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  • 向計算機市場拓展的英偉達，精簡合并Quadro專業(yè)卡產(chǎn)品線

    上周發(fā)布的英偉達 RTX A6000 系列工作站顯卡， RTX A6000 高端顯卡本身，則是基于全新的 GA102 GPU 核心。與幾年前的 Tesla 計算卡品牌一樣，英偉達已證實 Quadro 這個專業(yè)圖形卡品牌已被其精簡，也是因為圖形和計算之間的界限已有太多重疊。 展望未來，該系列顯卡將沿用 Nvidia RTX A6000 和 Nvidia A40 之類的命名規(guī)則。 然而對于許多人來說，明明專業(yè)卡市場不會消失、且營收也相當豐厚，該公司為何又選擇在這個時候淡化 Quadro 品牌呢? 此前外媒猜測，這可能與英偉達專業(yè)圖形卡與計算卡產(chǎn)品線之間的重疊度越來越高有關?，F(xiàn)在的事實證明，這樣的直覺是相當敏銳的。 畢竟隨著英偉達繼續(xù)向計算市場拓展，其專業(yè)圖形卡(ProViz)和計算產(chǎn)品在功能和定價方面的差異也越來越小。 為避免讓客戶對不同產(chǎn)品線產(chǎn)生潛在的混淆，英偉達在子品牌上的合并與精簡也是情有可原。 比如當你需要組件一臺主動散熱的臺式機來運行神經(jīng)網(wǎng)絡的時候，就可直接參考 ProViz 產(chǎn)品線，而無需像以前那樣在 Quadro 專業(yè)卡那邊糾結。 同樣的情況，在基于 Tesla V100 加速卡的實例中也有提及，即便其配置并不屬于 Quadro 的一部分。 最終，ProViz 將與計算市場迅速融為一體，即便兩者在特定需求上各有側重，但至少底層硬件仍是相通的。 在將這兩組合并成一條單一的產(chǎn)品線后，英偉達仍可滿足專業(yè)商業(yè)客戶不盡相同的圖形處理和計算需求。

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  • 蘋果的芯片自信

    “當我們競爭對手還在正向追趕我們?nèi)ツ甑男酒綍r，我們?nèi)匀活I先幾代?！碧O果在今天北京時間凌晨1點開始的發(fā)布會上說的這句話?！叭ツ臧l(fā)布的A13仿生依然是智能手機中最快的芯片，不過這即將改變，我們世界級芯片團隊研發(fā)了一款全新的芯片——A14仿生，史上最快的智能手機芯片?！? 這句話的意思很明顯，打敗我的只有我自己。 畢竟蘋果是臺積電最大客戶，且不存在被禁止供貨一說，穩(wěn)坐智能手機芯片第一的寶座，大腿抖到宇宙盡頭都沒有人打擾。本次發(fā)布會，蘋果也帶來了不少硬件上的升級，我們首先從A14仿生芯片說起。 1、A14仿生——蘋果的大腿 顯然，蘋果所有驕傲的源頭都來自這款A14仿生芯片，9月份的發(fā)布會秀了一波，今天的發(fā)布會再次秀一把，防止國內(nèi)消費者過了國慶假期而忘卻他的優(yōu)秀。 蘋果稱，A14仿生芯片標志著iPhone歷史上的另一個里程碑。 據(jù)介紹，A14仿生芯片是全球第一款采用5nm制程技術的智能手機芯片，集成了118億個晶體管，比A13數(shù)量增加了近40%。 A14采用的6核CPU設計，速度提升達50%。采用蘋果最新的4核GPU設計，提升了圖像質(zhì)量和整體性能，使得其能夠在大型游戲和機器學習方面表現(xiàn)更加優(yōu)異，與競爭對手相比，也是在智能手機中最快的圖形處理器，圖像處理速度提高了50%。 蘋果在設計時做了結構改動以推進機器學習處理能力的極限，提升了神經(jīng)網(wǎng)絡引擎的性能。由8核變成了 16核，這一改動使得最關鍵的機器學習模型處理速度提升最高可達80%。新一代神經(jīng)引擎網(wǎng)絡每秒鐘能夠處理11萬億次操作。此外，蘋果提升了CPU里專屬的機器學習加速器的性能，比前一代快70%。 以上介紹是來自蘋果發(fā)布會，與前一次介紹并無太大差別，只是CPU和GPU性能提升的幅度從40%和30%變成了兩個50%，難道一個月的時間就讓A14芯片更威猛了?筆者阿猜測應該是對比的基準發(fā)生變化，上次是iPad前后代對比，此次可能是iPhone的前后代對比。 這塊芯片毫無疑問是iPhone 12的心臟，支撐起了iPhone 12從mini版到Pro Max的所有功能。 在整個iPhone 12的硬件升級上，除了A14芯片還有別的花樣。 比如外殼，iPhone 12采用了全新的外屏玻璃，并不是普通的大猩猩玻璃。而是一種聯(lián)合開發(fā)的超瓷晶蓋板玻璃，官方介紹抗跌落能力提升了4倍。 比如無線充電，具有MagSafe功能，用于使用磁吸增強無線充電。 比如影像模組，iPhone 12 Pro配備了新的七元素鏡頭廣角相機，具有/ 1.6的光圈，可將照片和視頻的弱光性能提高27%;具有120度超廣角鏡頭以及52mm焦距長焦相機，使光學變焦范圍達到4倍。在iPhone 12 Pro Max上，傳感器尺寸較 iPhone 12 Pro增大了 47%，單位像素面積為1.7μm，暗光拍攝性能提升了 87%。長焦焦距達到了 65mm，三攝能提供最高 5 倍的光學變焦。 比如激光雷達，實現(xiàn)更精準的空間感知和物體定位能力，蘋果稱在低光環(huán)境下的自動對焦效率提升了6倍 比如5G，理想狀況下，5G 網(wǎng)絡下可實現(xiàn) 4Gbps 的峰值下行速率，亦可在非必要情況下切換至 4G LTE 網(wǎng)絡，優(yōu)化續(xù)航。 比如屏幕，iPhone 12搭載6.1英寸Super Retina XDR屏幕，OLED屏幕材質(zhì)，2532×1170分辨率，峰值亮度1200nits，支持HDR10。 價格方面：iPhone 12 mini 699 美元(5499 元)起，起步容量 64G;iPhone 12 799 美元(6299 元)起，起步容量 64G;Pro 999 美元(8499 元)起步，起步容量為 128G;Pro Max 1099 美元(9299 元)起步，起步容量為 128G。 2、S5芯片——蘋果一帶而過 S5芯片并不新，今年9月份的發(fā)布會蘋果就已經(jīng)掏出了S6，據(jù)當時介紹，S6芯片采用了第六代封裝模塊，內(nèi)含高性能雙核處理器，該處理器基于iPhone 11的A13仿生打造，針對Apple Watch進行了優(yōu)化，與前代相比，S6的速度快了20%。 而這多出的20%速度，就是和S5比的。所以可以理解蘋果沒有在S5芯片上留下哪怕一句完整的話，總不至于說：“比上個月的S6慢20%吧”?不過據(jù)此前的資料介紹，搭載S5Apple Watch SE，速度最高可達Apple Watch Series 3的兩倍。 這一次，蘋果將S5用在了HomePod Mini上，帶mini一詞，大伙就知道這是一款平價產(chǎn)品，底部有一個驅(qū)動器、兩個被動式喇叭和一個“聲波波導”。與以往的 HomePod 一樣，它可以提供高音質(zhì)服務，內(nèi)置智能助手，支持智能家庭管理以及一系列安全和隱私功能。 其他方面，HomePodmini的售價是99美元，約合668元人民幣。 3、HomePod Mini 最后我們拋開整個發(fā)布會的產(chǎn)品，再次回到本文的標題中。蘋果的芯片自信到底來自哪里，據(jù)一眾知乎網(wǎng)友的回答，幾乎都涉及到一個詞叫“鈔能力”。 此話不假，iPhone利潤率是智能手機屆出了名的高，賺得多，就可以在研發(fā)投入上撒大把的資金，從而達到良性循環(huán)，這一點和半導體界大佬們對如何提高中國芯片能力的觀點是一樣。 蘋果以“魔鬼”與“天使”的雙重身份與供應鏈廠商合作，前一秒小甜甜后一秒牛夫人，一次次證明了得芯片者得天下這個理論。 曾經(jīng)，喬布斯在2007年推出iPhone時，用了一句經(jīng)典名言：“真正認真對待軟件的人，應該自己制造硬件?！?

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  • 芯片封裝技術成半導體行業(yè)必爭之寶

    芯片不斷向微型化發(fā)展，工藝制成向著更小的5nm，3nm推進，摩爾定律也屢屢被傳走到盡頭，而芯片封裝技術被普遍認為會成為下一階段半導體技術的重要發(fā)展方向。 廈門大學特聘教授、云天半導體創(chuàng)始人于大全博士就曾指出，隨著摩爾定律發(fā)展趨緩，通過先進封裝技術來滿足系統(tǒng)微型化、多功能化成為了集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新引擎。 封裝技術是伴隨集成電路發(fā)明應運而生的，主要功能是完成電源分配、信號分配、散熱和物理保護。而隨著芯片技術的發(fā)展，封裝正在不斷革新，供應鏈迎來大考。 一、群雄競逐先進封裝 先進封裝技術能夠相對輕松地實現(xiàn)芯片的高密度集成、體積的微型化和更低的成本等需求，符合高端芯片向尺寸更小、性能更高、功耗更低演進的趨勢。 尤其是CoWoS(Chip On Wafer On Substrate)、FOWLP(扇出晶圓級封裝)以及WoW等 高密度先進封裝(HDAP) ，它們在提升芯片性能方面展現(xiàn)出的巨大優(yōu)勢，成功吸引了各大主流芯片封測、代工以及設計廠商的關注，開始在該領域持續(xù)投資布局。 例如CoWoS，這是臺積電推出的2.5D封裝技術，被稱為晶圓級封裝。CoWoS針對高端市場，連線數(shù)量和封裝尺寸都比較大。 自2012年開始量產(chǎn)CoWoS以來，臺積電就通過這種芯片間共享基板的封裝形式，把多顆芯片封裝到一起，而平面上的裸片通過Silicon Interposer互聯(lián)，這樣達到了封裝體積小，傳輸速度高，功耗低，引腳少的效果。 此外，F(xiàn)OWLP，這是一項被預言將成為下一代緊湊型、高性能電子設備基礎的技術。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，F(xiàn)OWLP全球總產(chǎn)值有望在2022年超過23億美金，2019-2022年間CAGR(復合年均增長率)接近20%。 據(jù)悉，第一代扇出型封裝是采用英飛凌(Infineon)的嵌入式晶圓級球閘陣列(eWLB)技術，此為2009年由飛思卡爾(Freescale，現(xiàn)為恩智浦)所推出。但是，集成扇出型封裝(InFO)在此之前就只有臺積電能夠生產(chǎn)。 臺積電的InFO技術是最引人注目的高密度扇出的例子，三星電子(Samsung Electronics)系統(tǒng)LSI事業(yè)部認為正是此技術，導致臺積電搶下蘋果(Apple)A10處理器代工訂單。為此三星電機(Semco)跨足半導體封裝市場，與三星電子合作研發(fā)FOWLP技術，以期在新一輪客戶訂單爭奪賽中，全面迎戰(zhàn)臺積電。 Techsearch International指出，這些HDAP技術推動了行業(yè)對設備與封裝協(xié)同設計以及新流程的需求。目前代工廠開始將一部分限制產(chǎn)能用于做先進封測，傳統(tǒng)的封測廠商也在逐漸向先進封測提升。 雖然目前為止，代工廠與封測廠商還沒有完全交叉的業(yè)務，在各自的領域獨立為戰(zhàn)。但未來雙方一定會越來越多地向中間重合領域進軍，先進封裝將成為兵家必爭之地。 二、HDAP，想說愛你不容易 然而，想要實現(xiàn)類似的HDAP仍然存在一些挑戰(zhàn)。 資料顯示，首先，HDAP具有異構性。即使上游EDA廠商已經(jīng)修改了傳統(tǒng)工具來處理多種新技術，這些新技術也需要物理驗證，例如設計規(guī)則檢查(DRC)、版圖和線路圖對照檢查(LVS)等。在HDAP中，必須通過一個中介層或某種類型的互連技術做連接，在這種情況下，它會影響系統(tǒng)的互連特性，同時這些特性之間還會相互影響，同時影響可制造性特征的設計。 其次，新的HDAP技術要求設計團隊共同努力來優(yōu)化整個系統(tǒng)，而不僅僅是單個元件。例如芯片和封裝/中介層未對齊、元器件和基地之間的連接錯誤等問題帶來的工程成本增加;制造數(shù)據(jù)的質(zhì)量或誤差導致的制造延遲;以及信號和電源完整性性能不佳、2.5D裝配的熱穩(wěn)定性不合格等問題帶來的功能故障等問題。 再者，HDAP也讓設計復雜度顯著提高，需要描述從芯片到基板、從中介層到基板、基板到電路板、基板到測試板的所有互連。這在傳統(tǒng)的封裝行業(yè)來看非常難以控制，目前有許多要靠手工集成，夾雜一些零碎的檢查。 HDAP作為一個全新的方向，也開始給半導體的設計流程帶來影響。這些新技術能夠?qū)φw設計做分區(qū)，就像一種具有芯片外部特征的互連，這與芯片的內(nèi)部特征非常相似。先進封裝使廠商有了集成不同技術(工藝)的能力，但同時也為傳統(tǒng)的設計工具帶來了相關挑戰(zhàn)。 在此基礎上，傳統(tǒng)的封裝設計已經(jīng)無法滿足市場日益變化的需求，如何高效的完成設計并得到驗證，這將給EDA工具帶來全新的挑戰(zhàn)。市場迫切需要更為高效的全新流程、方法和設計工具。 三、Mentor的利器 Mentor是一家極為關注先進封裝技術的EDA廠商， Mentor 亞太區(qū)技術總監(jiān)Lincoln Lee提到，作為一家EDA廠商，其產(chǎn)品本身就貫穿設計和封裝的各個方面。 早在10多年前(2007年)，Mentor就看見了封裝市場的潛在機遇，并開始為領先客戶設計應對方案。他強調(diào)，半導體行業(yè)發(fā)展很快，先進封裝正在逐漸成為主力，如果不能很快適應客戶的要求，就將被拋在身后。發(fā)力先進封裝領域，對于Mentor與其客戶來說是雙贏。 2013年，Mentor正式推出了Xpedition Package Integrator(XPI) 高密度先進封裝(HDAP)流程，該流程是業(yè)內(nèi)率先針對當今先進的 IC 封裝設計和驗證的綜合解決方案。 資料顯示，XPI產(chǎn)品已經(jīng)具有高集成度，但基于整個設計過程中的分工需要， Mentor將XPI的兩個功能拆分為Xpedition Substrate Integrator工具和 Xpedition Package Designer技術。獨特的Xpedition Substrate Integrator(xSI)工具可快速實現(xiàn)異構基底封裝組件的定義和優(yōu)化。針對物理封裝實施的新型 Xpedition Package Designer(xPD)技術可確保設計Signoff與驗證的數(shù)據(jù)同步。Calibre 3D Stack技術可針對各種2.5D和3D疊層芯片組件進行完整的Signoff DRC/LVS驗證。 在不斷優(yōu)化的過程中，Xpedition可以多人協(xié)同工作，無需拆分，避免多次合并，從而實現(xiàn)最大限度地提高團隊工作效率。目前，Mentor正在全力解決多晶片封裝的功耗、散熱、性能問題。Lincoln解釋道，大家都希望將更多功能“塞”到同一顆芯片里，但這么多高效能的芯片放在一起，將產(chǎn)生極高的熱密度。因此，熱分析是非常關鍵的步驟。 目前做芯片的公司數(shù)量正在不斷減少，很大程度上是由于先進工藝行列所需要的成本十分昂貴，因此先進的設計工具就顯得尤為重要。Lincoln提到，Mentor的優(yōu)勢在于擁有非常全面的工序，全新的解決方案能夠為IC設計廠商提供便利，可以在一定程度上滿足其需求。 四、Mentor與中國 現(xiàn)在，中國大陸市場中已經(jīng)有不少廠商開始關注先進封裝，尤其是封測企業(yè)。近幾年，海外并購讓中國封測企業(yè)快速獲得了技術、市場，彌補了一些結構性的缺陷，極大地推動了中國封測產(chǎn)業(yè)的向上發(fā)展。 中國半導體協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，大陸封測市場規(guī)模從2012年的1034億元增長至2018年的2196億元。在2019年封測市場，中國大陸占比達到28%，僅次于中國臺灣。 Lincoln指出，早在1989年，Mentor就已經(jīng)進入中國大陸。盡管當時市場主要以PCB板級設計為主，中國大陸本土的IC產(chǎn)業(yè)仍在襁褓之中，整個市場的體量也沒有現(xiàn)在這么龐大，但Mentor絲毫沒有輕視中國市場和其未來的發(fā)展?jié)摿Α? 此外，Mentor還跟地方政府、孵化平臺、高校和研究所合作，降低創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的成本，積極地扶持未來的明星企業(yè)。 這些年來，Mentor見證了中國本土IC產(chǎn)業(yè)不斷強大，尤其是封測領域。Lincoln表示，近年中國本土先進封測廠商通過自主研發(fā)和兼并收購，已基本形成先進封裝的產(chǎn)業(yè)化能力，但從先進封裝營收占總營收的比例和高密度集成等先進封裝技術發(fā)展上來說，中國總體先進封裝技術水平與國際領先水平還有一定的差距。 在此基礎上，Mentor正在不斷支持中國廠商在先進封裝領域的發(fā)展，助力中國廠商在性能以及功耗等方面提升。同時，Lincoln也提到，在同等級的芯片中，使用Mentor HDAP設計環(huán)境的產(chǎn)品，異構集成能助力其效能更優(yōu)化。 五、總結 在2020年，圍繞先進封裝的戰(zhàn)火繼續(xù)升級，先進芯片制造商正在不斷加碼，探索更廣闊的芯片創(chuàng)新空間。 盡管這些技術方法的核心細節(jié)有所不同，但大家各展謀略，都是為了持續(xù)提升芯片密度、實現(xiàn)更為復雜和靈活的系統(tǒng)級芯片，以滿足客戶日益豐富的應用需求。 隨著制程工藝逼近極限，成本無限提升，Mentor憑借在此領域豐富的經(jīng)驗，其作用將越來越大，更加不可或缺。

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  • 自動化點膠設備在芯片封裝中的應用

    作為時代主題，芯片吸引了太多人的注意力，芯片核心技術：研發(fā)、生產(chǎn)、封裝等，每一個環(huán)節(jié)都是芯片是否能而成功的關鍵。而芯片封裝直接影響半導體和集成電路的力學性能。 隨著科技的發(fā)展，先進的自動化點膠設備被廣泛運用于芯片封裝當中。 點膠機被用于芯片鍵合 印制電路板在焊接過程中容易發(fā)生位移，為了避免電子元件從印制電路板表面脫落或移位，很多企業(yè)引進全自動點膠機對印制電路板表面進行點膠，然后放入烘箱加熱固化，使電子元件牢固地貼在印制電路板上。 點膠機被用于芯片底料填充 在倒裝芯片工藝中總會遇到如下問題：芯片面積本身比較小，固定芯片的面積就更小，常常難以粘合，如果芯片受到?jīng)_擊或熱膨脹，則很容易導致凸塊甚至破裂，芯片將失去其適當?shù)男阅堋? 為了緩解這一問題，相關企業(yè)采用自動點膠機機將有機膠注入芯片和基板之間的間隙，然后固化，這增加了芯片和基板之間的連接，又進一步提高了它們的結合強度，并為凸起提供了良好的保護。 目前很多點膠機中融入了直線馬達設備，線馬達驅(qū)動的高精密點膠機X/Y軸峰值移動速度可達1000mm/s，配置合適的光柵編碼器及導軌，重復定位精度可達正負0.005mm。 而直線馬達驅(qū)動的高精密X/Y/Z三軸點膠機，具有靈活搭配、多軸聯(lián)動、多維工位運動的特點。

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  • 瞬息萬變的半導體戰(zhàn)場，臺積電支撐行業(yè)變革

    英特爾自1968年創(chuàng)立后一直處于全球半導體的領軍者地位，但在2020年7月24日，英特爾宣布7納米制程延遲，或?qū)⑽械谌酱S。消息一出，英特爾股價次日重挫16.2%，被傳為其代工方的臺積電股價大漲。臺積電已于7月16日以3063億美元的市值榮登全球半導體企業(yè)榜首，消息一出，其市值繼續(xù)暴漲420億美元。而英特爾競爭對手AMD股價漲幅亦達16.5%。 全球半導體格局要變天了嗎? 一、垂直整合趨向垂直分工，美中是最大供需市場 半導體行業(yè)隸屬電子信息產(chǎn)業(yè)，屬于硬件產(chǎn)業(yè)，是以半導體為基礎而發(fā)展起來的一個產(chǎn)業(yè)。過去70年，作為資金與技術高度密集行業(yè)，半導體行業(yè)最大的發(fā)展趨勢是產(chǎn)業(yè)鏈垂直分工模式日趨成熟，產(chǎn)業(yè)鏈更加細化。 20世紀60年代，英特爾和三星等半導體企業(yè)都是IDM運營模式(垂直整合)，這種模式涵蓋設計、制造、封測等整個芯片生產(chǎn)流程，具有規(guī)模大、技術全、積累深的三大特點。 當時代變革，技術升級要求不斷加快、產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率不斷提升，半導體產(chǎn)業(yè)趨勢在上世紀80年代開始出現(xiàn)大變革，逐漸向設計、制造、封裝、測試分離的垂直分工模式發(fā)展：一是將相對輕資產(chǎn)的設計和重資產(chǎn)的制造及封測分離，有利于各個環(huán)節(jié)集中研發(fā)投入，加速技術升級變革，給新玩家一個進入行業(yè)的切入點，例如技術水平較低的封裝檢測、設計突出的Fabless(單設計)模式等;二是隨著技術升級的成本越來越高以及對集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的要求提升，垂直分工模式大大提升了整個產(chǎn)業(yè)的運作效率。 縱觀前十大半導體企業(yè)變化，行業(yè)發(fā)展趨勢一覽無余。上世紀90年代，全球半導體公司大多是日本公司，前十大企業(yè)中占據(jù)50%，全是IDM公司;2016年，前十大半導體企業(yè)中出現(xiàn)了高通、博通等設計公司，表明晶圓代工+設計公司的發(fā)展模式在數(shù)字邏輯集成電路領域中取得了巨大成功。受益于數(shù)據(jù)中心服務器帶來的火爆內(nèi)存芯片需求，三星電子在2017年和2018年一度超越了英特爾，保持了全球半導體銷售冠軍。 從國家視角看，美國半導體企業(yè)占據(jù)了全球份額的半壁江山，中國是全球和美國最大的半導體需求市場。在“高利潤+高研發(fā)投入”商業(yè)模式的推動下，2019年美國在全球半導體行業(yè)的市場份額高達47%，并在EDA軟件、IP、半導體設備、芯片等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)均處于領先地位。根據(jù)美國半導體行業(yè)協(xié)會(SIA)和世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計協(xié)會(WSTS)數(shù)據(jù)，2019年中國占全球半導體銷售額的35%，而美國半導體公司在中國的市場占有率達到48%，2019年高通、Microchip、鎂光、Qorvo等美國半導體大廠在華收入占比均超過50%，中國市場的半導體需求是美國半導體公司收入的重要來源。 二、英特爾仍處龍頭，但危機四伏 從營收和凈利潤情況看，英特爾在半導體企業(yè)中還是處于強勢龍頭地位，2019年營收高達720億美元，凈利潤為210億美元，超越此前蟬聯(lián)榜首的三星電子，重返世界之巔。短期來看，英特爾一方面憑借長期的技術積累，采用Tick-Tock策略，在中央處理器(CPU)領域形成了霸主壟斷地位;另一方面通過超高的毛利和凈利水平，多次并購FPGA、AI等企業(yè)多元化產(chǎn)品布局，短期內(nèi)AMD和英偉達等追趕者很難從總量層面超越。 不過，英特爾雖仍處龍頭地位，但面臨的挑戰(zhàn)日趨加大。究其原因，主要有兩方面： 其一，主營個人電腦業(yè)務的英特爾對智能手機發(fā)展趨勢出現(xiàn)戰(zhàn)略判斷失誤。智能手機是近十年及未來十年移動互聯(lián)時代最重要的終端之一，也是繼計算機之后含硅量最高的產(chǎn)品之一。英特爾顯然沒有堅定地提前于時代做戰(zhàn)略調(diào)整。2010年前后，智能手機在全球范圍內(nèi)加速普及，受到智能手機的沖擊，2012年之后英特爾的桌面CPU出貨量也開始不斷下滑，營收增速明顯降低。 其二，英特爾始終堅持IDM模式，不愿意順應時代變化做代工生意。數(shù)十年來，微軟Windows和英特爾CPU的強強聯(lián)合在X86架構PC時代取得了巨大成功，英特爾的IDM模式利潤率比AMD的Fabless模式和臺積電的Foundry(單制造)模式高得多，因此英特爾不愿改變高利潤率的收入模式。 與此同時，作為微處理器賽道英特爾的傳統(tǒng)追趕者，AMD于2016年在CPU技術方面持續(xù)發(fā)力，搶奪英特爾市場份額，并將晶圓代工外包。在新任CEO蘇姿豐的帶領下，AMD首度推出RyzenCPU系列，與英特爾CoreCPU開始正面競爭。2018年，AMD7納米制程處理器研制成功，銷量大幅提升，市場占有率也逐年提高。同年AMD將7納米晶圓交由臺積電獨家代工。根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)研公司MercuryResearch的數(shù)據(jù)，AMD的PCCPU市場占有率在2019財年第四季度達到18.3%。 這一趨勢體現(xiàn)在市場份額和資本市場上。AMD的全球份額在2016年時已不足10%，尤其是在更強調(diào)性能的服務器市場，英特爾巔峰時全球市場占有率高達99%，AMD不足1%。而在資本市場上，AMD股價從2006年開始下跌，到2015年9月時觸及不到1.6美元的低點。2020年7月28日，AMD發(fā)布的2020年第二季度財報顯示，AMD營收為19.32億美元，比去年同期增長26%，比上一季度增長8%;凈利潤為1.57億美元，比去年同期增長349%。AMD的股價已經(jīng)從2015年7月最底部的約1.6美元，上漲到2020年7月28日的74.6美元，增長40多倍。 人工智能熱潮下，新晉挑戰(zhàn)者英偉達也來勢洶洶。英偉達是近年來在英特爾主導的服務器芯片市場上唯一取得快速增長的公司，雖然目前英特爾數(shù)據(jù)中心業(yè)務年營收超過200億美元，但英偉達把握住了大數(shù)據(jù)時代對于視頻數(shù)據(jù)處理的需求爆發(fā)，尤其是消費端短視頻的大量普及，讓圖形處理器(GPU)在數(shù)據(jù)中心的地位日益上升，或?qū)⒊蔀橛⑻貭柕挠辛Ω偁幷摺?020年7月8日，英偉達股價收于408.64美元，總市值達到2513.14億美元，首次超越英特爾。 短視和貪婪，讓英特爾繼續(xù)沉溺于高利潤率無法自拔，錯過了智能手機發(fā)展的紅利期。雖然后知后覺的英特爾2013年開始“大船轉向”，任命布萊恩·克爾扎尼奇來扭轉逆勢，一方面推動凌動(Atom)SOC來占領智能手機和平板電腦市場;另一方面利用壟斷地位不斷提高CPU單價，以維持營收增長和高利潤率，但生于憂患，死于安樂，高科技行業(yè)需要永無止境地推進技術進步，一旦創(chuàng)新精神有所懈怠，諾基亞式的大潰敗將在所難免。 三、晶圓代工：臺積電市值登頂全球，支撐行業(yè)變革 作為全球最大晶圓代工廠和蘋果公司主要供應商，臺積電在全球芯片代工市場上占據(jù)了一半的份額，是行業(yè)領頭羊，三星以20%的市場份額排名第二。 由于良率更高、生產(chǎn)周期更穩(wěn)定，臺積電幾乎獨享了7納米制程領域的所有訂單，且定價權極高。在此背景下，2020年第二季度臺積電凈利潤暴漲81%，創(chuàng)下六年來最大利潤紀錄，同時二季度占全球代工市場份額的51.9%。7納米和16納米工藝依然是臺積電營收的主要來源，其中7納米工藝占臺積電該季度晶圓銷售額的36%，其先進的3納米工藝制程也將于2021年下半年風險量產(chǎn)，2022年下半年量產(chǎn)，3納米相比5納米工藝將帶來70的密度提升，20%~25%的功率提升。 英特爾宣布7納米制程工藝將延后6個月，從而導致英特爾未來幾款圖形芯片和計算機處理芯片無法及時上市。英特爾的7納米進展不順利將增強臺積電在晶圓制造領域的領先能力。除此之外，英特爾CEO稱英特爾可能會在未來外包自己的芯片制造業(yè)務，而臺積電作為晶圓代工領域的龍頭有望拿下來自英特爾的訂單，可能會使臺積電在未來的資本支出繼續(xù)擴大。作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈的風向標，臺積電的擴產(chǎn)會將自身景氣傳導給下游半導體封測市場，從而進一步刺激半導體封裝設備的需求。 在此背景下，臺積電股價已從3月的年內(nèi)低位拉升逾70%，7月16日臺積電以總市值3063億美元榮登全球半導體企業(yè)榜首，三星其次，英偉達、英特爾、博通分列第三至第五位。 總之，半導體市場就像瞬息萬變的戰(zhàn)場，巨頭的戰(zhàn)略失誤可能會引發(fā)局勢的顛覆。競爭優(yōu)勢在制造工藝的英特爾，卻在技術方向選擇和執(zhí)行力上連續(xù)犯錯，而臺積電的快速發(fā)展，成為了可以支撐AMD和英偉達反超英特爾的支點。 一方面，AMD和英偉達可以發(fā)揮Fabless模式優(yōu)勢，繼續(xù)加強和臺積電的深度綁定和合作，利用最先進的工藝和Fanout等先進封裝技術，加快提升產(chǎn)品性價比;另一方面，兩者針對細分領域與英特爾在通用計算領域?qū)崿F(xiàn)差異化競爭。 AMD和英偉達已經(jīng)有針對性地加強對機器學習、加密貨幣挖掘、智能汽車等專用芯片的布局，以期在未來新的賽道能向英特爾發(fā)起挑戰(zhàn)，全球半導體行業(yè)的劇變正在孕育之中。

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  • 中國企業(yè)與尼康、佳能共同研發(fā)光刻機

    光刻機作為芯片制造最重要的設備，目前在全球市場上都是稀缺資源。在光刻機設備市場上，尤其是EUV光刻機設備，幾乎被ASML壟斷。全球光刻機出貨量99%集中在ASML、尼康和佳能，ASML份額最高。由于美國的技術封鎖，我國收購ASML技術幾乎毫無可能，那么同樣有高端EUV光刻機技術的日本尼康和佳能是否可以合作共贏? 除華為外，國內(nèi)晶圓大廠半導體進口設備也遭斷供，另據(jù)路透社報道，美國正考慮對半導體制造設備及相關軟件、激光器、傳感器等技術的出口進行新的限制，美對我半導體產(chǎn)業(yè)的打壓已有蔓延之勢。而芯片制造始終是我國半導體產(chǎn)業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，唯有突破光刻機技術，才能掌握芯片自主。 一、自主與合作 光刻機被譽為“半導體工業(yè)皇冠上的明珠”，要造出造芯片的機器，并不是一件容易的事，它不僅僅是擁有約10萬個零部件般復雜，也不僅僅是集合了數(shù)學、光學、流體力學、自動化、圖像識別等10余個領域般綜合，還要都是頂級的，一個技術突破不算突破，全部突破才算整體前進一步，這是最難的。 說阿斯麥光刻機代表西方制造工業(yè)的最高水平并不為過，一臺最先進的EUV光刻機，鏡頭來自德國卡爾蔡司，大功率光源來自美國賽摩，精密加工技術來自瑞典，浸沒雙工作臺來自荷蘭，特殊復合材料來自日本等等，在阿斯麥供應商中有很多隱形冠軍，它們可能并不太知名，但無法忽視的是，這些幾乎都是同行業(yè)中的佼佼者。 如果說在某一個領域做好或許不是難事，比如中微公司2017年就成功研發(fā)出了世界上第一臺5納米刻蝕機，但這并不代表國內(nèi)芯片制造工藝達到5納米水平，到目前為止最先進的國產(chǎn)光刻機僅為90納米，最薄弱的環(huán)節(jié)才代表真實的水平，國產(chǎn)光刻機要出頭，勢必要做到與阿斯麥更接近的水平，但也意味著要在細分領域全部做好。 誰也不是三頭六臂，神通廣大，造好光刻機，除了發(fā)展自主技術，開放合作是很有必要的。 二、日經(jīng)遞橄欖枝 最近日經(jīng)新聞有一篇關于中國半導體產(chǎn)業(yè)的報道，文章指出，隨著美國的封鎖和打壓，長遠來看，美國此舉可能會助推重工半導體產(chǎn)業(yè)的自立與發(fā)展，目前中國半導體仍可迂回以對。 文章主要提到幾點： 一是中國有1000多家新興的半導體相關公司，如果華為和中芯從這些公司購買進口的半導體芯片、設計軟件以及生產(chǎn)設備，實際上就可以進行半導體采購并擴充制造設備;Synopsis共同執(zhí)行長Aart de Geus表示：“在中國有很多半導體相關企業(yè)(除華為外)都在大量購買，這種情況無法避免國內(nèi)的轉售?！? 二是聯(lián)發(fā)科對美國的銷售額很少，該公司雖已停止對華為供貨，但也有可能會繼續(xù)接受華為的訂單并準備接受美國制裁，聯(lián)發(fā)科可以在不投訴最終用戶詳細信息的情況下訂單生產(chǎn)，臺積電同樣可以。 對上世紀70/80年代崛起的日本半導體產(chǎn)業(yè)來說，通過不同的方法將技術從美國帶回日本，從模仿再到超越，成就90年代的半導體霸主是可能的，但時代背景不同，通過規(guī)避限制出口并不是長遠之計，SWIFT跨國結算系統(tǒng)掌握在美國手上，所有國際賬戶信息，都在美國的掌控之中，會導致更多的企業(yè)被限制。 文章提到的另一方案或許更有前景，EUV以外的光刻機，日本的尼康和佳能也可以制造，業(yè)界有關人士表示：“中國企業(yè)擬向兩家日本公司提供資金，要求共同開發(fā)除EUV以外的新型光刻機?！? 目前只有荷蘭的阿斯麥能夠制造EUV光刻機，而大部分基礎技術的知識產(chǎn)權都由美國掌握，如果走別人的路，知識產(chǎn)權的約束會很多，當芯片制程工藝接近摩爾定律極限，3D堆疊技術正在成為延續(xù)摩爾定律的主角，研發(fā)新的光刻機或許是彎道超車的機會，就像2000年前后阿斯麥憑借浸入式光刻技術超越尼康一樣，每一次彎道超車都離不開新技術、新材料的顛覆。 當年美國建立EUV LLC聯(lián)盟搞高端光刻機，幾乎半導體業(yè)界所有的巨頭都被邀請來了，唯獨尼康排除在外，最后單打獨斗的尼康，自然干不過人家聯(lián)盟，不知尼康是否因此耿耿于懷?如今國產(chǎn)光刻機需要合作，尼康正好有技術積累，尼康是否有心被阿斯麥碾壓二十年后再扳回一城?結果值得期待。 現(xiàn)在尼康最先進的光刻機是45-22納米，雖然跟阿斯麥有幾代的差距，但在單打獨斗的日子里，技術幾乎都是自己的，受美國方面的制約更少。 三、結語 2012年日本存儲芯片企業(yè)爾必達被美光收購，去年11月，原社長坂本幸雄就任紫光集團高級副總裁，紫光旗下核心企業(yè)長江存儲主打存儲芯片; 曾就職瑞晶總經(jīng)理的陳正坤，后瑞晶被美光收購，陳正坤加入聯(lián)電，后來到大陸協(xié)助福建晉華建存儲芯片廠，當被問及為什么加入聯(lián)電和中國大陸DRAM技術合作研發(fā)計劃，陳感性地說，當年瑞晶被兼并對他沖擊很大，且自主開發(fā)DRAM技術一直是他心中的夢想，希望這個夢想在這里播種開花。 中國半導體產(chǎn)業(yè)崛起，除了開放合作，還要尋找合適的領頭羊。

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  • Imagination發(fā)布IMG B系列GPU：功耗降低30% 面積縮減25%

    10月13日下午，半導體知識產(chǎn)權(IP)供應商Imagination Technologies(以下簡稱Imagination)宣布推出全新的IMG B系列圖形處理器(GPU)，繼繼去年的IMG?A系列后進一步擴展了其GPU知識產(chǎn)權(IP)產(chǎn)品系列。 依靠著先進的多核架構，全新的B系列可以使Imagination的客戶在降低功耗的同時獲得比市場上任何其他GPU?IP更高的性能水平。它能提供高達6?TFLOPS(每秒萬億次浮點運算)的計算能力，與前代產(chǎn)品相比在功耗降低了多達30%，面積縮減了25%，且填充率比競品IP內(nèi)核高2.5倍。 B系列是Imagination?GPU?IP的再一次演進，可提供最高的性能密度(performance?per?mm2)，同時提供了多種全新配置，可以針對給定的性能目標實現(xiàn)更低的功耗和高達35%的帶寬降低，這使其成為頂級設計的理想解決方案。 B系列提供了各種不同的配置，從而使我們的客戶擁有更廣泛的選擇。憑借核心部分的可擴展性，它成為移動設備(從高端到入門級)、消費類設備、物聯(lián)網(wǎng)、微控制器、數(shù)字電視(DTV)和汽車等多個市場的終極解決方案。 B系列中還包括IMG?BXS產(chǎn)品，這是首批符合ISO?26262標準的GPU內(nèi)核，可以為汽車領域提供各種選擇：從小型的安全備份內(nèi)核，到可用于先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和高性能自動駕駛的高計算力內(nèi)核。 Imagination?Technologies首席產(chǎn)品官Chris?Porthouse說道：“我們在多核架構中采用了自己最佳的高性能、低功耗內(nèi)核，并整合了創(chuàng)新性的分散管理方法，從而可以提供高效的擴展特性，并且可與諸如小芯片(chiplet)架構等行業(yè)趨勢相兼容。這使我們能夠提供以前的GPU?IP所不能提供的一系列性能水平和配置?！? Imagination?Technologies首席執(zhí)行官Simon?Beresford-Wylie表示：“IMG?B系列為我們的客戶提供了更多選擇。它建立在大量投資及A系列技術優(yōu)勢的基礎上，同時增加了多核技術，以驚人的33種全新配置擴展了Imagination的GPU產(chǎn)品系列。憑借B系列產(chǎn)品，我們相信Imagination可以為每個人提供最佳的GPU，無論他們有何種需求?！? IMG?B系列現(xiàn)已可提供授權，并且每個產(chǎn)品系列都已有廠商率先獲得了授權。 一、先進的多核架構 全新的多核架構已經(jīng)針對BXT和BXM內(nèi)核的每個產(chǎn)品系列進行了優(yōu)化，利用多個主核的擴展特性實現(xiàn)了GPU內(nèi)核的多核擴展。多核架構結合了所有內(nèi)核的能力，可以為單個應用提供最大化的性能，或者根據(jù)需要支持不同內(nèi)核去運行獨立的應用。 BXE內(nèi)核提供了主核-次核的擴展模式，這是一種面積優(yōu)化的解決方案，通過單個GPU內(nèi)核提供了高性能，同時可以利用我們的HyperLane技術進行多任務處理。 BXS汽車GPU內(nèi)核也利用了多主核可擴展的特性，來支持性能擴展，以及跨多個內(nèi)核進行安全檢查，以確保正確運行。 二、最佳的圖像壓縮技術 IMG?B系列還使用了IMGIC技術，這是市場上最先進的圖像壓縮技術，可為我們的客戶提供節(jié)省帶寬的新選擇。它提供了多達四種壓縮等級：從像素完全無損模式，到可確保4:1或更佳壓縮率的帶寬極省模式。這為SoC設計人員提供了更高的靈活性，以優(yōu)化性能或降低系統(tǒng)成本，同時保持出色的用戶體驗。IMGIC技術可以兼容B系列中的所有內(nèi)核，這使得即便是最小的內(nèi)核，也能夠擁有Imagination行業(yè)領先的圖像壓縮技術優(yōu)勢。 三、IMG?B系列內(nèi)核 IMG?B系列GPU擁有四個產(chǎn)品系列，可以針對特定的市場需求提供專業(yè)的內(nèi)核： 1、IMG?BXE：實現(xiàn)絢麗的高清顯示——憑借一系列專門針對用戶界面(UI)渲染和入門級游戲設計的GPU內(nèi)核，BXE系列每個時鐘周期可以處理從1個像素到高達16個像素，從而可支持從720p到8K的分辨率。與上一代內(nèi)核相比，BXE實現(xiàn)了多達25%的面積縮減，同時其填充率密度高達競品的2.5倍。 2、IMG?BXM：難以置信的圖形處理體驗——一系列性能高效的內(nèi)核在緊湊的硅面積上實現(xiàn)了填充率和計算能力的最佳平衡，可以為中檔移動端游戲以及用于數(shù)字電視和其他市場的復雜UI解決方案提供支持。 3、IMG?BXT：前所未有的性能——可以為從手持設備到數(shù)據(jù)中心等現(xiàn)實世界的應用提供難以置信的高性能。該旗艦款B系列GPU是一個四核部件，可以提供6?TFLOPS的性能，每秒可處理192?Gigapixel(十億像素)，擁有24?TOPS(每秒萬億次計算)的人工智能(AI)算力，同時可提供行業(yè)最高的性能密度。 4、IMG?BXS：面向未來的汽車GPU——BXS系列是符合ISO?26262標準的GPU，這使其成為迄今為止所開發(fā)的最先進的汽車GPU?IP內(nèi)核。BXS提供了一個完整的產(chǎn)品系列，從入門級到高級的產(chǎn)品，可為下一代人機界面(HMI)、UI顯示、信息娛樂系統(tǒng)、數(shù)字駕艙、環(huán)繞視圖提供解決方案，再到高計算能力的配置，則可支持自動駕駛和ADAS。

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  • 存儲大廠不斷擴產(chǎn)，中國存儲產(chǎn)業(yè)面臨考驗

    2020年疫情使存儲器價格產(chǎn)生波動，同時也出現(xiàn)了存儲器需求疲軟及供應不暢的問題。在2020年下半年，存儲器市場依舊不是很樂觀，存儲芯片價格持續(xù)下降。但是放眼全球，三星、鎧俠(原東芝)、美光等存儲大廠擴大投資熱度不斷攀升，正在積極建廠和擴充產(chǎn)能。 這些海外廠商動作頻頻，將會使存儲市場產(chǎn)生怎樣的變化? 一、存儲器市場概覽 縱覽整個存儲器市場，其絕大部分由海外巨頭公司掌握，國產(chǎn)公司處于相對落后的位置。DRAM和NAND Flash是最主流的半導體存儲器，市場規(guī)模占比超過95%。 2019年NAND Flash市場規(guī)模達到了490億美元。據(jù)IDC預測，2023年將產(chǎn)生105ZB數(shù)據(jù)，其中12ZB將會被存儲下來。NAND Flash市場份額基本被國外公司所壟斷，主要的廠家為三星、鎧俠、西數(shù)、美光等。國產(chǎn)廠商長江存儲處于起步狀態(tài)，正在市場與技術上奮起直追。 2020 Q1 NAND Flash市場份額 資料來源：中國閃存市場，國元證券研究中心 DRAM是存儲器市場規(guī)模最大的芯片，2018年DRAM市場規(guī)模已超過1000億美元，2019年由于價格大幅下降以及服務器、手機等下游均出現(xiàn)同比下滑，市場空間出現(xiàn)下降，根據(jù)Trend Force數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2019 年DRAM市場空間約621億美元。目前，DRAM芯片的市場格局是由三星、SK海力士和美光統(tǒng)治，三大巨頭市場占有率合計已超過95%，而三星一家公司市占率就已經(jīng)逼近50%。 2019年DRAM市場格局 資料來源：Trend Force,，國元證券研究中心 在此市場狀況下，海外存儲大廠的投資、擴產(chǎn)行為對于國內(nèi)處于起步階段的眾廠商來說，將是一場大考驗。 二、存儲龍頭大力擴產(chǎn) 此前，三星電子宣布了在韓國平澤廠區(qū)的擴產(chǎn)計劃，除擴建采用極紫外光(EUV)的晶圓代工生產(chǎn)線及DRAM產(chǎn)能之外，還將擴大3D NAND閃存方面的產(chǎn)能規(guī)模。業(yè)界預估三星電子僅用于3D NAND閃存方面的投資額就達8萬億韓元(約合470億元人民幣)。 據(jù)了解，三星電子將在平澤廠區(qū)的二期建設中投建新的3D NAND生產(chǎn)線，量產(chǎn)100層以上三星電子最先進的第六代V-NAND閃存，無塵室的施工5月份已經(jīng)開始進行。新生產(chǎn)線預計將于2021年下半年進入量產(chǎn)階段，新增產(chǎn)能約為2萬片/月的晶圓。 去年年底，三星電子便啟動了中國西安廠二期的建設，投資80億美元。西安廠二期主要生產(chǎn)100層以下的第五代V-NAND，平澤二廠則會生產(chǎn)100層以上的第六代V-NAND。三星NAND Flash生產(chǎn)線主要分布在韓國華城廠區(qū)、平澤廠區(qū)以及中國西安廠區(qū)。 無獨有偶，其他存儲產(chǎn)商也大幅度投入了存儲產(chǎn)能的擴充。 美光這兩年不斷有加大存儲資本投入的消息傳出。首先看DRAM方面，據(jù)臺媒報道，美光將在臺灣加碼投資，要在現(xiàn)有廠區(qū)旁興建A3及A5兩座晶圓廠，總投資額達4000億元新臺幣(約合人民幣903億元)，2020年第4季導入最新的1z制程試產(chǎn)，借此縮小與三星的差距;第二期A5廠將視市場需求，逐步擴增產(chǎn)能，規(guī)劃設計月產(chǎn)能6萬片。 今年早些時候，美光表示，A3 預計本年第四季度完工，2021年投入生產(chǎn)，導入最新的1Znm制程試產(chǎn)。據(jù)了解，1Znm工藝是存儲行業(yè)最新的制程技術，可提供更高的密度、更高的效率和更快的速度，該標準涵蓋了12nm到14nm之間的工藝標準，而1ynm標準則在14nm到16nm之間。 美光還在陸續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)DDR4和LPDDR4，2020年初美光基于1Znm技術的DDR5 RDIMM開始送樣，還將投入下一世代HBM以及1α技術的研發(fā)。同時，美光表示，為了持續(xù)推進先進技術的發(fā)展，今年其潔凈室投資是往年的1.5-2倍，主要用于加速向先進節(jié)點切換，提升先進制程產(chǎn)能，包括EUV潔凈室的建設，全球靈活布局產(chǎn)能。 與此同時，美光也在去年宣布啟用在新加坡擴建的3D NAND閃存晶圓廠，讓美光在新加坡的布局更加完整。美光指出，擴建的設施能夠為無塵室空間帶來運作上的彈性，更可以促成3D NAND技術進階節(jié)點的技術轉型。 由于目前美光在第三代96層3D NAND已可進入量產(chǎn)，因此技術上要將重心擺在第四代128層去發(fā)展，將128層3D NAND做到更穩(wěn)定、能夠量產(chǎn)的階段。 美光預期該擴建的新廠，可于下半年開始生產(chǎn)，但礙于目前市場NAND供過于求的情況，以及要將3D NAND技術提升，所以暫時不會因為擴廠而增加任何新的晶圓產(chǎn)能。在最新一期的財報中，美光表示將在2021年投入約90億美元的資本支出。 鎧俠也將按照原計劃增產(chǎn)投資，在日本四日市工廠廠區(qū)內(nèi)興建3D NAND閃存新廠房“Fab 7廠房”，總投資額預估最高達3000億日元(約合200億元人民幣)，預定2022年夏天完工。鎧俠合作伙伴西部數(shù)據(jù)預估會分擔投資。 與此同時，鎧俠和西部數(shù)據(jù)還將在巖手縣北上市投資70億日元，新建的K1新工廠計劃于2020年上半年開始生產(chǎn)3D NAND。 SK海力士也已經(jīng)開始對存儲半導體進行積極的設備投資。計劃對中國無錫工廠(C2F)投資約3.2兆韓元(約人民幣171.42億元)。SK海力士計劃在C2F工廠的空余空間內(nèi)建設月度產(chǎn)能達到3萬個的DRAM 產(chǎn)線，自2020年7月已經(jīng)開始導入設備。 SK海力士計劃以保守的態(tài)度實施最初制定的投資計劃。且認為存儲半導體市場肯定會出現(xiàn)恢復，因此再次啟動投資。此外，原計劃自2021年1月起，對利川工廠(京畿道)的M16進行設備投資，現(xiàn)在計劃在2020年之內(nèi)完成設備導入，且正與設備廠家在進行調(diào)整。此外，SK海力士計劃將DRAM產(chǎn)線(利川)的增產(chǎn)規(guī)模從原來的2萬個提高至3萬個，此外，還計劃將NAND閃存(清州)的產(chǎn)能提高5,000個，且已經(jīng)在推進。 三、有備而來的存儲廠商 不難發(fā)現(xiàn)，相較于NAND Flash，DRAM市場似乎顯得謹慎。就目前而言，DRAM供應商三星、SK海力士、美光等對DRAM的投產(chǎn)相對保守，除了三星增加DRAM新產(chǎn)能外，美光日本廣島新工廠B2會投產(chǎn)，也正計劃在臺灣地區(qū)興建晶圓廠生產(chǎn)DRAM，但大部分DRAM供應還是依靠制程技術提升滿足市場需求，2020年三家原廠將擴1znm工藝技術提高DRAM產(chǎn)量。 盡管出現(xiàn)了新冠肺炎這一前所未有的危機，海外巨頭依然積極進行設備投資，其主要原因是他們都對存儲半導體市場持有積極的態(tài)度。 首先，雖然受新冠肺炎影響全球經(jīng)濟出現(xiàn)低迷，服務器和PC方向的DRAM需求卻在增長。此外，以互聯(lián)網(wǎng)未中心的居家辦公、在線教育、業(yè)余活動、在線購物等的大量出現(xiàn)，導致服務器、PC的銷售增多，從而帶動了DRAM的需求增長。 其次，從根源上看，三星等廠商擴大產(chǎn)能，與市場上的預期有關。隨著5G、自動駕駛物聯(lián)網(wǎng)和AI的到來，圍繞著數(shù)據(jù)的生意正在快速增長。從2017年開始，以DRAM和NAND Flash為主的半導體存儲市場規(guī)模已超過1000億美金，增長速度遠超于半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 疫情的到來雖然使全球經(jīng)濟充滿了不確定性，但促進半導體需求增長的因素卻不少，因此海外廠商才繼續(xù)進行積極的投資。某位熟悉韓國半導體行業(yè)的分析人士指出:“從韓國半導體巨頭的投資計劃來看，可以說他們對半導體市場情況持有肯定的態(tài)度”。 這些存儲廠商都是有備而來。 四、中國存儲產(chǎn)業(yè)面臨考驗 在這些廠商加速存儲布局，搶占下一個未來的時候，正在發(fā)力的的中國存儲產(chǎn)業(yè)或?qū)⑹艿經(jīng)_擊。 發(fā)展至今，NAND Flash已呈現(xiàn)白熱化階段。在本次投資擴產(chǎn)及相關市場競爭當中，各大閃存廠商無疑將先進工藝放在了重點位置。 三星電子此次在平澤二期中建設的就是100層以上的第六代V-NAND。目前三星電子在市場上的主流NAND閃存產(chǎn)品為92層工藝，預計今年會逐步將128層產(chǎn)品導入到各類應用當中，以維持成本競爭力。 美光也在積極推進128層3D NAND的量產(chǎn)與應用，特別是固態(tài)硬(SSD)領域，成為美光當前積極布局擴展的重點，與PC OEM廠商進行Client SSD產(chǎn)品的導入。美光科技執(zhí)行副總裁兼首席商務官Sumit Sadana表示，128層3D NAND如果被廣泛使用，將大大降低產(chǎn)品成本。美光于2019年10月流片出樣128層3D NAND。 根據(jù)集邦咨詢的介紹，SK海力士將繼續(xù)增加96層產(chǎn)品的占比，同時著重進行制造工藝上的提升。SK海力士2019年6月發(fā)布128層TLC 3D NAND，預計今年將進入投產(chǎn)階段。 鎧俠今年1月發(fā)布112層3D NAND，量產(chǎn)時間預計在下半年。鎧俠今年的主力產(chǎn)品預計仍為96層，將滿足SSD方面的市場需求。隨著112層產(chǎn)能的擴大，未來鎧俠會逐步將之導入到終端產(chǎn)品中。 看向國內(nèi) ，去年9月，長江存儲發(fā)布了64層3D NAND閃存。有消息稱，長江存儲64層消費級固態(tài)硬盤將于今年第三季度上市。有分析認為，長江存儲今年的重點在于擴大產(chǎn)能，同時提升良率，并與OEM廠商合作進行64層3D NAND的導入。不過今年4月長江存儲也發(fā)布了兩款128層3D NAND閃存，量產(chǎn)時間約為今年年底至明年上半年。在先進工藝方面，長江存儲并不落于下風。 研發(fā)獲得成功只是第一步，后期量產(chǎn)的良率是成敗的關鍵之一，未來要進入量產(chǎn)，勢必要達到一定的良率，確保每片3D NAND的可用晶圓數(shù)量，成本結構才會具有市場競爭力。與實力雄厚的國外廠商相比，長江存儲處于剛剛跟上腳步的階段。如果閃存產(chǎn)業(yè)陷入了殺價潮，那么對長江存儲來說，優(yōu)勢就不再明顯。 再看DRAM產(chǎn)業(yè)，當年韓國廠商也是透過擴產(chǎn)、降價等方式，將當時如日中天的日本DRAM產(chǎn)業(yè)和尚在襁褓中的臺灣地區(qū)DRAM扼殺在搖籃中，對于正在崛起的中國存儲來說，如何避免陷入這種困境，是在提高產(chǎn)品質(zhì)量和供應的時候，是需要考慮的另一個問題。 半導體專家莫大康曾指出，存儲芯片具有高度標準化的特性，且品種單一，較難實現(xiàn)產(chǎn)品的差異化。這導致各廠商需要集中在工藝技術和生產(chǎn)規(guī)模上比拼競爭力。因此，每當市場格局出現(xiàn)新舊轉換，廠商往往打出技術牌，以期通過新舊世代產(chǎn)品的改變，提高產(chǎn)品密度，降低制造成本，取得競爭優(yōu)勢。 有報道指出，中國的長鑫存儲(CXMT)在2020年上半年量產(chǎn)用于PC的DDR4 DRAM。由于DDR4是目前最常用的DRAM半導體的規(guī)格，因此，相關產(chǎn)品的量產(chǎn)也意味著中國企業(yè)對韓國廠家形成了威脅。為了擺脫中國廠商的窮追猛趕，韓國廠家正在實施“差異性戰(zhàn)略”——極紫外光刻(EUV)工藝。 三星電子于2020年四月成功生產(chǎn)了100萬個采用了EUV技術的10納米通用DRAM(1x)。之所以將EUV技術應用于1xDRAM，是出于測試的目的。真正要采用EUV技術的產(chǎn)品是計劃在2021年量產(chǎn)的第四代(4G)10納米DRAM(1a)。就1a產(chǎn)品的工藝而言，是將EUV技術靈活運用在位線(Bit Line，將信息向外部輸送)的生產(chǎn)中。據(jù)說，三星已經(jīng)將EUV應用于現(xiàn)有的工序中(據(jù)說是2-3層)。 此外，SK海力士也在準備將EUV技術應用于DRAN生產(chǎn)。SK海力士已經(jīng)在利川總部工廠導入了約2臺EUV曝光設備，用于研究開發(fā)，目標是計劃在2021年通過EUV技術批量生產(chǎn)DRAM。 有分析師指出，“EUV工藝是目前中國廠家無法模仿的先進技術，率先采用EUV工藝的DRAM，對于要求較高的數(shù)據(jù)中心而言，是十分有利的?！? 在先進工藝方面，中國存儲廠商仍然需要努力。 五、總結 存儲市場目前雖仍由海外廠商占據(jù)主導地位，但中國廠商正在逐步崛起。正如前文所言，海外廠商投資擴產(chǎn)除了看到存儲的前景以外，中國廠商的崛起也是其中微小卻不可忽視的原因之一。

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  • 國產(chǎn)EDA三大困境如何突破？

    EDA的實現(xiàn)需要EDA軟件，就像打字需要Word一樣，而且芯片設計用的EDA軟件比打字更復雜、更精細、技術含量更高，有了EDA工具，芯片的設計、布局、布線、仿真、版圖都可以通過自動化來實現(xiàn)。EDA和裝備材料一起被稱為集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略支柱，可以毫不夸張的說：“EDA是集成電路之母，支撐集成電路全流程的設計”。 一、小行業(yè)撬動大產(chǎn)業(yè) 盡管EDA如此舉足輕重，但它的市場規(guī)模在整個半導體產(chǎn)業(yè)中所占比重并不大。據(jù)統(tǒng)計，2019年，全球EDA的產(chǎn)值是110億美元?！叭欢褪沁@110億美元，撬動的是4500多億美元的半導體市場，甚至是整個電子產(chǎn)品市場?！毙救A章科技創(chuàng)始人、董事長王禮賓激動地說。 對于EDA地位的重要性，整個半導體行業(yè)已經(jīng)達成了共識。“EDA支撐著全球集成電路4500多億美元的產(chǎn)業(yè)”，華大九天副總經(jīng)理郭繼旺甚至認為，“沒有EDA就沒有IC!” 呂芃浩表示，半導體行業(yè)乃至整個電子信息行業(yè)呈現(xiàn)倒三角形，最底層是EDA工具，上面支撐了約4000多億美元的半導體市場，進而帶動1.5萬億美元的電子信息市場，以及數(shù)十萬億美元的應用市場?！霸谶@種情況下，如果我們在EDA工具這個環(huán)節(jié)上出了問題，那么整個電子信息產(chǎn)業(yè)的大廈就會忽然倒塌?！彼f。 EDA的重要性，在對集成電路成本的影響上得到了充分體現(xiàn)?！凹呻娐吩O計中，設計14~16納米芯片的成本是2億美元，設計7納米的芯片時是6億美元，這是在有EDA的情況下。如果沒有EDA工具，兩者的設計成本差距是200倍，這意味著如果沒有EDA工具，采用7納米工藝的芯片設計成本是1200億美元?！眳纹M浩表示，這一數(shù)字相當于全球設計業(yè)的總值，而這么高的設計成本肯定是無法滿足市場需求的，因此EDA在降低成本促進集成電路發(fā)展上有著重要意義。 一般來講，EDA的市場規(guī)模占半導體產(chǎn)業(yè)的2%~3%。王禮賓介紹，在中國EDA市場，2019年，國產(chǎn)自研EDA的占比還是相當小，僅10%左右?！?019年，中國EDA市場的規(guī)模是4.77億美元，IBS預測，到2025年這一數(shù)字將會增長到22.72億美元，這將是5倍的增長?！? 二、中國EDA的三個困境 在呂芃浩看來，EDA是美國技術壟斷度最高的一個領域，2018年，85%的EDA市場被三家美國EDA公司所壟斷。從中國EDA市場來看，外國三大廠所占的市場約5.8億美元，占全球的5.6%，國內(nèi)廠商的營收只有4.2億元人民幣，只占全球的0.6%。 據(jù)了解，上個世紀80年代，我國曾針對外國禁運EDA軟件設立了ICCAD三級系統(tǒng)專項。1994年，國外允許EDA廠商進入中國后，那時候就有了“造不如買、買不如租”的論調(diào)，致使國內(nèi)集成電路尤其是EDA出現(xiàn)近15年的沉寂，直到2008年成立“核高基重大專項”之后，EDA才重新被提上日程，并在近十年積極發(fā)展取得了一定成績。 “不過，即便國產(chǎn)化率現(xiàn)在比以前提高了10%，但仍然比較低?！眳纹M浩認為，中國EDA的發(fā)展主要面臨以下三個困境： 一是人才不足。全球從業(yè)人員只有4.5萬人，但是外國三大廠就占了60%，其中，新思科技1.3萬人，Cadence有7000多人。而全國EDA人才只有大概1500人，其中1000人左右在外國企業(yè)在中國設的廠里工作，真正屬于本土研發(fā)團隊的人才只有500人左右，這還不及新思科技的零頭。 二是自主創(chuàng)新生態(tài)不足。許多設計企業(yè)習慣于用國外的EDA軟件，不敢輕易嘗試國產(chǎn)軟件。同時由于小企業(yè)沒有錢去買正版軟件，導致國內(nèi)EDA軟件更新迭代比較慢。 三是代工技術有些落后，這導致國內(nèi)廠商無法通過跟代工廠緊密合作升級自己的技術。 其實，EDA人才不足只是整個集成電路產(chǎn)業(yè)人才問題的一個縮影。郭繼旺說，集成電路產(chǎn)業(yè)一直比較缺人，市場需要72萬人，目前只有40萬人的存量，存在32萬人的缺口。按照每年三四萬的人才培養(yǎng)進度，補齊大概需要10年時間，而且隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展時間可能拉得更長。他認為，人才是最難解決的，因此急不得，尤其是集成電路人才需要進行綜合性的學科培養(yǎng)，既要有扎實的理論寬基礎，也要有實操能力，不像互聯(lián)網(wǎng)人才那么好培養(yǎng)。 三、人才是重中之重 縱觀全球EDA市場的發(fā)展，并購扮演著重要的角色。據(jù)了解，EDA技術大概90多種，美國有近千家EDA企業(yè)，雖然有這么多企業(yè)，但沒有一家企業(yè)能夠單獨做好所有的技術，只能通過并購重組成為具有競爭力的平臺化公司。事實上，從上個世紀90年代開始，新思科技有過80次以上的并購，Cadence有過60次以上的并購，正是通過不斷并購，才最終形成了它們在全球EDA市場的霸主地位。 此外，EDA行業(yè)的研發(fā)高投入也不容忽視。一些領先的EDA公司軟件研發(fā)投資占到營收的35%甚至40%，頭部公司正是依靠高投入才確保了自己的領先地位。 那么，我們又該如何改變單一的EDA企業(yè)發(fā)展模式，走出一條安全可控的自主化道路，解決EDA產(chǎn)業(yè)中核心的卡脖子問題呢? 針對EDA的人才培養(yǎng)，郭繼旺表示，廣義來講，只要是數(shù)學、物理、化學、計算機軟件專業(yè)的都可以作為EDA人才。 東南大學電子工程學院的楊浩說，從技術角度看，現(xiàn)在國內(nèi)技術還比較薄弱，沒有完全形成所有工具全流程領域。人才培養(yǎng)上，國內(nèi)高校很多，但是配套成體系的EDA課程體系還沒有完全建立起來，相關特別是完全對口的專業(yè)特別少，人才缺口比較大?！皣a(chǎn)EDA如果想突圍，市場、技術、資金、人才四個環(huán)節(jié)缺一不可，其中人才是根本，是重中之重?！彼f。 國務院印發(fā)《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，從各個角度來促進集成電路發(fā)展，EDA軟件也是重點支持的行業(yè)，目前在人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等領域，國內(nèi)企業(yè)欣欣向榮，這給EDA工具發(fā)展提供了很大的市場和成長的土壤。

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  • 蘋果平臺架構副總裁談A14設計與公司芯片戰(zhàn)略

    2020年的iPad Air是蘋果公司首款使用新型A14 Bionic芯片組的設備，芯片的影響也將不僅限于平板電腦，它將為下一代iPhone提供動力，而Apple將于明日推出該產(chǎn)品。蘋果公司平臺架構副總裁Tim Millet和Mac和iPad產(chǎn)品營銷高級總監(jiān)Tom Boger闡明了該公司設計A14的方法，以及求對iPad Air及其它的意義。 一、打造一款“野獸”芯片 在較高的水平上，A14似乎與蘋果的其他Bionic芯片組相似。就像A12和A13一樣，這個SoC包含一個六核CPU(兩個核是高性能核，四個核用于低優(yōu)先級任務)。這里的GPU內(nèi)核數(shù)量也保持不變，為四個。 但是，不要被這些過去的相似之處所迷惑：由于A14是使用5納米制造工藝設計的，因此這種單芯片系統(tǒng)的工作比以往任何時候都多。但是，讓我們先退后一步。我們會發(fā)現(xiàn)向更密集的芯片組設計的轉變已經(jīng)發(fā)生了多年，并且沒有絲毫放緩的跡象。 A14可能是世界上第一個商用的5nm芯片，但是蘋果的競爭對手并不落后。高通公司首款5nm移動芯片組Snapdragon 875可能會在12月舉辦的的公司虛擬Snapdragon Summit上首次亮相。然后是三星，除了為高通公司制造這些驍龍之外，三星還開始拉開5nm Exynos 1080芯片組的帷幕。 基于這些新制造工藝的芯片的主要優(yōu)點是，它們更密集地集成晶體管，這些難以置信的小型開關，可以控制電子的流動。這些充當邏輯門的基礎，邏輯門產(chǎn)生集成電路，集成電路產(chǎn)生成熟的處理器。 無論如何，轉向5nm意味著Apple可以把有更多的晶體管用于芯片上的所有系統(tǒng)?；仡^看一下：該公司去年使用的A13 Bionic有85億個晶體管，而新芯片是118億個。如您所料，晶體管數(shù)量的急劇增加為蘋果提供了額外的處理位，以顯著提高速度、效率、CPU和GPU內(nèi)核。但這也使蘋果可以自由地對設備的整體體驗進行微妙的改進。 “芯片架構師考慮功能的一種方式不一定是直接將[晶體管]映射到產(chǎn)品中的功能，而是要使諸如圖形堆棧中軟件之類的基礎技術能夠放大GPU中的新功能”，Millet說。“因為這將不可避免地成為游戲中的視覺功能，或用戶界面中的快速過渡?！? 轉向5納米設計的A14也使蘋果可以自由地將其更多的晶體管“預算”投入到CPU和GPU以外的組件上。而要獲得最佳的全方位體驗，蘋果，三星和華為等公司(僅有的其他為自己的移動設備設計芯片的公司)具有明顯的優(yōu)勢。在這種情況下，由于Apple完全控制其片上系統(tǒng)中的內(nèi)容，因此可以在其他處理內(nèi)核和組件成為主流之前對其進行投資。 最好的例子是該公司的神經(jīng)引擎，該組件首次出現(xiàn)在iPhone X的A11芯片組中，用于加速各種功能所需的神經(jīng)網(wǎng)絡，例如安全面部解鎖，Siri語音識別和增強現(xiàn)實等。蘋果是最早在其芯片中集成專用神經(jīng)加速器的公司之一。而華為在蘋果宣布其自己的神經(jīng)引擎之前一周就發(fā)布了麒麟970及其神經(jīng)處理單元，而三星和高通后來才趕上來。 毫不奇怪，今年的神經(jīng)引擎與我們在2017年看到的第一個引擎相去甚遠。雖然原始協(xié)處理器可以每秒執(zhí)行6000億次操作，但去年的A13在相同的時間內(nèi)將標準提高到了6萬億次。同時，A14通常每秒執(zhí)行11萬億次的操作，從而消除了障礙。 大規(guī)模的重新設計使這種提升成為可能：A14的神經(jīng)引擎現(xiàn)在包含16個內(nèi)核，而去年的A13為8個。將引擎的核心數(shù)量增加一倍將是一個有趣的選擇，因為許多依賴它的iOS功能似乎已經(jīng)運行良好。既然如此，為什么不把更多的新晶體管投入到進一步提高CPU和GPU性能上呢?大多數(shù)人可能會立即注意到這一點? 答案有兩個。首先，蘋果公司繼續(xù)在增強神經(jīng)網(wǎng)絡中看到巨大的潛力，不僅是因為其自身的軟件體驗，而且對于那些應用程序開發(fā)人員可能能夠在適當?shù)奈恢冒惭b適當?shù)慕M件來實現(xiàn)。例如，流行的圖像編輯應用程序Pixelmator Pro依靠神經(jīng)引擎提供了一項功能，該功能可使低分辨率圖像看起來異常清晰和干凈。同時，在創(chuàng)意頻譜的另一端，Algoriddim的djay Pro AI應用程序使用神經(jīng)引擎來更有效地隔離歌曲中的人聲和樂器音軌。 Millet說：“我們看到了傳統(tǒng)CPU指令集無法完成的事情的機會?！? “理論上您可以在GPU上執(zhí)行執(zhí)行神經(jīng)引擎在做的許多操作，但是您不能在緊密，受熱約束的enclosure內(nèi)執(zhí)行該操作。” 這是答案的另一半，這就是蘋果必須在純粹的“馬兒”和“效率”之間取得平衡。畢竟，如果馬匹過早疲勞，那就沒有必要確保它們跑得快。 Millet說：“我們努力專注于能源效率，因為這適用于我們生產(chǎn)的每種產(chǎn)品。” 通過將重點放在芯片設計上，蘋果不必擔心這種情況“它專注于手機的能源效率(以某種方式)在iPad Air中不起作用”。當然可以了?！? 二、實際影響 大家一致肯定的是，A14是比它的前輩更令人印象深刻，但所有這一切都引發(fā)了一個有趣的問題：它有多強大?這是真的嗎? 這主要是因為蘋果尚未就A14 Bionic比去年的A13 Bionic的性能提高多少發(fā)表任何聲明，在即將到來的主題演講中，我們可以期待更多細節(jié)。在蘋果披露新產(chǎn)品iPad Air，他們確實說了A14的CPU比前代產(chǎn)品提升40%，人們可以期望圖形性能最多提高30%。 但是，必須注意的是，現(xiàn)實生活中的性能提升并不總是符合Apple的承諾。例如，當公司表示A14的CPU性能比當前iPad Air的A12芯片組強大30%時，它并沒有超出您和我可以使用的流行基準測試工具的結果。根據(jù)Boger的說法，這些數(shù)字是“實際應用程序工作負載”的合并。換句話說，它們是源自許多不同性能因素的綜合數(shù)字，所有這些都證明了實際使用此東西的感覺。 Millet補充說：“我們了解許多應用程序的單線程性能確實很重要?！? “因此，我們確保在談論諸如此類的事情時，我們能夠很好地表示單線程性能。我們還表示，更多具有前瞻性的開發(fā)人員實際上正在利用即將推出的額外內(nèi)核?！? 由于我在2020年花費了大量時間測試蘋果設備，因此我的想法迅速轉向A14如何模糊Air與iPad Pro之間的界限。畢竟，2020 iPad Pro依靠的是兩年前芯片組的增強版本。與蘋果的新芯片相比，它如何堆疊? 總體而言，iPad Pro仍然具有優(yōu)勢。當我們在今年早些時候?qū)ζ溥M行測試時，它是一臺速度非?？斓臋C器，而Millet和Boger很快指出，當前型號的A12Z芯片組比A14具有更多的CPU和GPU內(nèi)核(每個內(nèi)核八個)。GPU計算能力的巨大差異尤其意味著iPad Pro將繼續(xù)更適合圖形工作以及Apple專業(yè)用戶可能會處理的其他“高性能工作負載”。但這并不是說iPad Air的芯片組在這里完全被淘汰了。 博格指出：“由于A14具有我們最新一代的CPU內(nèi)核，因此您可能會在這里和那里看到一些東西，它們可能會勝過A12Z?！? 蘋果制造了一款售價600美元的平板電腦，其功能有時會超過其專業(yè)級硬件，這是一個大問題。但是，更重要的是，蘋果公司在設計A14時所做的工作可能會影響其后續(xù)設備。 三、走向未來 正如我之前說的，A14將為新款iPad Air以及可能是該公司最新推出的iPhone系列提供動力，但幾乎肯定還會在其他產(chǎn)品中使用。看看Apple的入門級iPad系列：盡管它們從未獲得過為iPad Pros制造的高端芯片組版本，但它們經(jīng)常被上一代iPhone中使用的芯片所刷新。如果您是Apple設備的粉絲，那么您是否還不打算大肆購買新手機或平板電腦也沒關系-您最終體驗A14的機會還不錯。 即使您不這樣做，您仍然可以從其中進行的一些工作中受益。當蘋果公司的人們開始研究芯片組時，他們不僅專注于為單個產(chǎn)品構建芯片組。他們考慮了公司的整體陣容?！拔覀兓撕芏鄷r間與產(chǎn)品團隊和軟件團隊合作，而架構小組確實位于其中?！? Millet說。 蘋果在制造產(chǎn)品時，必須弄清從CPU和GPU到相機和顯示模塊以及大量傳感器的重要組件清單。以良好的方式將所有組件連接起來是Millet團隊的工作，而他們最大的優(yōu)先事項之一就是確保將它們編織在一起的芯片級體系結構參數(shù)化-即可擴展以用于不同類型的設備。 他說：“最終，我們要確保在為一代構建CPU時，我們不一定只為一代構建CPU?！?雖然這并不意味著會在Apple Watch之類的產(chǎn)品中看到A14的六核CPU，但為該公司的旗艦手機芯片組開發(fā)的體系結構很可能會改編并在其他地方重復使用。事實證明，我們可能不必等很久就能看到一個很好的例子。 幾周以來，一直有傳言稱iPad Pro由A14的高性能版本A14X提供動力，有人傳言稱該產(chǎn)品將于2021年初推出。在發(fā)布由A12驅(qū)動的iPhone XS系列僅一個月后，蘋果就宣布了其第三代iPad Pro和A12X芯片組。 謠傳A14X也是該公司的首批商用Apple Silicon Mac中的芯片組。被問及該公司在Mac芯片上的工作是否完全影響了A14的發(fā)展時，Millet指出：“有時，獨特的平臺制約著發(fā)明的發(fā)展。” 最終，對于A14和蘋果公司在不久的將來的計劃，我們?nèi)匀恢跎佟? 它的體系結構還可以如何擴展或限制為適用于不同的硬件?蘋果從設計像A14這樣的移動芯片組中學到的知識是否會給它提供在英特爾和AMD上需要的工具?Millet完全沒有討論這些話題，但似乎一模一樣：無論是否購買iPad Air(或iPhone 12)，蘋果的工作都會對該芯片組會在未來幾年都產(chǎn)生影響。

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  • 小米黑科技，一指連UWB 超寬帶技術

    自Apple以來，越來越多手機廠商開始在UWB超寬頻技術上投入研發(fā)，而小米就是最新公布成果的一家。 早些時候他們公開了所謂的一指連方案，它能利用500MHz的超大頻寬，讓內(nèi)建了UWB晶片及陣列天線的手機與智慧型裝置實現(xiàn)角度測量精度在正負3度以內(nèi)的客廳厘米級精準定位，從而在一定空間內(nèi)實現(xiàn)指向性的交互操作。 什么是 UWB? UWB 超寬帶技術，實際上并非一個完全的新技術了，蘋果和三星都已經(jīng)在自己的產(chǎn)品上使用。這個由蘋果帶出的新概念，最早在 iPhone 11 系列上出現(xiàn)，蘋果 UWB 芯片將其命名為 U1 芯片。 UWB 超寬帶通信技術能夠讓手機或電子設備具備精確的空間感知能力，小米稱它是室內(nèi)的「GPS」，但實際情況更像是一個「雷達」。 目前蘋果和小米公開的信息顯示，UWB 技術均可以實現(xiàn)厘米級的設備精確定位，甚至連對應設備的角度測量精度，也能到正負 3 度的水準。 不只是精準，UWB 技術還有著超越藍牙的數(shù)據(jù)傳輸能力。 以蘋果的 U1 芯片為例，iPhone 11 Pro 如果通過 UWB 技術進行文件傳輸，速度可以達到 27Mb/s ，在速度上都優(yōu)于藍牙，但略慢于 Wi-Fi 。 另外，UWB 由于是通過無線電信號的往返時間計算設備間的距離，而不是像藍牙那樣通過信號強度粗略地判斷設備間的大概位置。所以我們就不需要擔心 UWB 技術像藍牙那樣受到其他信號的干擾或入侵，能很好地保證安全性。 UWB 能做什么? 相信看到這里的機友就會疑惑：不就是一個升級版藍牙嗎?這么想就錯了。 得益于設備間能夠進行準確的空間感知，以及高速的數(shù)據(jù)傳輸，UWB 可以帶來相當豐富的玩法。蘋果目前相對保守一些，只用來對隔空投送功能進行強化，讓 iPhone 用戶之間可以更好地識別收發(fā)雙方。 小米的玩法就豐富多了。像小米副總裁曾學忠演示的那樣，不僅可以控制風扇開光，還能控制燈光的顏色等。 操作起來比 APP 更加方便順手，只要指向某個智能家居設備，就能彈出控制框。小米將這個功能命名為「一指連」功能，從視頻來看，確實有一指操控萬物內(nèi)味兒了。 當然，UWB 的能力不止于此。 曾學忠還表示，未來甚至連「指」這一下的操作都可以省略。因為這是個可以獲得精準定位的技術，手機能感知到你正在往哪個設備靠過去，猜測你要做什么，并且?guī)湍惆阉o做了。 像無感開門的演示，只需要門鎖和手機通過 UWB 相互感應到實現(xiàn)設備的定位，立刻就能開鎖進門。 手機作為比鑰匙更隨身攜帶的產(chǎn)品，成為大門的密鑰，自然是方便安全。 既然家門可以這樣解鎖打開，那車門是不是也可以這么做呢?靠近空調(diào)、風扇、燈、電視機、音箱、掃地機器人等各種設備的時候是不是也能做出反應呢? 顯然，UWB 未來將會是 IoT 設備的必備功能，多媒體和智能家居設備的控制、感應式開門都將成為最基礎的使用方法。 要更進階的話，那就是通過 UWB 芯片將設備和設備進行相互定位，為 AR 軟件提供更準確的空間信息，提高 AR 的真實性。 這個功能將會是未來生活的一個重要基礎。作為國內(nèi)第一家跟進這個技術的廠商，值得稱贊。 一來，為我們這些消費者提供更出色的傳輸功能以及智能家居體驗;二來，研發(fā)的人多了自然玩法升級也會更快; UWB 是一個涉及數(shù)據(jù)交互的技術，支持 UWB 的設備越多，使用場景也越多。 總的來說，目前的一指連方案尚沒有跳脫出大家一般能想到的UWB 功能，小米也承認這只是其開發(fā)的冰山一角。他們下一步的方向是將指這個動作也去掉，要做到無感聯(lián)動，類似靠近車門手機自動解除門鎖、地鐵進站手機自動刷卡通行等操作都有望伴隨小米UWB 技術的落地陸續(xù)實現(xiàn)。

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  • 摩爾定律是否到頂？進一步了解GAA芯片技術

    蘋果9月推出 A14 仿生芯片，接著華為麒麟 9000 系列芯片也將隨Mate40 系列手機一起推出，而高通新一代驍龍 875也將在12月初發(fā)布，相同的是芯片都將是采用5nm 工藝，同時也意味著半導體工藝 5nm 的時代正在全面到來。 半導體的制程工藝，從 10nm 到 7nm 再到現(xiàn)在的 5nm，進化的幅度越來越小，但每進一步，都是整個行業(yè)付出巨大研發(fā)成本的結果。相信大家平時刷新聞時已經(jīng)有所了解，芯片的制程工藝越來越小，等于晶體管越做越小，當工藝越來越接近極限時，難度就會呈指數(shù)級上升。 最好的例子就是芯片巨頭英特爾在 14nm 節(jié)點長達 5 年的停滯，一度讓 “摩爾定律已死”的言論甚囂塵上。好在另一方面，臺積電和三星在制程技術上突飛猛進，從 10nm 到 7nm 再到今年的 5nm，一路順利推進，并超越了英特爾。 盡管后兩者在制程名稱上有玩 “數(shù)字游戲”的成分，但他們對推進半導體制程技術進化、延續(xù)摩爾定律所做的貢獻有目共睹。 這些年來，芯片制程工藝能夠不斷微縮，性能可以不斷增強，都有賴于整個半導體行業(yè)以及學術領域的勇敢創(chuàng)新和不懈努力。而當節(jié)點進一步微縮，5nm 之后的 3nm、2nm、1nm，新的問題又會出現(xiàn)，甚至原來拯救摩爾定律的 3D FinFET 晶體管都將無法應對極限微觀世界的要求。 接下來，我們會越來越頻繁地聽到一個新名詞——GAA(環(huán)繞式柵極技術晶體管)。 什么是 GAA 環(huán)繞式柵極技術晶體管? 1、從 3D FinFET 到 GAA，5nm 之后就靠它了 作為取代 3D FinFET 晶體管的全新技術，其實 GAA 環(huán)繞式柵極技術晶體管和 3D FinFET 有著千絲萬縷的聯(lián)系，因此我們需要從 3D FinFET 晶體管說起。 在《臺積電 5 納米吊打英特爾 10 納米?別糾結了，這只是 “數(shù)字游戲”》一文中，其實IT之家已經(jīng)為大家介紹過 3D FinFET 晶體管，這里再簡單回顧一下。 其實所謂晶體管，用通俗易懂的話來講，就是用半導體材料制作的電流開關結構。左邊一個源極(半導體)，右邊一個漏極(半導體)，中間加個柵極(金屬)，讓柵極來控制電流從源極到漏極的通斷。 在過去，柵極和源極、漏極之間接觸的地方是一個平面，形狀差不多是一個矩形，柵極正是依靠這個接觸面來對源極和漏極的電流進行控制。 可是，晶體管越做越小，這個接觸面的寬度(其實就是柵極的寬度)也越來越窄，當窄到一定程度時(大概是 20nm 左右)，柵極對電流的控制力就會大幅減弱。 控制力減弱，就會導致源極的電流穿透柵極，直接和漏極導通，這種情況叫漏電。很顯然，漏電不是個好事情，它會導致芯片發(fā)熱量急劇上升。 所以半導體工藝進化之路在 20nm 左右曾一度面臨停滯，摩爾定律遭受威脅。 怎么辦呢?其實只要柵極和源極、漏極之間的接觸面積足夠大，就能控制住電流。這個接觸面的寬度不能增加，那就只能增加長度了。 1999 年華人教授胡正明帶領加州大學伯克利分校的研究團隊發(fā)明了 FinFET 晶體管技術和 UTB-SOI 技術，解決了上面說的問題。 其中，F(xiàn)inFET 晶體管技術是我們聽過最多的。它的解決思路就是改造晶體管的結構，將源極和漏極做成像鰭片一樣直立的樣子，然后讓柵極三面包圍住鰭片，就像下面這樣。這樣，等于是讓柵極的寬度不變，通過巧妙地增加長度，來大大增加接觸面積，從提升對電流的控制。 換句話說，原來只有一個接觸面，現(xiàn)在有三個了，哪怕柵極寬度在進一步縮小，也不怕。 由于這種鰭片結構是立體的形態(tài)，所以也叫做 3D FinFET。 3D FinFET 技術的出現(xiàn)解決了晶體管工藝縮小引發(fā)的漏電的問題，讓半導體的制程可以進一步推進。 隨后，經(jīng)過十多年的產(chǎn)業(yè)化推進，英特爾在 2011 年首先推出了使用 22nm FinFET 工藝的第三代 Core 處理器，這標志著摩爾定律的延續(xù)。 胡正明教授也被人們稱為 FinFET 教父，以及 “拯救摩爾定律的男人”。而 3D FinFET 技術也伴隨著半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一路走到今天的 7nm、5nm 時代。 但是，隨著芯片制程的進一步微縮，到了 5nm 之后的 3nm、2nm 等等，3D FinFET 也將迎來它的極限，鰭片距離太近、漏電重新出現(xiàn)，物理材料的極限都讓 3D FinFET 晶體管難以為繼。 還有隨著工藝微縮，假如原來一個 FinFET 晶體管上可以放三個鰭片，現(xiàn)在只能放一個，所以就得把鰭片增高?？墒泅捚絹碓礁?，到一定高度后，很難在內(nèi)部應力作用下保持直立，F(xiàn)inFET 結構就很難形成了。 總之就是，5nm 之后，3D FinFET 也不能用了。這時候，就輪到 GAA 環(huán)繞式柵極技術晶體管技術登場了。 GAA 全稱 Gate-All-Around ，是一種環(huán)繞式柵極技術晶體管，也叫做 GAAFET。它的概念的提出也很早，比利時 IMEC Cor Claeys 博士及其研究團隊于 1990 年發(fā)表文章中提出。 其實 GAAFET 相當于 3D FinFET 的改良版，這項技術下的晶體管結構又變了，柵極和漏極不再是鰭片的樣子，而是變成了一根根 “小棍子”，垂直穿過柵極，這樣，柵極就能實現(xiàn)對源極、漏極的四面包裹。 看起來，好像原來源極漏極半導體是鰭片，而現(xiàn)在柵極變成了鰭片。所以 GAAFET 和 3D FinFET 在實現(xiàn)原理和思路上有很多相似的地方。 不管怎么說，從三接觸面到四接觸面，并且還被拆分成好幾個四接觸面，顯然，這次柵極對電流的控制力又進一步提高了。此外，GAA 的這種設計也可以解決原來鰭片間距縮小的問題，并且在很大程度上解決柵極間距縮小后帶來問題，例如電容效應等。 總之，在 GAAFET 技術的巧妙幫助下，半導體制程工藝的進化之路還將進一步往前走，并將成為 5nm 之后大家經(jīng)常聽到的關鍵詞。 2、三星、英特爾和臺積電，同樣的態(tài)度，不同的進展 GAAFET 技術如此重要，顯然目前芯片代工的三巨頭英特爾、三星和臺積電都在積極備戰(zhàn)，準備在 5nm 之后的節(jié)點上大干一場。 首先要說明的是，前面我們講到源極到漏極的 “小棍子”，只是舉例，實際上也可以是其他形狀，例如圓柱狀、甚至是板狀的等等。 就這一點，目前行業(yè)里分幾種方案： 納米線，就是采用圓柱或者方形的截面; 板片狀，顧名思義，就是源極漏極的半導體設計成水平的板塊狀，通常會堆疊多個穿透柵極; 六角形截面; 納米環(huán)技術，就是穿透柵極的半導體為環(huán)形截面。 在三巨頭中，目前最積極高調(diào)的是三星，他們采用的是第二種方案，也就是堆疊的板片狀方案。目前三星也是三巨頭中唯一一家公布自己在 GAA 上詳細技術方案的企業(yè)。 三星還給自家 GAA 技術取了個獨特的名字：Multi-Bridge Channel，簡稱 MBCFET。 三星表示，他們會在 3nm 這一節(jié)點上使用 MBCFET 技術。MBCFET 相比納米線技術擁有更大的柵極接觸面積，從而在性能、功耗控制上會更加出色。 就板片狀的技術方案來說，三星透露其目前設計每個晶體管上堆疊 3 條板片，板片厚度為 5nm，板片之間的距離為 10nm，同時柵極長度為 12nm 等。 在具體表現(xiàn)方面，三星還稱第一代的 3nm MBCFET 相比 7nm FinFET 會有 35% 的性能提升，功耗會降低 50%，芯片面積則會縮減 45%，電壓則可以下降到 0.7V。 三星更是信心滿滿地表示，2020 年底，他們的 MBCFET 就可以開始風險試產(chǎn)，2021 年有望大規(guī)模量產(chǎn)，同時 2021 年他們還會推出第一代 MBCFET 的優(yōu)化版本。 值得一提的是，三星在 GAA 上也嘗試了其他技術方案，不同方案在性能、功率方面的表現(xiàn)也不同，未來可以根據(jù)芯片應用場景的差異來匹配對應的方案。 相比三星的激進，臺積電這邊就相對保守了，目前他們已經(jīng)表示，3nm 節(jié)點上將會繼續(xù)打磨 FinFET 技術，而不是急于上馬 GAAFET。 主要原因是臺積電切入 GAA 技術的時間相對晚于三星，同時也為產(chǎn)業(yè)鏈平穩(wěn)過渡考慮。至于什么時候會使用 GAA 技術，官方還沒有明確公布。但根據(jù)外界的消息，臺積電會在 2nm 節(jié)點上采用 GAA 技術。 臺積電已表示，2nm 研發(fā)生產(chǎn)將落腳新竹寶山，將規(guī)劃建設 4 個超大型晶圓廠，投入 8000 名工程師，目前已經(jīng)交付研發(fā)，根據(jù)規(guī)劃，2nm 工藝預計會在 2023 年開始風險試產(chǎn)，2024 年量產(chǎn)。 至于英特爾，按照他們的進度，2021 年會推出 7nm 工藝，采用的仍然是目前的 SuperFinFET，而到 2023 年，他們會在 5nm 這個節(jié)點上放棄 FinFET 晶體管，轉向 GAA 環(huán)繞柵極晶體管。這個消息來自產(chǎn)業(yè)鏈，并非英特爾官方公布，但此前英特爾曾表示，將在 5nm 工藝重新奪回領導地位，由此來看，他們在 2023 年的 5nm 節(jié)點上推出 GAA 工藝是大概率會發(fā)生的。 3、半導體行業(yè)還沒有到極限 就像 FinFET 工藝拯救了芯片產(chǎn)業(yè)，在 5nm 之后的時代，GAAFET 也將成為帶領半導體行業(yè)進一步發(fā)展的關鍵。當然，在這背后，每前進一步，都是行業(yè)付出巨大努力的結果。 就以 GAA 技術來說，三星透露其自家 3nm GAA 的研發(fā)成本比 5nm FinFET 更高，有可能超過 5 億美元，巨大的研發(fā)成本首先就是擺在行業(yè)面前的一道坎。 同時 GAAFET 的工藝制造難度也是極高的，具體的細節(jié)這里就不說了，最難的地方自然是如何讓柵極環(huán)繞源極和漏極的納米線，這里面的工藝極其復雜，也只有對 FinFET 技術爐火純青的半導體巨頭才能應對這樣的技術挑戰(zhàn)。 此外，和 GAA 技術配套的 EUV 極紫外光刻技術也需要進一步成熟，解決光刻功率不夠以及光子噪音等問題。 但好消息時，因為 GAA 相當于傳統(tǒng) FinFET 的 “改良版”，因此生產(chǎn)制造的很多技術細節(jié)和步驟是可以共用的，這意味著像三星、臺積電和英特爾這些對 FinFET 技術非常熟悉的巨頭，在 GAA 技術過渡時可能會比過去更加順暢，產(chǎn)業(yè)化的時間也可能會更短。 最后，IT之家想說的是，GAA 技術的推進，的確在很大程度上推進半導體工藝特別是先進制程上的發(fā)展。但隨著制程技術越來越接近物理極限，想要把芯片繼續(xù)做薄做小，先進制程也并不是唯一的道路，材料、封裝等也都可以稱為突破的道路。 胡正明教授曾經(jīng)說過：FinFE 證實了這個產(chǎn)業(yè)還有很多可以用我們的智慧來解決的問題，我還真是看不到半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)的極限。只要這個世界仍然對運算有需求，半導體行業(yè)的人們就會想出智慧的解決方案來拓寬行業(yè)的天花板，用技術讓這個世界更加美好。

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  • 蘋果自研芯片Apple Silicon，臺積電獨家代工

    蘋果在發(fā)布會推出iPhone 12系列，而在此發(fā)布會后，蘋果還將于11月再度為搭載了蘋果自研芯片Apple Silicon的MacBook舉行新品發(fā)布會。 該芯片是由臺積電獨家代工的，而筆記本電腦零件組裝廠則是廣達。 根據(jù)彭博社記者Mark Gurman的透露，蘋果首款搭載了自研芯片Apple Silicon的MacBook將于11月發(fā)布，而知名蘋果分析師郭明錤也曾表示蘋果的首款ARM架構Mac電腦將會是13英寸的MacBook Pro。 根據(jù)郭明錤在7月份發(fā)布的報告，蘋果在未來預計會發(fā)布采用Apple Silicon的13英寸MacBook Pro(今年Q4量產(chǎn))、采用Apple Silicon的MacBook Air、采用Apple Silicon的14英寸/16英寸MacBook Pro。 關于蘋果的首款自研芯片Apple Silicon，外媒WccfTech曾經(jīng)表示其具有8個性能核心+4個效率核心，而13英寸的 MacBook Pro將會首發(fā)這款芯片。

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  • 日本電子巨頭TDK向美申請出口許可，特供華為

    據(jù)日本經(jīng)濟新聞，日本電子零部件巨頭TDK已向美國申請出口許可，請求正常向華為供應用于5G技術的電子零部件。 TDK主要為華為智能手機提供可充電電池，高盛日本分析師Daiki Takayama指出，若失去重要買家華為，TDK的營收將損失多達90億日元(約合人民幣6.6億元)。 日經(jīng)新聞指出，在向華為供貨的日本供應商中，TDK、村田(Murata)、京瓷(Kyocera)和太陽誘電(Taiyo Yuden)是最容易受到?jīng)_擊的公司之一。高盛的研究數(shù)據(jù)顯示，停止向華為供貨后，這四家企業(yè)的利潤將減少250億日元(約合人民幣18.3億元)。 除了這四家日企，其他日本設備供應商也停止了對華為供貨，報道指出，2019年華為從日企采購了超過1萬億日元(約合人民幣735.5億元)的零部件和設備，在美國舉動下，這些日企將無可避免地遭受損失。 截至目前，在日本企業(yè)當中，索尼以及鎧俠(KIOXIA )也相繼提交了出口許可的申請。分析指出，未來將會有越來越多的日本企業(yè)向美國尋求對華為供貨。 那么，在日本企業(yè)減少向華為供貨后，目前華為芯片夠用嗎?據(jù)驅(qū)動之家10月12日消息，目前華為手機的芯片儲備較為充足，除了從臺積電囤貨外，聯(lián)發(fā)科也在斷供日前搶先對華為供應了大量芯片。 消息指出，9月聯(lián)發(fā)科向華為出貨了1300萬顆芯片，價值將近3億美元的芯片，而這些芯片足夠華為支撐一個多月。

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  • IBM拆分，業(yè)務轉型

    根據(jù)最新的報道顯示，IBM將拆分出IT基礎架構服務部門，成為一家新的上市公司，加速向云計算領域轉型，未來聚焦于云與 AI 的主航道上，以便能專注于包括紅帽在內(nèi)的混合云業(yè)務。在此輪拆分完成之后，IBM公司的軟體及解決方案產(chǎn)品組合將在其總體收入中占據(jù)大部分比例。 當然，IBM也會正式被拆分為兩家上市公司，一家公司繼續(xù)保持原有的硬件業(yè)務以及技術開發(fā)，而原有的紅帽等公司的業(yè)務，則被收納入新公司，作為軟件和云業(yè)務的服務商。 據(jù)了解，IBM 業(yè)務包括云及認知軟件業(yè)務、全球企業(yè)咨詢服務業(yè)務、全球信息科技服務業(yè)務、系統(tǒng)業(yè)務、融資業(yè)務。即將拆分的傳統(tǒng)技術服務業(yè)務，屬于 IBM 的 IT 基礎架構服務業(yè)務，幫助企業(yè)級用戶維護、升級計算業(yè)務，年營收約 190 億美元。拆分后將單獨上市，暫時命名為 NewCo。 其余業(yè)務，云業(yè)務、硬件、軟件和咨詢服務部門占據(jù) IBM 總營收 75%，將繼續(xù)保留在 IBM 之下。IBM 之所以再次拆分主要是考慮到傳統(tǒng)的舊業(yè)務持續(xù)萎縮，掩蓋了包括云在內(nèi)新業(yè)務的強勁增長，長期拖累 IBM 整體業(yè)務營收表現(xiàn)，令資本市場感到失望。 IBM 新任印度裔 CEO 阿文德·克里希納(Arvind Krishna)也很直白地表示，IBM 再「分裂」主要是為了讓 IBM 釋放出增長潛力，將云與 AI 作為增長引擎。而這一「里程碑」、「重新定義自己」的拆分舉動，在克里希納看來，「一切都是紅帽(Red Hat)給予 IBM 的勇氣與信心?！? 1、云中「瑞士」不好當 2018 年，IBM 耗資 340 億美元收購紅帽，成為繼微軟宣布收購 GitHub 后，開源乃至云計算界又一爆炸性新聞。IBM 收購紅帽之所以具有「轟動」效應，可以一分為二看待。從交易金額上來看，340 億美金創(chuàng)造了全球科技收購史之最，成為 Dell 購 EMC，Avago 購博通后，第三大收購案例。 從紅帽的價值來看，紅帽作為開源解決方案提供商，借助于 Linux 和 Kubernetes(用于管理云平臺中多個主機上的容器化的應用)等開源技術，以推動企業(yè) IT 發(fā)展。 「紅帽 Linux 是紅帽設計的基于 Linux 的操作系統(tǒng)，這個操作系統(tǒng)被廣泛的應用于云服務器。紅帽主張以開源技術來釋放混合云及多云的潛力，即用戶可以隨時在不同公有云品牌間進行切換?！股疃瓤萍佳芯吭簭埿s告訴極客公園(ID：geekpark)。 進一步來說，在傳統(tǒng) IT 向云遷移的今天，紅帽擁有混合云、多云的關鍵技術，是連接公有云與私有云的橋梁。比如，容器、Kubernetes 技術是混合云、多云市場的「寵兒」，紅帽基于 Kubernetes 開發(fā)的容器協(xié)調(diào)平臺 OpenShift，整合了一系列管理工具與安全功能，是影響企業(yè)生產(chǎn)力的關鍵平臺。 而這一切都是 IBM CEO 克里希納主導下完成，收購紅帽成為 IBM 發(fā)展史上的關鍵事件。 今年年初，克里希納接替羅睿蘭(Ginni Rometty)成為 IBM 新任 CEO，上任后，克里希納明確了未來 IBM 的兩大戰(zhàn)略，混合云和 AI 人工智能?！缸尲t帽 OpenShift 成為混合云的默認選擇?！? 同時，克里希納認為，云和 AI 增長空間很大，「IBM 入云的旅程只有 20%-25%，距離 AI 的路途僅有 4%?！? 通過混合云路徑，IBM 想做云市場中的「瑞士」的目的昭然若揭，但真如克里希納描述的那么輕而易舉嗎? IBM 已經(jīng)徹底失去了公有云市場的入場券。來自多個第三方機構數(shù)據(jù)顯示，全球公有云市場格局穩(wěn)固，呈現(xiàn) 3A 態(tài)勢，亞馬遜 AWS、微軟 Azure、阿里云三家占據(jù)全球過半份額。當前公有云紅利衰退，混合云、多云將成為云市場下一波浪潮。 但混合云、多云市場同樣競爭激烈。在操作系統(tǒng)產(chǎn)品、中間件、虛擬化、云技術等方面，紅帽將與微軟、甲骨文、VMware、Pivotal 等企業(yè)展開競爭?！冈谔摂M化工具、操作系統(tǒng)、中間件、服務程序與管理組合產(chǎn)品中，用微軟產(chǎn)品的企業(yè)也不少?！箯埿s說。 而在混合云、多云發(fā)展圖譜上來看，美國、歐洲市場規(guī)模最大，IBM 主要戰(zhàn)場將聚焦于此。不少海外分析師認為，即便 IBM 擁有紅帽，也無法與亞馬遜 AWS、微軟 Azure 在內(nèi)的主流云計算廠商產(chǎn)生正面競爭。 2、IBM 錯過的那些年 回顧 IBM 長達 109 年的發(fā)展歷程，拆分不是第一次。 如克里希納在電話會議上所言，「IBM 在上個世紀 90 年代剝離了網(wǎng)絡業(yè)務，在 2000 年代剝離了 PC 業(yè)務，大約五年前剝離了半導體業(yè)務，因為這些業(yè)務不符合 IBM 業(yè)務整合的價值理念?！? IBM 不斷順應時代節(jié)奏「甩包袱」，同時也不斷被時代淹沒、碾壓，成為創(chuàng)新市場上的「棄兒」。 2002 年，亞馬遜啟動 AWS 平臺，為開發(fā)人員提供工具與服務。2006 年，通過三款簡單的服務產(chǎn)品，亞馬遜正式上線 AWS。微軟 Azure、谷歌云也在 2010 年左右，推出公開的云服務產(chǎn)品。 盡管 IBM 進入云計算市場不晚，2007 年與谷歌合作開設云計算課程，推出「藍云」云計算商業(yè)解決方案。2013 年，開始討論混合云、私有云戰(zhàn)略。但實際上，從 2000 到 2010 年代，IBM 一直忙于「瘦身」、「賣賣賣」，先后將利潤微薄的 PC 業(yè)務、x86 服務器業(yè)務剝離，打包出售給聯(lián)想。并沒有將大量資源、資金投入在云計算業(yè)務中。 「IBM 沒有認真投入去做公有云，大部分資源還是在技術、商業(yè)服務部門，圍繞著云做一些 IT 服務?！笽DC 分析師周振剛說。 2015 年具有先發(fā)優(yōu)勢的亞馬遜 AWS 實現(xiàn)盈利，增長超過市場預期。IBM 猛然意識到云戰(zhàn)略的重要意義，這一年，IBM 發(fā)起十余次云相關的收購，以催熟云業(yè)務。一年后，IBM 正式宣布云轉型。 不過，轉型收效甚微。除 IBM 的硬件廠商屬性、客戶資源有限外，IBM 押注云方向出現(xiàn)失誤。比如，沒有在數(shù)據(jù)中心上投資，大肆宣傳區(qū)塊鏈、AI 人工智能，路線走偏。IBM 在云市場中的份額不升反降，成為其他類別。 IBM 錯失了云計算時代。 2011 年，IBM 沃森 AI(Watson)在《危險邊緣》節(jié)目中擊敗兩名人類選手，并宣布醫(yī)療將成為沃森的主要應用領域。IBM 入場 AI 較早，但高估了 AI 醫(yī)療的潛力，引起很大爭議。醫(yī)療保健系統(tǒng)極為復雜，沃森機器學習方式與醫(yī)生工作方式完全不匹配。 沃森系統(tǒng)極為封閉，沒有第三方系統(tǒng)集成商，沒有軟件開發(fā)工具包。如同一個「黑匣子」，一端輸入一端輸出結果。在商業(yè)化回報上對 IBM 也無裨益。Jefferies 分析師基斯納(James Kisner)曾經(jīng)稱，「沃森永遠不可能為 IBM 貢獻可觀收入，IBM 也無法從 AI 投資中收回成本。IBM 在 AI 編程人才競爭中，全部輸給了亞馬遜、微軟、谷歌甚至數(shù)百個初創(chuàng)企業(yè)?！? IBM 又錯失了 AI 的第三次浪潮。 同樣身處轉型的軟件巨頭微軟，一直拿來與 IBM 進行比較。微軟也錯失了移動互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的關鍵節(jié)點，微軟規(guī)模從最初僅為 IBM 百分之一大小，到超越 IBM，市值超萬億美元，源于薩提亞·納德拉時代的微軟，全力擁抱云計算與開源。 IBM高管表示：云端運算發(fā)展已經(jīng)進入第二時期。到2020 年，混合云將有1 萬億美元的市場需求，但至今仍有80% 的企業(yè)數(shù)據(jù)尚未遷移到云上，究其原因主要就是欠缺了一套一致性和高安全性的云管理機制，這也是IBM 看好混合云的原因。但是IBM 的云與開源之路，效果如何依然是未知數(shù)。

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