英特尔CPU全盛时代动摇
转型无晶圆厂的AMD称“英特尔代工战略难以成功”
高通发布进军PC市场芯片
三星也关注高通PC芯片
X86时代落幕在即 ARM PC时代将启
微软也可能积极支持ARM阵营
苹果预告将突然发布M3巩固防线

编者按[苹果冲击波]是探讨苹果进军半导体市场后所引发剧变现场的系列内容。读者或许会疑惑:苹果怎么会和半导体扯上关系?苹果如今已不再只是生产智能手机和电脑的公司。从已故创始人Steve Jobs时代起,经过长期努力,苹果终于设计出用于移动设备的世界顶级半导体。如果说个人电脑时代有英特尔,那么在移动时代,苹果已成为半导体生态系统的顶级掠食者。在全球半导体供应链危机以及大规模半导体生产线投资同时发生的当下,我们将细致梳理“Apple Silicon”所引发的半导体市场巨变与前景,帮助读者拓宽视野。[苹果冲击波]将在每个周末与读者见面,连载超过40期后将结集出版。
[苹果冲击波](37) 苹果与AMD掀起“鲶鱼效应”…芯片群雄割据时代 View original image

“真正的男人就该拥有晶圆厂(Fab)。”(AMD创始人 Jerry Sanders)
“(英特尔的代工业务战略)绝不可能成功。”(AMD EMED总裁 Darren Grasby)

前一句话出自1992年,后一句则是在2023年说的。两者相隔约30年,很好地展示了业界对一家企业为制造半导体而自建晶圆厂这一行为的看法发生了怎样的变化。


30年时间里,半导体市场的格局也发生了翻天覆地的变化。台湾台积电(TSMC)崛起之后,晶圆厂(Fab)与无晶圆厂(Fabless)的共存被视为理所当然,芯片市场巨头的地位也随之改变。


尤其是Apple Silicon正在把半导体市场的“去英特尔化”潮流推向主流。继苹果自研的iPhone用应用处理器(AP)之后,2020年又突然推出取代英特尔中央处理器(CPU)的“M1”芯片,3年过去,如今CPU市场已呈现“群雄割据”的春秋战国局面。


过去消费者购买个人电脑时,选择只有一个维度:在确定了PC厂商品牌之后,只需决定使用英特尔CPU还是AMD CPU即可。微软的Windows操作系统几乎没有选择余地。即便2010年以后AMD快速成长,选择空间才有所扩大,但在此之前,用“英特尔垄断”来形容也并不为过。


AMD创始人Jerry Sanders在广告海报中装扮成电影《夺宝奇兵》主角Harrison Ford的形象出场。

AMD创始人Jerry Sanders在广告海报中装扮成电影《夺宝奇兵》主角Harrison Ford的形象出场。

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例如,三星电子推出搭载AMD CPU的笔记本电脑也不过是十多年前的事。曾经只用英特尔CPU的三星开始销售搭载AMD CPU的PC,本身就足以成为新闻。AMD韩国分公司的核心经营目标之一,就是向三星供应CPU。


当然,如今的情况已大不相同。在2015年以后,原本在先进制程导入方面引领市场的英特尔出现放缓之际,AMD不断完成自我蜕变。


AMD最大的创新,就是放弃自有CPU生产。


AMD创始人Jerry Sanders曾留下这样一句话:



“真正的男人就该拥有晶圆厂(Fab)。”(Real men have fabs.)

这句话反而成为资金本就不足的AMD的绊脚石。自成立以来,AMD在规模上根本无法与英特尔竞争。尽管2000年以后,Opteron、Athlon等一系列爆款产品问世,使得AMD与英特尔之间形成一定程度的竞争关系,但AMD仍无力为追赶“摩尔定律”而进行大规模制程投资。


Sanders创立AMD,并为这家公司在半导体市场延续50多年生命力做出了巨大贡献,但AMD真正的腾飞,恰恰是从推翻他的“持厂论”之后才开始的。

AMD股价走势。资料由谷歌提供

AMD股价走势。资料由谷歌提供

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2005年笔者曾到访位于美国得克萨斯州奥斯汀的AMD晶圆厂时,该厂已丧失竞争力。它作为子公司Spansion的存储半导体生产线运营,但已走到极限。笔者同年参观的IBM位于纽约East Fishkill的晶圆厂也处于类似境地。这些晶圆厂最终都沦为重组对象并被出售。


在英特尔“Core”系列问世后,AMD陷入更深的低迷,几乎看不到继续追赶的可能。转机却来自意想不到的地方。


在Sanders退休4年后的2008年,AMD决定出售自有晶圆厂。此后,AMD的晶圆厂发展成为专业代工企业格芯(GlobalFoundries)。格芯目前是代工行业第三梯队的企业。


放弃晶圆厂的决定成为“神来一笔”。AMD在彻底清空格芯股权后,将生产交给台积电。格芯已经宣布放弃对10纳米以下制程的投资。


AMD首席执行官Lisa Su曾在IBM成功推动铜互连工艺导入,对先进制程的重要性十分清楚。她积极推进基于台积电FinFET技术的CPU开发。


与台积电展开合作后,AMD推出了搭载自研“Zen”架构核心的新产品“Ryzen”。在价格低于英特尔CPU、性能却十分出色的口碑发酵之下,AMD的市场份额开始飙升。


2017年底,AMD股价仅在10美元左右,而到2021年底一度达到155美元,短短4年上涨了15倍。相比之下,英特尔股价在相近时期从40多美元跌至当前30多美元,可以看出AMD的增长有多么戏剧性。


有过放弃制造业务经验的AMD,对首席执行官Pat Gelsinger推进的英特尔激进代工业务同样持怀疑态度。


AMD EMED总裁Darren Grasby指出,英特尔试图为竞争对手生产芯片的英特尔代工服务(Intel Foundry Services,IFS),已经偏离了现代芯片设计公司的成功路径。


他判断,AMD转型为无晶圆厂公司,是为先进技术投资腾挪出空间的转折点。


“对产品进行战略性研发投资,最终才能带来最高收益。”他强调,将半导体工艺交给代工企业,自身专注于芯片设计,正是AMD成功的秘诀。


当被问及英特尔IFS战略是否会成功时,他这样回答:


“绝不可能成功(absolutely not)。”

英特尔肩负着“美国制造半导体”的重任,巨额投资在所难免。近期英特尔股价停滞不前,也是投资者对大规模资本开支心存戒备的结果。


英特尔还必须防御AMD的进一步进攻。尽管经常被英伟达(Nvidia)掩盖锋芒,但AMD在图形处理器(GPU)领域同样实力强劲。三星电子也在Exynos芯片中采用AMD GPU。


AMD近期推出了基于GPU技术的人工智能专用芯片。值得注意的是,掌握ChatGPT的微软决定与AMD在人工智能芯片开发方面展开合作。外界普遍认为,这一举措旨在借助AMD,缓解因英伟达一家独大而导致的高昂芯片成本。


如果记得英特尔与微软昔日的“黄金组合”,就会意识到这是足以称得上“翻天覆地”的变化。微软的“变心”还不止于此,那就是ARM PC的登场。

连高通也杀入CPU赛道……Apple Silicon正在改写芯片秩序

高通是移动通信调制解调器芯片的代表性企业。从CDMA时代起,高通的基带芯片在5G时代依然稳固。苹果虽然尝试自研基带芯片,但多年屡战屡败,目前仍在使用高通芯片。


高通并未只执着于通信。在智能手机时代开启后,它也在安卓智能手机用应用处理器(AP)市场中确立了领先厂商地位。最新三星智能手机所采用的骁龙8第二代AP,也由高通负责设计。


高通的芯片如今不再只瞄准智能手机,而是剑指英特尔的市场,即所谓的ARM架构PC。


苹果推出的M1、M2芯片以低功耗却高性能著称,尤其在笔记本电脑市场掀起风暴。这些芯片并非基于英特尔的“x86”架构,而是源自ARM架构设计。在台式机级别CPU领域,英特尔芯片性能仍占优势,但在移动领域,苹果芯片的攻势极具威力。苹果将自研芯片委托台积电代工,压低芯片成本,在同等性能条件下,相比采用英特尔芯片的笔记本电脑,在价格和性能上都占据上风,让消费者大跌眼镜。长期以来“性价比落后”的苹果,随着Apple Silicon的登场,反而把苹果PC变成了“高性价比”产品。


最有利于复制这一战略的企业正是高通。苹果的M系列芯片,本质上是以iPhone用A系列芯片的设计为基础;而骁龙芯片同样基于ARM架构。为了对抗由苹果主导的MacBook阵营,高通已经具备为ARM架构笔记本电脑开发低功耗高性能芯片的先决条件。


高通近期发布的“骁龙X Elite”芯片备受市场关注,正是这种时代变化的体现。该芯片依托于由曾设计苹果A系列芯片的团队独立创立的Nuvia公司开发的Oryon CPU。高通通过收购Nuvia,谋求进军PC芯片市场。


[苹果冲击波](37) 苹果与AMD掀起“鲶鱼效应”…芯片群雄割据时代 View original image

高通的攻击目标十分明确,与其说是苹果,不如说是英特尔。苹果不可能生产搭载高通芯片的PC,因此瞄准的自然是英特尔PC。市场期待出现用高通骁龙X Elite取代英特尔CPU的笔记本或平板电脑。预计在2024年,消费者就有望买到搭载该芯片的PC。


在近日于美国夏威夷举行的“骁龙峰会2023”上公开的视频中,三星电子MX事业部品牌营销集团常务Lim Jihun也表示:“骁龙X Elite拥有出色的人工智能和5G性能,三星电子对此非常感兴趣。”


三星此前已经推出搭载骁龙芯片的Galaxy Book Pro 360 PC,因此采用新芯片的新产品问世并不困难。联想、微软、戴尔、惠普也有望推出搭载该芯片的PC。


高通PC的登场预示着,目前由英特尔、AMD和苹果芯片构成的PC市场格局将演变为四方角力。


不过,此处的关键在于掌握操作系统的微软(Microsoft)的动向。只有当微软为搭载ARM版Windows的PC提供足够完善的转换功能(模拟器),这些设备才能发挥出应有性能。无论芯片性能多么强大,如果在软件层面得不到充分支持,高通PC乃至ARM版Windows PC的发展都难免步履维艰。


苹果在转向自研芯片时,提出了让基于英特尔芯片设计的既有程序继续可用的解决方案,从而最大限度地减少了消费者的不满。



预计苹果将在其预告于2023年10月31日举行的活动上发布搭载M3芯片的个人电脑。M3是首款采用3纳米制程的个人电脑芯片。

预计苹果将在其预告于2023年10月31日举行的活动上发布搭载M3芯片的个人电脑。M3是首款采用3纳米制程的个人电脑芯片。

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苹果也已经开始应对高通与微软的“夹击”。预计苹果将在31日(当地时间)预告的发布会上公开搭载M3芯片的新款PC。M3是在iPhone用A17 Pro芯片之后,第二款面向消费者的3纳米工艺芯片。原本业界普遍预计M3将在2023年底亮相,近期却一度认为会推迟到明年,但苹果突然宣布M3即将登场。市场普遍认为,在高通挖走苹果人才开发出竞争芯片的情况下,苹果此举意在正面“反击”。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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