首頁 > 運動

【芯歷史】再次跳票,從傳奇到“擠牙膏”,英特爾經歷了什麼?

由 ZAKER汽車 發表于 運動2021-07-03

簡介英特爾指出,每一次處理器微架構的更新和每一次晶片製程的更新,它們的時機都應該錯開,使微處理器晶片設計製造業務更有效率地發展

跳票會有什麼後果

集微網訊息(文/holly),市調機構IC Insights此前公佈了全球2020年上半年前十大半導體廠商,英特爾以近390億美元的營收位列榜首,可實際上英特爾並沒有表面上看起來這麼“風光”。

【芯歷史】再次跳票,從傳奇到“擠牙膏”,英特爾經歷了什麼?

圖源:IC Insights

英特爾本月初再次將原定於今年4季度推出的10nm Ice Lake-SP晶片推遲到2021年第1季度。對於英特爾10nm產品延期的情況,也不是第一次見到,比如最初定於2019年初發布的Ice Lake-SP,就從2020年初一路跳票到了2021年初;7nm Sapphire Rapids處理器推遲6個月至2022下半年才正式釋出等等。

考慮到Ice Lake-SP的最新跳票,SRP產品線的時間表也可能再次推遲一個季度。

跳票,已經成為英特爾的“日常”,甚至不得不為此做出劇變。

在二季度財報會議上,英特爾CEO Bob Swan在透露,正在考慮將自家晶片交付給其他代工廠製造的可能性。3天后,英特爾首席工程師兼總裁Renduchintala宣佈離職,原因是7nm製程將延後至少6個月,研發技術的進度落後於同業,英特爾也因此重組了技術團隊。

10nm連續跳票,7nm訂單難產,人事變動……。從“傳奇”到“擠牙膏”,英特爾都經歷了什麼?

【芯歷史】再次跳票,從傳奇到“擠牙膏”,英特爾經歷了什麼?

圖源:路透社

傳奇

1929年戈登∙摩爾出生在舊金山的一個沿海小鎮,十一二歲時對化學產生了濃厚的興趣,勵志要當一名化學家。高中畢業後考入加州伯克利大學並於1950年獲得化學學士學位,之後繼續在加州工學院深造。1954年獲得物理化學博士學位。

在過了兩年平靜的研究生活後,摩爾準備放棄不著邊際的基礎研究。當時電晶體發明人肖克利正在籌備創辦一家半導體公司,機緣巧合下,摩爾於1956年加入了肖克利的實驗室,並認識了積體電路發明者羅伯特·諾伊斯。後來,摩爾、諾伊斯等八人集體從肖克利的實驗室辭職創辦了半導體工業史上有名的快捷半導體公司。

1968年,作為核心人物的摩爾和諾伊斯一起退出快捷半導體,同時也帶走了葛羅夫,他們決定自立門戶。同年7月摩爾、諾伊斯等人花費了1。5萬美元從IN-TELCO公司手中買下了Intel名稱的使用權,英特爾公司正式誕生。

創辦之初,英特爾的發展方向是儲存器,沒多久,一款代號為3101的新型儲存器產品幫助英特爾在成立的第二年便實現了贏利。3101與傳統磁圈儲存器相比,有著儲存量大、體積小、成本低等優點。

但是好景不長,儲存器市場的競爭日益激烈,英特爾的營收遇到了瓶頸,遂決定向微處理器方向發展。1971年11月15日英特爾的工程師霍夫研發出了世界上第一款商用的微處理器——4004,其奠定了整個IT行業的基礎。這款4位微處理器具備45條指令,每秒能執行5萬條指令。第二年,英特爾趁熱打鐵,推出了代號為8008的處理器,效能達到了4004的兩倍。

而真正令英特爾名聲大震的產品則是1978年誕生的i8086處理器,這款處理器所使用的指令程式碼集叫X86指令集。獲得初步成功後,英特爾又相繼推出了80286、80386、80486來鞏固自己的市場。時間很快來到了1986年,英特爾公司推出了具有劃時代意義的80386系列處理器,它將處理器提升到了32Bit,最大可支援4GB記憶體,一直沿用至今。

1987年,安迪格魯夫正式擔任CEO,英特爾開始了快速發展的10年,並且成為全球最大的半導體公司。

1989年,英特爾推出了80486處理器,是一款80386奔騰處理器的過渡產品;1993年,英特爾推出奔騰處理器Pentium,從此英特爾不再延用以數字命名處理器的傳統。隨後十年裡,英特爾推出了很多代的奔騰處理器。

1999年,英特爾公司市值最高突破了5000億美元,最高峰為5090億美元,相當於2012年的7025億美元。

2008年,英特爾酷睿i處理器問世。

可以說助力英特爾成為傳奇也讓其引以為傲的便是其x86 CPU架構及其生態。

“Tick-Tock”變“擠牙膏”

Tick-Tock是英特爾提出的發展微處理器晶片設計製造業務的制定一種發展戰略模式。英特爾指出,每一次處理器微架構的更新和每一次晶片製程的更新,它們的時機都應該錯開,使微處理器晶片設計製造業務更有效率地發展。“Tick-Tock”的名稱源於時鐘秒針行走時所發出的聲響。該公司指,每一次“Tick”代表著一代微架構的處理器晶片製程的更新,意在處理器效能幾近相同的情況下,縮小芯片面積、減小能耗和發熱量;而每一次“Tock”代表著在上一次“Tick”的晶片製程的基礎上,更新微處理器架構,提升效能。一般一次“Tick-Tock”的週期為兩年,“Tick”佔一年,“Tock”佔一年,即一年更新制程,一年更新架構。

2016年進入14奈米以後,英特爾將Tick-Tock放緩至三年一迴圈,即增加最佳化環節,進一步減緩實際更新的速度,使每一個迴圈變成製程、架構、最佳化(Tick-Tock-Optimization)。Tick-Tock自此變成了“擠牙膏”。

對於英特爾“牙膏廠”名字的由來,知乎上有個無比精準的解釋:英特爾在2008年推出酷睿i系列以後,一直到2017年長達9年時間裡,更新了7代,消費者市場一直是i3雙核4執行緒,i5四核四執行緒,i7四核八執行緒,每一代比上代同頻提升3%-5%,雷打不動,每次升級CPU的時候,僅僅是CPU頻率、核心數、執行緒等稍微增加一點點就定義為新版本的CPU,就像擠牙膏一樣每次刷牙擠一點兒。

【芯歷史】再次跳票,從傳奇到“擠牙膏”,英特爾經歷了什麼?

圖源:英特爾

眾所周知,工藝製程對晶片效能的提升有著決定性的影響。從上面這張去年10月英特爾釋出的製程節點進度圖來看非常明顯,他們停留在14nm節點上的時間長達五年之久。正是由於14nm的程序反覆拖延才導致後來的10nm、7nm訂單難產。

業界知名專家莫大康在接受媒體時指出,英特爾從10nm開始製程進展緩慢,可能與其製程縮小過快以及採用鈷材料有關。為了保持自己幾十年來的龍頭地位,以及作為半導體工藝的絕對領導者,英特爾在過去幾十年來幾乎都是首個嘗試了幾乎所有工藝的重要革新,例如HKMG材料,Gate-first還是Gate-Last,從平面電晶體轉向三維FinFET工藝等。然而這一次英特爾在10nm上同時採用包括芯材料等多種技術革新這種激進的策略,終於踢到了鐵板。

此前英特爾CEO Bob Swan在瑞士信貸技術會議上回應了10nm工藝難產的問題,他坦率地表示:英特爾對自己超越行業標準的能力過於自信,並因此承擔了後果。

當時Bob還樂觀其10nm工藝的發展,他稱,“10nm製程有很多優點,也能夠延續到7nm。雖然,我們的10nm製程一直在推遲,但是實際上我們已經交付了。因此,我們相信10nm技術還有很大的優勢,未來,我們還將會不斷改良10nm。”此外,英特爾在去年年末官宣,將在2021年下半年開始全力量產和推廣7nm產品。卻在今年二季度的財報會上“打了臉”。

儘管有業內人士透露英特爾的10nm的工藝與臺積電和三星的7nm工藝相差無幾,但這也反映了英特爾的7nm工藝的研發會更加困難。

對手臺積電則已經在進軍5nm、3nm的路上。

結語

英特爾在走向巔峰的路上創造了太多的奇蹟,研發出世界首款微處理器、開創x86架構的處理器時代……然而來自其各種業務的競爭對手AMD、高通、三星等公司的不斷壯大也使英特爾面對的外部競爭日益激烈,英特爾在“內憂外患”下能否突破重圍?半導體市場的風起雲湧會迎來大變局還是陷入“僵局”?

(校對/零叄)

Tags:英特爾10nm處理器製程Tick