半导体

先进架构+先进工艺 AMD与英特尔竞争进入白热化阶段

作者:陈炳欣来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2019-10-15 09:58我要评论

“AMD大中华区合作伙伴峰会”近日在京举行,大会以“万众一芯,出7制胜”为主题,除对今年发布的一系列产品第二代霄龙(EPYC)CPU、第三代锐龙(Ryze)CPU以及第三代Radeon GPU进行全面梳理介绍外,还重点宣布面向服务器市场的第二代霄龙处理器将正式进入中国市场。腾讯、惠普、新华三、联想等合作伙伴亦出席站台。

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近年来AMD重获市场认可,凭借颇具性能优势的ZEN架构以及台积电在晶圆制造上的支持,在个人电脑 CPU领域市场份额不断扩大,现在又推动ZEN2+7nm的热潮向服务器领域扩展,其与英特尔之间的竞争也逐步进入白热化阶段,对全球处理器的格局造成影响。

ZEN2+7nm,AMD确立高性能计算发展路线

今年是AMD成立50周年。这家成立于1969年的微处理器公司在其50年的发展历程中并不缺乏高光时刻。1985年,因英特尔中止技术授权合作,AMD开始自行研发x86架构的微处理器,并于1989年成为推出兼容Intel 386的AM386 CPU。2000年后,AMD推出的Athlon、Opteron系列处理器在技术指标方面赶超英特尔,市场份额迅速成长。2006年AMD以54亿美元收购ATI具备了GPU技术,成为唯一同时拥有CPU和独立GPU两大核心芯片设计制造能力的公司。

但是,这些努力并不能使AMD摆脱“千年老二”的尴尬地位。根据DIGITIMES Research的数据,2018年AMD营收64.8亿美元,在全球无晶圆设计(Fabless)公司中排名第6。而英特尔2018年营收达到708亿美元。

不过,ZEN处理器架构的成功开发,以及与台积电的合作,正使AMD焕发出第二春,取得了再次与英特尔一较高下的机会。2016年,AMD发布ZEN架构,并于2017年发布RX Vega系列显卡,一改AMD只生产中端和低端芯片的固有印象,在高端产品线上连续发布新品,性能直追英特尔高端产品线。

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本次峰会上,AMD宣布的将重点放在了ZEN2架构与全球首款7nm通用处理器之上。AMD全球副总裁及首及销售官Darren Grasby表示,公司会在发展过程中适时根据环境进行策略调整,但长期定位于全球高性能计算市场这一基本战略,重点市场包括数据中心、个人电脑、游戏等。面向高性能计算,争夺高端市场,逐渐成为AMD发展的主要策略。

正是基于这样的策略,AMD营业收入近三年逐年大幅提升,2018年公司主营业务收入64.75亿美元,净利润3.37亿美元,为近7年以来首次扭亏为盈。营收增长主要受益于2018年第二代Ryzen系列新品以及EPYC服务器CPU获得市场认可,市场占有率持续提升。

力推二代霄龙,服务器成下一阶段重点

在PC市场取得进展后,服务器市场显然是AMD下阶段发展的重点。个人电脑CPU业务是AMD自创立以来的业务主线。近两年AMD业绩增速强劲主要归功于锐龙系列产品ASP提升且市场销售表现良好。财报显示,2017年AMD个人电脑CPU业务收入为15.05亿美元,同比增长24.61%,2018年业务收入约23.61亿美元,同比增长62.07%。

然而,相比PC业务,服务器CPU显然是更加诱人的蓝海。根据IDC数据,2018年全球CPU市场空间约488亿美元,增长率为13.6%,其中PC CPU市场规模约322亿美元,同比增长10.1%,服务器CPU市场规模约166亿美元,同比增长21.0%。服务器CPU市场的增长率不仅高于PC CPU市场,也高于整个CPU市场的平均增长率,更重要的是服务器CPU的利润率更高。这些均成为吸引AMD垂涎的重要原因。

2006年巅峰时期,AMD在服务器CPU市场占有率曾经一度达到24.2%。但是随着英特尔推出采用酷睿架构具有极高能效比的至强处理器,加上AMD的公司策略出现失误,AMD在服务器端的市占率一路下滑。当AMD在2017年重新推出获得市场认可的霄龙系列服务器CPU之时,几乎可以说是从“零”起步。2017年AMD推出ZEN架构的霄龙服务器处理器,性能极力缩小与英特尔差距,服务器端市占率由2016年底0.3%回升至2018年底3.2%。

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AMD全球副总裁 Scott Aylor表示,AMD自从2015年重返数据中心业务以来,通过制定清晰的技术路线图,以及强大的执行力不断推动产品迭代和向前演进,同时逐步建立生态系统,收获更多的客户。

今年8月,AMD发布采用ZEN2架构的第二代EPYC霄龙CPU,再次获得市场认可。有分析机构预计AMD有望大幅抢夺服务器端市场,2019年底市占率有望达到5%左右,2020年底市占率将达到7%以上。

本次活动中,腾讯、惠普、新华三、联想等一众合作伙伴也出席站台。10月10日,腾讯云正式上线基于AMD 二代霄龙处理器的新一代云服务器实例SA2。基于高性能硬件升级以及腾讯云虚拟化平台的深度定制优化,这款云服务器实例综合性能较上一代提升30%以上,价格相较同类产品降低30%,能够以更好的性价比灵活提供满足web应用、游戏、视频转码、渲染、基因计算等多场景的普惠计算能力。

产品对标,竞争趋于白热化

作为x86架构的两大玩家Intel与AMD间的竞争一直是人们关注的焦点。事实上,AMD的产品一直也对标英特尔。AMD最高端产品为锐龙 Threadripper系列以及第三代锐龙 9系列,对标英特尔酷睿X系列、i9系列;AMD主流产品为锐龙 3、5、7系列,分别对标英特尔酷睿 i3、i5、i7系列。 本次峰会上,AMD高级总监Jason Banta表示预计在11月将再发布Ryzen Threadripper的新版本。其市场目标就是英特尔酷睿i9系列。

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AMD的这一系列的举措显然已经使英特尔感受到了竞争压力。特别是随着AMD大举进入服务器市场,更是会对英特尔造成重大威胁。有消息称,英特尔计划在台式机和笔记本电脑市场通过降价来反击AMD,同时对即将推出的产品线的价格进行重新定位。英特尔可能会拿出30亿美元的预算与AMD展开竞争。

英特尔首席执行官鲍勃·斯旺(Bob Swan)在8月初发表的一个声明也在重点宣示其领先的技术:“我们的7纳米工艺有望在2021年实现首批产品生产,它将提供2倍的缩放比例。因此,从过程的角度来看,我们与代工厂并驾齐驱。这个再加上我们在封装,互连,架构和软件方面的创新时,很显然,我们有能力在当今和将来交付行业领先的产品。”

处理器竞争格局,需持续观察

半导体产业的竞争核心在于技术之争,CPU芯片的性能优劣、竞争优势主要取决于芯片架构是否先进以及工艺制程是否先进。AMD借助台积电7nm制程,将制程工艺提升至英特尔相似工艺水准之余,积极推动架构上的创新,显然对英特尔造成重大竞争压力。

本次峰会上,AMD全球副总裁首席技术官Joe Macri再次披露了下一代ZEN3架构和ZEN4架构的路线图。目前,采用7nm的ZEN2架构已发货,代号MILAN的ZEN3架构芯片将采用7nm+工艺,目前产品已设计完成。芯片最高64核,支持SP3插槽、DDR4、PCIe 4,预计将在2020年第三季度推出。再一下代的ZEN4架构芯片代号为GENDA,目前正在设计当中。AMD没有公布更多细节。不过从路线图上分析,其发布时间大概会在2021-2022年间的某个时间点。

与此同时,英特尔却可能存在一定的战略误判。在前期制造工艺技术优势领先台积电、三星较明显的情况下,10nm工艺量产经历三次推延,导致2019年量产先进工艺水平被台积电追平甚至有可能阶段性赶超。也使AMD历史上第一次在工艺上不弱于竞争对手。

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不过,目前英特尔正在不断调整公司策略,在数字经济时代提出了成为“数据处理解决方案提供商”的整体定位,同时发挥在制程、架构、内存、互连、安全、软件等多个层面领先技术,希望重拾竞争优势。

更重要的是,随着大数据、人工智能、物联网等的发展,半导体领域的技术迭代正在加快,技术挑战增加,稍有不慎就可能出现误判,英特尔自14nm节点到10nm节点的过渡已经历了5年时间。研发先进节点正在变得更加困难,相应耗费的研发、设备、材料等开支也大大增加,芯片架构设计也需要不断优化。ADM是否能延续目前的有利势头,仍需观察。

不过,英特尔与AMD之间的战斗将在未来几年中对处理器的格局造成影响。



责任编辑:陈炳欣
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