Уже более 30 лет корпорация Intel доминирует в производстве чипов, создавая наиболее важный компонент для большинства компьютеров в мире. Это доминирование теперь находится под угрозой со стороны компании, о которой многие никогда не слышали.
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. был создан в 1987 году для выпуска чипов для компаний, которым не хватало денег для создания собственных объектов. Этот подход был классно сформулирован в то время основателем Advanced Micro Devices Inc. Джерри Сандерсом. "У настоящих мужчин есть фабрики" – сказал он на конференции, используя промышленный жаргон для заводов.
В эти дни насмешки уступили место зависти, поскольку заводы TSMC разраслись, чтобы бросить вызов Intel, который находится на вершине индустрии в $400 млрд. AMD недавно выбрал TSMC, чтобы сделать свои самые передовые процессоры.
Угроза TSMC для Intel отражает кардинальные изменения в производстве чипов, которые наблюдаются. Одна компания за другой нанимают TSMC для производства чипов, которые они разрабатывают. TSMC имеет множество клиентов, в том числе технологические гиганты Apple Inc. и Qualcomm Inc., игроки второго уровня, такие как AMD, и маленькие компании, такие как Ampere Computing LLC. Быстрый рост этой отрасли давал TSMC технический ноу-хау необходимый для производства самых маленьких, самых эффективных и мощных чипов в самых высоких объемах.
Прошло десять лет с тех пор, как Intel столкнулся с серьезной конкуренцией, и его доля в 90% в производстве компьютерных процессоров, снова принесет рекордные результаты в этом году. Но некоторые на Уолл-стрит обеспокоены, а соперники ободрены, потому что TSMC имеет реальный шанс заменить Intel как лучшего чипмейкера в бизнесе. В прошлом году тайваньская компания впервые накопила большую рыночную стоимость, чем ее американский конкурент.
Права на похвалу в производстве полупроводников оцениваются по ширине пространства между линиями на крошечных схемах, которые дают чипам их функции. Сокращение этого зазора-измеряемого в нанометрах или миллиардных долях метра - дает разработчикам возможность создавать чипы, которые быстрее подсчитывают, потребляют меньше энергии, хранят больше данных или просто стоят меньше. В процессорах высокого уровня, где Intel делает большую часть своих денег, зазоры стоят дорого. Серверный процессор Xeon переполняют миллиарды транзисторов и их площадь с размером почтовой марки.
Intel впервые масштабно применила 14-нанометровую технологию в 2013 году, сообщает Goldman Sachs. У него не будет налажено производство 10-нанометровой пластины к прайм-тайму до конца 2019 года – на сегодняшний день самое долгое ожидание в его истории. В то же время TSMC перешла от 20-нанометрового к 7-нанометровому производству.
Задержка Intel вращается вокруг доходности, количества хороших чипов, которые появляются из каждого производственного цикла. На заводах, которые стоят около 7 миллиардов долларов и работают 24 часа в сутки, производя миллионы чипов каждый месяц, малейшая заминка может быть катастрофической в финансовом отношении. Intel еще не справился с браком при массовом производстве и не перейдет на 10-нанометровое производство, пока не будет уверен, что все работает.
Нынешний преемник Сандерса в AMD, генеральный директор Лиза Су, не должна беспокоиться об этом, потому что компания продала свои заводы и позволяет TSMC заниматься сложным производством.
"Это одно из лучших решений, которые мы приняли" – сказала Су. "Это позволяет нам управлять рисками и сосредоточиться на том, что делает продукт отличным".
С помощью TSMC Су преследует цель, которую Сандерс никогда не достигла: сложные и долговременные проблемы, которые приходиться решать Intel . AMD теперь говорит инвесторам и клиентам, что их новые чип-проекты будут превосходить конкурентов от Intel. TSMC делает этот конкурс возможным, хотя AMD имеет около десятой части рабочей силы Intel и бюджета на НИОКР.
Тем не менее, TSMC не догнал Intel. Реальный прорыв компании произошел десять лет назад, когда смартфон начал заполнять карманы потребителей. Intel занимался мобильными чипами, но американская компания никогда не посвящала свое передовое производство и дизайн этой области, предпочитая отдавать приоритет своим существующим компьютерным и серверным чипам.
Когда продажи смартфонов взлетели, производители телефонов использовали другие процессоры от таких компаний, как Qualcomm. Или они разработали свои собственные, используя технологию ARM, такие как Apple. И фабрики TSMC штамповали эти компоненты.
Бизнес смартфонов теперь почти в шесть раз больше, чем индустрия ПК по объему. Это дало TSMC преимущество большого объема производственного опыта, который ранее принадлежал Intel.
С миллиардами транзисторов на чипах проблема с небольшим количеством этих крошечных переключателей может сделать весь компонент бесполезным. Производственные циклы могут занимать до шести месяцев и включать сотни шагов, требующих большего внимания к деталям. Каждый раз, когда происходит ошибка, у оператора фабрики есть шанс сделать изменения и попробовать новый подход. Если изменение работает, эта информация сохраняется, чтобы попытаться выполнить следующую задачу. Чем больше производств, тем лучше. И TSMC имеет больше всего в наши дни.
"TSMC просто продолжает поставлять новейшие чипы по графику без каких-либо ошибок” – сказал Марк Ли, аналитик Sanford C. Bernstein. Он считает, что лидерство Intel в области компьютерных и серверных чипов, а также его ценовая мощность, находятся под угрозой из-за его промаха со смартфонами и стабильным производством TSMC.
Тем не менее, это далеко не первый вызов, с которым столкнулся Intel. Компания работает над своими производственными проблемами, и тем временем будет поставлять новые чипы, созданные с использованием существующих технологий производства, которые, по ее словам, будут держать конкурентов в страхе.
Навин Шеной, глава серверного подразделения Intel, утверждает, что нанометровые производственные показатели никогда не были единственным фактором успеха (хотя компания любила говорить об этом больше в прошлом). Краткосрочным решением Intel является разработка лучших чипов с использованием старой технологии производства.
“Я уверен, что мы собираемся предоставить то, что заботит наших клиентов, а именно производительность системы" - сказал он.
Исторически сложилось так, что компания раздавила конкурентов, используя бюджет исследований, который затмевал все остальное в отрасли. Но подход TSMC даже подрывает это преимущество.
В то время как Intel по-прежнему превосходит TSMC в капитальных расходах на новых заводах и оборудовании, таблица показателей меняется, когда вы объединяете исследовательские бюджеты клиентов TSMC, таких как Qualcomm, Apple, Nvidia Corp. и Huawei Technologies Co.
Согласно Goldman Sachs, совокупные бюджеты клиентов TSMC не только больше, чем Intel, но разрыв растет. По прогнозам, к 2020 году они потратят почти 20 миллиардов долларов, по крайней мере, на 4 миллиарда долларов больше, чем Intel.
"Сейчас это самореализующееся пророчество" – сказала Дебора Шоквист, исполнительный вице-президент по операциям в Nvidia. "Они лучшие, и лучшие стремятся к лучшему".
