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英特尔转投台积电的喜与忧

雷科技

作者|雷科技互联网组 来源|雷科技(ID:leitech)

尽管PC一向被视为夕阳产业,但2020年的疫情,却给它带来了一波逆势增长。IDC统计数据显示,2020年全球PC总出货量突破了3亿,同比大涨13.1%。而在PC芯片行业,英特尔依然是绝对的主导者。虽然微软和英特尔Wintel已经逐渐褪去光环,但英特尔依然是PC处理器的代名词。

前阵子,英特尔公布了2020年财报,全年营收达到了创纪录的779亿美元,PC相关业务占了大部分。与此同时,英特尔在财报会议上透露,未来将开展更多外包计划,让其他晶圆厂代工英特尔芯片。这番表态无疑证实了之前的传言——英特尔在与台积电三星接触,准备用上他们的先进工艺制程。

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我们都知道,英特尔一向都用自家的晶圆代工厂,芯片自主制造能力也是英特尔在PC芯片上的核心优势。如今,在芯片制造上寻求代工厂的帮助,是否意味着英特尔终于低头认输,甚至放弃对先进工艺的进一步追求,而台积电笑到了最后?

英特尔掉队了

网络上,关于英特尔的工艺制程,一直有个“14nm++++”的梗。2015年开始,英特尔14nm工艺投入使用,但直到今天它依然是英特尔芯片的主要制程,10nm工艺则一拖再拖,甚至在最新的11代酷睿桌面端处理器上,仍然是14nm CPU+10nm核显的组合。相比之下,2018年普及7nm、2020年实现5nm大规模量产的台积电,在工艺制程上的进展,称得上是神速了。

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当然,很多人对这种直接对比不以为然,因为英特尔和台积电三星在工艺制程的计算方式存在差别。简单来说,同样在10nm制程下,英特尔芯片晶体管密度、性能表现要比台积电三星更胜一筹。粗略点对比的话,台积电的7nm EUV和英特尔的10nm大体相当。

但以此为英特尔辩解也大可不必,即使是用10nm对标7nm的田忌赛马式比法,英特尔也落后于台积电三星们。毕竟,英特尔的10nm还只是自家的部分芯片能用上,而台积电的7nm已经非常成熟,5nm也将快速普及。

不可否认的是,原本占优的工艺制程竞赛中,英特尔已然掉队了。

错失移动端爆发,是英特尔的最大失误

英特尔和台积电虽然都有芯片生产的能力,但商业模式却截然不同。英特尔的芯片制造基本只为自家芯片产品服务,而台积电并不设计和销售芯片,而是专门为其他芯片厂商代工。表面上看,英特尔的模式更为稳妥,芯片迭代和工艺进步相辅相成,依靠制程优势构建起竞争对手难以攻破的技术壁垒。

但移动互联网时代的迅速到来,给了英特尔沉重一击。智能手机的快速普及以及市场规模的飞速扩张,对传统PC市场形成了巨大冲击。相比电脑产品,智能手机能够覆盖的场景更广、适用的人群更多,即使整体市场近年出现萎缩,一年的出货量仍然能达到10亿级,PC则不过3亿上下。ARM、苹果、三星、台积电等大量厂商,都吃到了这波红利。

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目前来说,苹果的市值大概为2.39万亿美元、三星电子为5018亿美元、台积电约为5515亿美元,而英特尔的市值则只有2176亿美元,仅略高于高通。

需要说明的是,晶圆厂极度烧钱,吃到移动端爆发红利的台积电,能够拿到源源不断大笔订单,大量资金可以持续投入先进制程的研发中去。同时,海量的订单摊薄了研发成本,良品率、漏电率等一系列芯片生产制造过程中容易出现的问题,在超大量芯片代工的过程中可以累积大量数据、经验以不断地快速改进,而这些条件显然是自产自销的英特尔所不具备的。

换言之,英特尔在工艺制程上被台积电超越,根本原因在于PC行业和移动终端市场之间巨大的体量差距造成的。实际上,英特尔并非对快速崛起的智能手机市场毫无想法。为了进入这块市场,英特尔曾有过多次努力。

早在触屏智能手机时代之前,英特尔就尝试过移动端处理器,基于ARM架构的Xscale,曾应用于掌机和手机。然而,当时的智能手机蛋糕太小,英特尔还面临着众多竞争对手的挑战。2006年,英特尔就把Xscale卖给了Marvell公司,告别了手机市场。

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进入触屏智能手机时代后,英特尔利用自家的Atom产品线折腾出了Z2580等手机SoC,为联想等品牌采用。然而,X86架构的英特尔处理器在手机上的表现并不好,架构不同带来的兼容性不佳、模拟性能打折扣、外挂基带增加功耗等问题,更是让英特尔版手机在竞争中处于劣势。

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错失移动市场,可以说是英特尔的一次重大战略失误。而前几年苹果和高通决裂时,英特尔曾有机会通过基带芯片来重回移动端市场。可惜的是,英特尔并没有把握住这次机遇,iPhone XS、iPhone 11系列两代产品糟糕的信号表现,彻底让苹果失去了信心,英特尔的5G基带业务也出售给了苹果。

英特尔在工艺制程上掉队,原因可能有资金投入、战略方向等方面的,但最根本的依然是PC行业衰弱、移动端市场崛起的大趋势造成的。

会走上AMD老路吗?

需要明确的是,英特尔虽然会将部分芯片产品交由第三方晶圆厂代工,但并不意味着会走上AMD的老路——卖掉芯片制造部门。我们前面提到,英特尔的先进工艺制程已经落后于台积电三星,但放眼全球市场,除开这两家,英特尔的晶圆生产能力依然是数一数二的。而且,芯片生产业务耗资巨大、回报周期长,一时放弃容易,但要从0到1重新建起来,难度极高。

而AMD当年出售自家格罗方德给阿拉伯财团,很大程度上源于当时AMD财务状况窘迫,在PC芯片市场上被英特尔碾压,只能靠反垄断法续命。值得一提的是,让AMD重新崛起的初代Ryzen处理器,仍是由“前女友”格罗方德代工。只是,晶圆代工技术的烧钱程度太夸张,即使是中东石油大亨也撑不住。

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2018年,格罗方德宣布放弃在7nm工艺上的研发投入,把重心放在了14nm和12nm上。这一变化让AMD把目光转向了台积电,拿到7nm制程的锐龙芯片,在和英特尔竞争时变得更有底气。移动端快速发展带来的制程红利,被生产PC芯片的AMD吃到了,并以此发起对英特尔更猛烈的挑战。英特尔因为移动端的失误,再次遭受暴击。

但即便如此,英特尔在PC市场上依然占据优势,AMD一直扮演着挑战者的角色,但市场份额也从来没有超越过英特尔。从最新的财报数据来看,英特尔仍然家大业大,没有任何理由把晶圆代工能力拱手让人。

小结

英特尔近年遭受的挫折不只有AMD的崛起,去年苹果宣布Mac业务将从英特尔平台迁移到自研的ARM架构上,背刺了一把英特尔。此前,苹果PC产品一年的出货量大概有2000万台,全系采用英特尔芯片,在全球市场的份额超过了7%。

不过,尽管在晶圆制造业务上遭遇了挫折,英特尔仍然在其他领域有收获。比如说,英特尔收购的Mobileye公司,研发的自动驾驶系统技术在汽车市场打开了局面,Q4带来了3亿多美元的收入。英特尔的数据业务、AI技术也在逐渐发展,有望慢慢摆脱对PC业务的重度依赖。

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错失移动端爆发、PC市场遭遇AMD崛起,英特尔这几年的确走得不太顺。但2021年,英特尔除了在芯片代工上放下架子,还将迎来技术出身的新任CEO,未来还会在显卡市场持续发力。不难看出,英特尔依然在求变。作为消费者,我们也愿意看到英特尔在2021年能带来制程更加先进、性能更强的芯片,和晶圆代工厂合作以用上最新的制程工艺,无疑是一个好的开始。

编者按:本文转载自微信公众号:雷科技(ID:leitech),作者:雷科技互联网组


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