英特尔真的输了？

半导体行业观察2020-08-11

英特尔公司在公布第二季度收益报告后，股价暴跌。正如一些乐观人士所言，英特尔的营收同比增长了20%，达到近200亿美元，增速超过了苹果，甚至可以说“两个月的时间相当于两年的数字转型”。然而，微软的股价却有不同的反应，暴跌17%，达到每股50美元。导致暴跌的原因是6到12个月的7nm延迟。也许最让人担心的是，考虑到这一延迟带来的后续影响，之前的14nm和10nm延迟将接踵而至。如果7nm的收益率已经...

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(AMD)进行比较，谈论市场份额，主要是针对小型DIY台式机市场。他们着眼于技术，发现英特尔在7nm等效节点上落后于AMD，并预测英特尔将会落后。\n但这不是商业运作的方式。英特尔不卖纳米制程。英特尔的客户是原始设备制造商(大部分市场实际上是笔记本电脑)，他们要求每年更新一次CPU产品，以支持他们自己的产品更新。显然，服务器空间也是如此。\n当然，英特尔通过创造更好的CPU来为客户创造价值，但有多种方法可以通向罗马（双关语）。为了达到这个目的，使用更好的光刻技术（更好的晶体管）只是改进产品的一种可能手段。\n因此，Intel只是坚持每年一次的CPU更新(Ice Lake、Tiger Lake等)，这将为原始设备制造商转向AMD提供很大的惯性。即使AMD的速度快了10-20%。\n另一方面，从投资者的角度来看，英特尔也有更广泛的市场动态在起作用。这些动态可以增加整个市场的规模(TAM)。换句话说:在3000亿美元的市场中占90%的份额与在300亿美元的市场中占90%的份额所产生的财务结果会大不相同。\n我个人在完成我的英特尔论文时，就是在研究这些动态。随着对计算的需求从边缘不断增长到云计算，整个市场正在扩大。这对英特尔有利，对追求这些机会的AMD也可能有利(但AMD没有物联网、3D NAND等)。即使这会导致一些内部市场份额的波动，net-net英特尔还是会增长，股票也会(应该)跟着增长。\n因此，从大局来看，英特尔是 CPU领域的领导者，因此将受益于这些有利因素(考虑到它在这些领域的投资):云、5G、AI、自动驾驶、3D NAND、硅光电子、Optane。正如我在一段时间前的评论中看到的，恐龙可能行动缓慢，但也很难停止。\n让我们以5G为例，英特尔在这个领域的发展非常迅速，并取得了很大的市场份额。仅仅成为TSMC 5N的客户并不能让你成为5G的领导者，否则英特尔就不能成为真正的领导者。那么我们该怎么做呢?这可能是多余的，但如果你没有产品 (IP)在这些晶圆厂生产，仅仅拥有制造工厂就完全没有意义。所以简单地说，拥有伟大的制造技术只是拼图中的一块，还有很多其他的一块可以弥补这个劣势。例如，5G“软件定义网络”不仅仅是一块硅芯片。在个人电脑方面，英特尔的实际架构(“Ice Lake”)比AMD的(“Zen 2”)更先进。\n另一个例子是Optane。正如英特尔也承认的那样，新的颠覆性技术的头两年将是缓慢的，但势头显然正在形成。\n但考虑到最近发生的事件，投资者关注的显然不是我所描述的增长机会。为了达到这个目的，虽然许多投资者已经在这个问题上发表了意见(例如，Seeking Alpha文章的数量)，但这导致了一个不同的问题:尽管他们写了很多文章，但许多分析师和投资者很可能(甚至)比技术爱好者更不了解制程技术。\n制程技术\n所以让我们继续讨论制程技术，因为这是纳米游戏的关键部分，而实际上这些游戏已经被代工厂玩得很好。\n正如许多人希望听到的那样，并非所有纳米都是一样的。每个代工厂开发自己的制程技术和路线图，这将导致特定的特征和特征尺寸。这一整套技术，是数十亿美元研发的结果，以及经过数百道工序制造出来的完整的“晶圆”，因此得名。10nm。7nm。5nm。3nm。\n这一切都毫无意义。这些是营销游戏。首先，它不涉及任何晶体管的实际尺寸，因为它已经几十年没有这样做过了(自上世纪90年代的GHz竞赛以来……或许相当于“GHz游戏”)。\n其次，除了特征尺寸之外，还有处理技术的问题。还有一个同样重要的部分叫做晶体管的材料科学组件。例如，就像一些人正确猜测的那样，在纳米尺度上，量子效应开始发挥作用，而且确实如此。\n因此，两个部分(纳米营销和材料科学)的一个例子就是台积电(TSM)的20nm节点(2014)。一年多后的2015年，台积电对该节点进行了改进，将晶体管从平面型改为FinFET型——这本身是一个巨大的变化，但与晶体管密度相关的特性尺寸并没有改变。所以这是对同一技术的改进，但台积电决定将其命名为16nm，就好像根据摩尔定律它是一个新节点，尽管实际上密度保持不变。所以当台积电推出10nm时，它代表了20nm的完全收缩，尽管它的名字(20->16->10)表明它将是更先进的两次收缩。\n所以这仍然是这些“纳米游戏”的一个很好的例子，到目前为止，似乎台积电和三星已经遥遥领先于英特尔:英特尔刚刚向10nm迈进，而台积电已经在向5N迈进。实际上，如果没有上述营销技巧，TMSC今年真的会从10nm [=7N]升级到7nm [=5N]。虽然是的，这比今年（明年，大部分时间也是2022年）仍将采用10nm技术的英特尔领先，但如果去年的头条新闻说AMD将推出10nm芯片，人们会怎么看？事实上，我已经看到许多出版物声称AMD已经在市场上拥有7nm芯片。AMD不;至少，AMD在市场上还没有英特尔的7nm晶体管。\n因此，简单地说，节点名不能在代工厂之间进行比较。虽然他们都有一种被称为7nm的制造工艺，但英特尔的7nm工艺不同于台积电(和三星)。因此，鉴于上述营销策略，英特尔不调整其命名方案，实际上是在让自己看起来更糟。我建议英特尔（类似地）“跳过”7nm名称，将其当前的7nm重命名为5nm甚至3nm，或者干脆改用其他方案。\n\n为了使跨代比较成为可能，英特尔确实在2017年引入/推广了晶体管每平方毫米度量作为制程晶体管密度的客观指标。因此，英特尔或许可以将这一指标称为“MT”，即越高意味着越好。举例来说，英特尔的10nm比台积电的7nm好(或者在实际用途上类似)，尽管英特尔的名字更大(“更差”):\n\n台积电\" 7nm \" = 90MT\n英特尔10nm = 100MT\nTSMC \" 5nm \" = 170MT\n英特尔7nm = 200-240MT?\nTSMC \" 3nm \" = 290MT\n英特尔5nm = 400-480MT?\n\n这意味着去年AMD(实际上)推出了90MT的Zen 2 cpu，而英特尔推出了100MT的Ice Lake CPU。AMD领导了什么?\n\n到2023年，英特尔可能有240MT，而台积电有290MT。这绝不是改变游戏规则的区别。这意味着AMD可以在每平方毫米上多放一点晶体管。这有关系吗?消费芯片不受硅面积的限制。如果英特尔想从芯片中获得更多的性能，它仍然可以将芯片做得更大(使用更多的晶体管)，尽管这将需要更高的制造成本。\n同样重要的是，这个数字（即使是MT，指的是上面提到的晶体管工程的材料科学方面）也不能说明哪个晶体管的功耗最低和/或达到最高的时钟速度。关于最后一点，Intel正在(并且一直在)设计+和++节点内部改进，以便将较小节点的功率和性能提升到以前的节点。因此，除了晶体管密度，英特尔在2021年(2022年)推出的10nm++(+)节点可能会和7nm节点一样好。再问一次，AMD和台积电的领导能力如何?\n“纳米游戏”还有许多其他方面。例如，一种处理技术通常有几个具有不同晶体管密度、功率和性能的“库”。所以，为了证明它的CPU的密度相对不重要：对于Core，Intel使用了密度最低的HP库（因为CPU可以从更高的时钟速度中受益匪浅）。从晶体管密度的角度来看，使用HP库类似于使用n-1节点。所以英特尔的Ice Lake CPU在 100MT的处理器中实际的密度要低得多。\n总之，纳米尺度原则上是指晶体管的密度（摩尔定律）。实际上，它是一种营销指标。此外，对于CPU来说，晶体管密度实际上意味着相对较小的意义，因为它的名字并没有说明功率和所述晶体管的性能。\n总结\n纳米游戏:\n\n英特尔不卖纳米，其他公司也不卖。\n公司销售产品，产品也必须经过设计。（英特尔的制程优势并不是AMD在五年前濒临破产的原因。）\n在讨论7nm延迟的同时，具体细节仍然相当模糊：例如，到底会外包什么？\n实际上，第一批消费型7nm芯片的上市时间可能不到6个月(尽管可能比原计划的数量要少)。\n7nm“缺陷模式”似乎是7nm特有的问题，不影响10nm或5nm的开发（尽管肯定是另一个执行问题）。\n\n竞争方面，纳米游戏:\n\n英特尔7nm的技术规格甚至还没有公开。由于投资者对其重要性判断失误，这次抛售很可能是一种过度反应:AMD已经在市场上推出了“7nm制程”，这使得延迟到2022-2023年听起来相当戏剧性。\n按照目前的情况，英特尔的7nm (=200-240MT)将在2023年发货，与它看起来相反的是，名义上，它将不会明显低于同样在2023年发货的TMSC 3N (=290MT)。在这一点上，我们甚至不知道2023年AMD**是否会在3N上，因为移动领域通常是第一个。\n如上所述，并非所有纳米都是一样的:纳米的名字就是营销。TSMC在2015年从20nm过渡到16nm，密度没有提高。\n\n\n根据摩尔定律，英特尔的7nm技术将比AMD的7nm技术至少领先一代(至少部分证明了其较晚的到来)。\n\n\n纳米的名称也没有提及晶体管的性能和功耗\n\n\n英特尔的10nm++（+）很可能在这些指标上接近其7nm。\n\n\n我们目前正处于FinFET晶体管时代，英特尔从2012年开始，台积电从2015年开始。以目前的情况来看，从2024-2025年开始，台积电和英特尔将在相对可以忽略不计的时间内彼此过渡到nanowire(gate-all-around)时代。\n\n*由于半导体的生产周期是3个月左右，需要一些时间来提高产量，12月可能不会有产品发布，2022年下半年3N的生产意味着上半年的产品发布。这几乎一直都是这样的。\n**AMD在7N上也有两代:Zen 2-3。因为Zen 4 (N5)看起来是2022年的早些时候，在N4上Zen 5可能是2023年的早些时候，而在N3上Zen 6是2024年。\n结束语\n台积电（TSMC）在纳米游戏领域遥遥领先：今年它正朝着5nm的方向发展，而英特尔（Intel）则继续以10nm的速度增长。AMD已经有7nm的市场份额，英特尔只是推迟了。结果，市场发生了数十亿美元的变化\n但正如我所描述的，这其中的大部分只是游戏营销。英特尔的7nm制程不是台积电的7nm制程。英特尔的7nm至少可以与台积电的N3竞争。现在，这两个节点都将在2023年启动。如果英特尔的7nm接近200MT，台积电可能会有1.5倍的差距，但绝对不会像英特尔的14nm和台积电的7N那样一边倒(差距只有2.5倍)。\n虽然英特尔宣布7nm制程将推迟6-12个月，但它也宣布，如果当时台积电拥有更好的技术，它愿意与台积电合作;英特尔将使用现有的最佳工艺制程。因此，如果从表面上看，AMD今后在任何时候都不会(在制造技术上)拥有优势:他们都可以获得台积电的技术，英特尔也可以获得自己的工艺和封装技术。\n例如，英特尔收购的Habana, Movidius和Mobileye已经在使用台积电(与英伟达在AI等领域展开竞争)。\n正如我所描述的，半导体产品比制造技术更多。知识产权仍有待开发。例如，虽然AMD的GPU已经转移到N7已有一段时间，但它仍然没有像Nvidia的Tensor(或Ray Tracing)那样的核心，这将使它在AI工作负载方面具有竞争力，而AI工作负载推动了Nvidia在数据中心的增长。因此，虽然工艺制程可以成为一个区别，但产品的架构也是如此。\n即使是关于工艺制程，也不仅仅是晶体管密度。例如，英特尔说它打算根据摩尔定律通过10nm+(+)(+)的介绍来改进10nm。因此，英特尔可能拥有更低的密度，但晶体管的功率和性能可能与AMD(或其7nm)类似。英特尔可以非常现实地在10nm++（++）上发布/制造7nm产品或IP。\n对投资者来说，跟踪所有这些技术可能是不现实的。为此，我将提出以下观点：我认为英特尔仍然是领先的CPU公司（按规模-财务-市场份额），而AMD将保持相对较小的规模，我认为没有任何根本性的变化。\n作为案例的证据：Zen2本应是AMD的大催化剂，因为它目前拥有7nm延迟可能带来的所有优势：据称这一工艺的领先改变了整个行业(没有双关语的意思)。由于大多数新闻都是关于7nm的，我们可能忽略了一点:英特尔还宣布，今年它在数据中心的市场份额将超过预期，同时还将夺回PC市场的份额。\n因此，推动英特尔增长的是它在不断增长的市场中扩大的机会：云、5G、AI、Mobileye（ADAS、MaaS和AVs）、IoT、3D NAND、硅光子学、3D XPoint。在这些机会中，AMD根本没有竞争优势。\n最后，作为一个技术爱好者，我强烈批评了这种延迟——就像我在之前的分析中所做的那样。但从投资者的角度来看，我们不能把这些发展与英特尔的财务增长机会分开。为此，我在暴跌时买入了一些股票。10年后，当MobileEye的robotaxis飞速发展时，英特尔将引领nanowire晶体管时代，投资者将挠头，英特尔怎么可能有如此低的价值。","kind":null,"is_publish_news":true,"is_publish_highlight":true,"is_publish_live":false,"is_publish_wemedia":null,"editions":null,"column":"","sentiment":"0","news_tag":"","news_rank":0,"symbols":[],"gpt_button":1},"commentList":[],"isCommentEnd":true,"newsSizeData":{"likeSize":1,"commentSize":0,"repostSize":0,"favoriteSize":0,"likeStatus":false,"favoriteStatus":false},"APP":{"userAgent":"Mozilla/5.0 AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko; compatible; ClaudeBot/1.0; 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