Wie Elon Musk den ASML-Engpass umgehen will, um TERAFAB zu bauen

Als Elon Musk auf dem kürzlich stattgefundenen TERAFAB-Event präsentierte, war das Ziel außergewöhnlich: den Aufbau einer Rechenkapazität von 1 TWh pro Jahr. In Zusammenarbeit wollen Tesla, SpaceX und xAI einen beträchtlichen Anteil der weltweiten Siliziumproduktion für sich beanspruchen.

Analysten wiesen schnell auf ASML als den zentralen Engpass hin. Das niederländische Unternehmen besitzt ein Monopol auf die für modernste Chips benötigten Extrem-Ultraviolett-Lithographiesysteme (EUV), und sein Auftragsbestand reicht über Jahre hinweg. Man kann nicht einfach eine Flotte von High-NA-EUV-Maschinen bestellen und eine Lieferung im nächsten Jahr erwarten.

Um das, was möglicherweise der größte KI-Hardware-Betrieb der Welt wird, aufzubauen, ohne in diesen Engpass zu geraten, kombiniert der Plan eine neu geschlossene Allianz mit Intel, einen Wechsel zu Galliumnitrid (GaN) und eine Neugestaltung des AI-Chip-Packaging.

ASML und moderne Chips

ASML stellt den entscheidenden Engpass für die hochmoderne Halbleiterfertigung dar. Es ist der einzige Hersteller von EUV-Lithographiemaschinen, die extrem kurze Lichtwellenlängen nutzen, um komplexe Schaltkreise auf Silizium-Wafer zu übertragen.

Um die fortschrittlichste Logik bei dichten 3nm- oder 2nm-Knoten zu bauen, ist EUV zwingend erforderlich. Da ASML der einzige Lieferant ist und jedes System Monate für Bau und Kalibrierung benötigt, stauen sich die Aufträge. Für ein Programm in der Größenordnung von TERAFAB ist das jahrelange Warten auf eine Flotte von EUV-Geräten keine praktikable Option.

Der Weg über GaN-Chiplets

Ein zentrales Element ist die Partnerschaft zwischen Tesla, SpaceX und Intel. Während diese Vereinbarung Gestalt annahm, kündigte Intel einen bedeutenden Fortschritt bei der Galliumnitrid (GaN)-Chiplet-Architektur an – Entwicklungen, die zeitlich eng beieinander lagen.

Intel Foundry stellt das dünnste GaN-Chiplet der Welt (19 μm) vor.

Durch die Integration von Stromversorgung und digitaler Steuerung auf einem einzigen Chiplet bietet es eine höhere Effizienz, schnelleres Schalten und kompaktere Designs.

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— Intel Foundry (@Intel_Foundry) 8. April 2026

Die herkömmliche Skalierung der Siliziumlogik hängt von einer unerbittlichen Miniaturisierung auf 3nm und 2nm ab, was die fortschrittlichsten und stark nachgefragten EUV-Anlagen von ASML erfordert. GaN folgt einer anderen Physik und verträgt deutlich höhere Spannungen, Temperaturen und Frequenzen als Silizium.

Aufgrund dieser Materialvorteile können hocheffiziente GaN-Chiplets auf etwas ausgereifteren Knoten unter Verwendung der weit verbreiteten Tief-Ultraviolett-Lithographie (DUV) hergestellt werden. Durch die Priorisierung von GaN-Architekturen kann TERAFAB die Warteschlange für ASMLs hochmoderne Maschinen umgehen und dennoch erhebliche Gewinne bei der Energieeffizienz erzielen.

Strahlungsresistenz und weltraumgestützte Rechenleistung

Der Wechsel zu GaN erfüllt zudem die Anforderungen von SpaceX. Silizium ist extrem anfällig für Strahlung, weshalb fortschrittliche neuronale Netze im Weltraum bisher sperrige und teure Abschirmungen benötigten.

GaN ist von Natur aus strahlungsresistent. Indem die Architektur auf GaN-Chiplets ausgerichtet wird, schafft TERAFAB effektiv handelsübliche, weltraumtaugliche Hardware. Dies passt zum umfassenderen Plan, große, solarbetriebene xAI-Rechenzentren via Starship im niedrigen Erdorbit zu stationieren, was eine Skalierung ermöglicht, ohne das terrestrische Stromnetz zu belasten.

Fortgeschrittenes Packaging statt Knotenverkleinerung

Eine weitere Strategie, um den ASML-Engpass zu umgehen, ist das Engagement für "vollständige Pakete" (Full Packages), das die Integration von NAND-Speicher direkt neben den Rechenkernen beinhaltet.

Anstatt einen einzigen, fehlerfreien monolithischen Die auf einem überlasteten 2nm-Knoten zu versuchen, setzt TERAFAB auf fortschrittliches 3D-Packaging. Kleinere, spezialisierte Chiplets können auf ausgereiften Knoten produziert und dann mit Intel-Technologien wie Foveros oder Glassubstraten miteinander verbunden werden.

Durch die Konsolidierung von Logik, Stromversorgung und NAND-Speicher in einem eng integrierten Paket erhöhen sich die Datenübertragungsgeschwindigkeiten zwischen den Komponenten dramatisch.

Dieser Ansatz erzielt Leistung durch Packaging-Engineering anstelle einer weiteren Lithographie-Verkleinerung.

Brute Force und vertikale Integration

Skalierung ist ein letzter Hebel. Unternehmen wie Nvidia und Apple konkurrieren um die Kapazitäten von ASML, da ihre Chips in Server-Racks mit strengen thermischen Grenzwerten oder in Telefone mit winzigen Batterien passen müssen.

Musks Methode ist vollständig vertikal integriert. Tesla und xAI kontrollieren die Stromerzeugung, Kühlsysteme, Server-Racks und den Software-Compiler. Wenn ein TERAFAB-Chip etwas größer ist, weil er auf einem ausgereiften Knoten anstatt mit einem EUV-Prozess hergestellt wurde, ist das akzeptabel: Man baut ein größeres Rack, versorgt es mit Tesla Megapacks und kühlt es mit speziellen Flüssigkeitskreisläufen.

Durch die Kombination von Intels GaN-Fortschritten, modernem 3D-Packaging und der Bereitschaft, Rechenanforderungen mit groß angelegter Infrastruktur zu erfüllen, legt dieser Plan einen Weg zu 1 TWh Rechenleistung dar, der die Warteliste von ASML umgeht.