芯片制造業(yè)巨變:臺積電借代工風潮趕超霸主英特爾

發(fā)布于: 2018-11-29
?來源:外言社? ?2018-11-29

北京時間11月29日消息,30多年來,英特爾公司一直統(tǒng)治著芯片制造業(yè),為全球大多數(shù)計算機生產(chǎn)最重要的零部件?,F(xiàn)在,英特爾的這一地位正面臨一家公司的威脅。這家公司許多美國人從未聽說過。

臺積電創(chuàng)建于1987年,為缺少資金建造自主工廠的公司生產(chǎn)芯片。這種代工模式曾遭到AMD公司創(chuàng)始人杰里·桑德斯(Jerry Sanders)唾棄。他曾經(jīng)在一次會議上說過一句名言:“好漢要有自己的晶圓廠?!?/p>

時至今日,嘲笑已經(jīng)轉(zhuǎn)變成了羨慕。臺積電的工廠已經(jīng)能夠站在規(guī)模為4000億美元的芯片行業(yè)高點挑戰(zhàn)英特爾。AMD已在近期選擇由臺積電為其生產(chǎn)最先進的處理器,并在幾年前剝離了陷入掙扎的晶圓廠。

代工模式盛行

臺積電對英特爾的威脅反映出了芯片制造業(yè)的巨變。越來越多的公司聘請臺積電為其生產(chǎn)他們設計的芯片。臺積電已經(jīng)虜獲了數(shù)十家客戶,包括科技巨頭蘋果、高通、二線廠商AMD以及半導體創(chuàng)業(yè)公司Ampere Computing。這種零部件生產(chǎn)模式的爆炸式增長令臺積電積累了批量生產(chǎn)最小、最節(jié)能以及最強大芯片的技術經(jīng)驗。

“這種情況五十年一遇,”前英特爾二號人物蕾妮·詹姆斯(Renee James)稱,她現(xiàn)在領導創(chuàng)業(yè)公司Ampere。她的公司剛剛成立不到兩年,但卻試圖爭奪英特爾具備統(tǒng)治地位的服務器芯片業(yè)務。Ampere認為它能夠參與市場競爭,也恰恰證明了英特爾所犯的錯誤以及臺積電從這些錯誤中受益。

自英特爾面臨重大競爭以來,10年已經(jīng)過去了。英特爾在計算機芯片領域的90%營收占比將會再次讓其在今年交出創(chuàng)紀錄的業(yè)績。但是,一些華爾街分析師心存憂慮,對手越來越有底氣,因為臺積電真的有機會取代英特爾,成為最好的芯片制造商。去年,臺積電的市值首次超越了英特爾。

亞馬遜等自主設計芯片

真正令英特爾投資者感到擔心的是,大型互聯(lián)網(wǎng)公司會開始設計自主芯片。本周,全球最大云計算公司亞馬遜發(fā)布了首顆自主設計的服務器芯片Graviton。亞馬遜稱,Graviton由臺積電生產(chǎn),所支持的新版亞馬遜云服務售價要比英特爾芯片支持的類似服務便宜逾40%。

亞馬遜云計算服務AWS副總裁馬特·加曼(Matt Garman)表示,如果沒有臺積電的制造能力作依托,亞馬遜不會選擇自主設計芯片。“這個領域的競爭增加是好事,”他表示。

臺積電市值去年首次超越英特爾

在半導體行業(yè),生產(chǎn)能力的高低由一排排微小電路之間的空間寬度決定。縮小這一縫隙——以納米衡量——能夠讓設計者開發(fā)出速度更快、功耗更低、存儲更多數(shù)據(jù)、售價更低的芯片。在英特爾最賺錢的最高端處理器中,縫隙就是金錢。一顆至強服務器處理器能夠?qū)?shù)十億個晶體管放進一個只有郵票大小的區(qū)域。

高盛稱,英特爾首先在2013年大規(guī)模使用14納米技術。但是,英特爾的10納米芯片直到2019年年底才能批量生產(chǎn),創(chuàng)下了公司史上等待時間最長紀錄。與此同時,英特爾已經(jīng)從20納米工藝升級到了7納米工藝。

新工藝爭奪戰(zhàn)

英特爾的問題出現(xiàn)在了良率上,也就是每次批量生產(chǎn)能夠獲得的優(yōu)質(zhì)芯片數(shù)量。在造價大約70億美元、24小時運轉(zhuǎn)的工廠,每月可以生產(chǎn)數(shù)百萬顆芯片,稍有中斷就會造成經(jīng)濟上的災難。目前,英特爾還未全面解決這些生產(chǎn)麻煩。在確保一切順利工作之前,英特爾不會轉(zhuǎn)向10納米芯片生產(chǎn)。

桑德斯在AMD的繼任者蘇姿豐(Lisa Su)則不必擔心這些問題,因為AMD已經(jīng)出售了工廠,把復雜的生產(chǎn)交給了臺積電。

“這是我們做得最明智決定之一,”蘇姿豐稱,“它能夠讓我們管理風險,專注于做好產(chǎn)品。”

在臺積電的幫助下,蘇姿豐正尋求實現(xiàn)桑德斯從未達到的目標:在計算領域?qū)τ⑻貭柕闹鲗喟l(fā)起穩(wěn)定、持久的挑戰(zhàn)。AMD現(xiàn)在對其投資者和客戶表示,公司的新芯片設計將超過英特爾的產(chǎn)品。臺積電讓這一挑戰(zhàn)變得可能,即便AMD的員工和研發(fā)預算只有英特爾的大約十分之一。

智能機時代機遇

不過,臺積電尚未全面追趕上英特爾。臺積電的真正轉(zhuǎn)機發(fā)生自10年前,當時智能機開始興起。英特爾曾進軍移動芯片領域,但是該公司從未把最好的生產(chǎn)和設計應用到這一領域,更優(yōu)先發(fā)展現(xiàn)有利潤豐厚的PC和服務器芯片業(yè)務。

當智能機銷量大幅增長后,手機制造商使用高通等公司的其他芯片。有的則使用ARM架構(gòu)技術設計自主芯片,例如蘋果。臺積電的工廠則負責生產(chǎn)這些芯片。

按出貨量計算,智能機行業(yè)現(xiàn)在是PC行業(yè)的近六倍。這為臺積電提供了批量生產(chǎn)的經(jīng)驗優(yōu)勢。此前,這一優(yōu)勢屬于英特爾。

“臺積電持續(xù)按時交付最新芯片,沒有出現(xiàn)一點差錯,”投資公司伯恩斯坦分析師馬克·李(Mark Li)表示。他認為,英特爾在PC和服務器芯片領域的領導力和定價權面臨威脅,因為英特爾在手機芯片領域失敗,臺積電卻獲得了來之不易的穩(wěn)定性。

不過,這并不是英特爾第一次面臨挑戰(zhàn)。英特爾曾經(jīng)一遍解決生產(chǎn)問題,一邊交出了使用現(xiàn)有生產(chǎn)技術制造的新芯片,這一能力能夠讓其抵御對手的進攻。

研發(fā)預算優(yōu)勢不再英特爾服務器部門主管孫納頤(Navin Shenoy)認為,納米級制造工藝從來不是左右成功的唯一因素。英特爾近期的解決方案是利用舊有生產(chǎn)技術設計更好的芯片。

從歷史上看,英特爾曾經(jīng)利用遠超對手的研發(fā)預算打壓對手。但是,臺積電采取的策略正在蠶食英特爾的這一優(yōu)勢。

盡管英特爾在新工廠和設備上的資本支出依舊高于臺積電,但是如果算上高通、蘋果、英偉達以及華為等臺積電客戶的研發(fā)預算,結(jié)果就會翻轉(zhuǎn)。

高盛預計,臺積電客戶的總預算不但超過了英特爾,而且還在不斷擴大差距。到2020年時,臺積電客戶的總支出將接近200億美元,至少比英特爾多出40億美元。

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