelt købe den kapacitet godt ind rykke.

Med pandemien ved at afvikle i de fleste dele af verden, kan udvidelsen af ​​computermarkedet også falde. Det kan føre til, at virksomheder bestiller dele, de ikke med rimelighed kan sælge, hvilket kunne crashe GPU-markedet.

I det tilfælde skulle i det mindste håbefulde købere ikke bekymre sig om at betale for meget for et grafikkort.

Redaktørens anbefalinger

• Jeg erstattede min pc med Asus ROG Ally. Her er hvad der overraskede mig
• Ratchet & Clank debuterer med en revolutionerende grafikteknologi på pc
• Hvorfor denne to år gamle GPU stadig er den, du bør købe
• Glem RTX 4060 - her er 5 GPU'er, du bør købe i stedet for
• Med eksklusive pc-partnerskaber taber alle