最近 AMD 表現(xiàn)亮眼。在 IC insights 最新公布的 2020 年全球銷售額前 15 名半導(dǎo)體供應(yīng)商預(yù)測(cè)名單中，AMD 以至少 95 億美元的銷售額擠進(jìn)第 15 名，這是近三年來(lái) AMD 首次進(jìn)入這一預(yù)測(cè)榜單。

今年 10 月底，AMD 宣布決定以 350 億美元通過全股票協(xié)議收購(gòu)賽靈思（Xilinx），希望組建世界領(lǐng)先的高性能計(jì)算公司。5 年前，當(dāng)英特爾收購(gòu)另一家 FPGA 獨(dú)立廠商 Altera，也就是賽靈思的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手時(shí)，更多的聲音是在呼喊 “不如讓賽靈思收了 AMD”，當(dāng)時(shí)賽靈思市值約 150 億美元，而 AMD 市值僅 30 億美元。

同樣是 10 月，AMD 推出全新的 Zen 3 CPU 架構(gòu)，并發(fā)布了用于臺(tái)式機(jī)的銳龍 5000 系列處理器，在依然使用 7nm 工藝制程的情況下，單核性能反超英特爾。

這些表現(xiàn)似乎在告訴我們，屬于 AMD 的輝煌時(shí)代真正回來(lái)了。

如果說要從 AMD 的發(fā)展中獲得什么經(jīng)驗(yàn)，這大概是一個(gè)小公司持續(xù)挑戰(zhàn)這個(gè)星球上實(shí)力最強(qiáng)的芯片公司英特爾的故事，對(duì)于其他試圖做到行業(yè)領(lǐng)先的小公司而言具有少許參考價(jià)值。

“大”Zen 和 “小”AMD

AMD 再次迎來(lái)歷史性輝煌時(shí)代，還要從 2017 年說起。

這一年，AMD 發(fā)布了基于 Zen 架構(gòu)的從移動(dòng)到桌面，再到高端桌面的近 20 款產(chǎn)品，包括新一代微處理器銳龍 Ryzen、高性能顯卡 Radeon RX Vega 和服務(wù)器處理器 EPYC。

作為 AMD 單獨(dú)立項(xiàng)的架構(gòu)，Zen 架構(gòu)強(qiáng)調(diào)不同 CPU 設(shè)計(jì)原則之間的平衡，由芯片界的超級(jí)大神 Jim Keller 全面負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，在面世之前就備受矚目。發(fā)布之前流傳的種種關(guān)于首款 Zen 架構(gòu) Ryzen 處理器的傳聞，也增加了玩家的期待。

事實(shí)證明 Zen 確實(shí)值得等待，Ryzen 處理器采用全新的 Global Foundries 14nm 制造工藝、擁有 8 核 16 線程，IPC 性能提升 40%，而當(dāng)時(shí)頂級(jí)的英特爾 i7 6700K 只有 4 核 8 線程。

Zen 架構(gòu) CPU 面市的 2017 年，已經(jīng)連續(xù) 5 年虧損的 AMD 終于扭虧為盈，營(yíng)收好轉(zhuǎn)。

到 2019 年，AMD 的 Zen 架構(gòu)升級(jí)到 Zen 2，采用臺(tái)積電 7nm 工藝和小型 8 核 Chiplet 設(shè)計(jì)。AMD 表示，Zen 2 核心較上代產(chǎn)品 IPC 性能表現(xiàn)提升 15%，相同功耗下性能提升 25%，相同性能下功耗至多降低一半，基于 Zen 2 架構(gòu)的第三代 Ryzen 處理器緩存翻倍，浮點(diǎn)運(yùn)算性能提升至原來(lái)的兩倍。

在 AMD 當(dāng)時(shí)公開的 Cinebench 跑分成績(jī)中，一個(gè) 8 核 Zen 2 處理器的性能與英特爾的 i9-9900K 相差無(wú)幾。

AMD 將 Zen 系列處理器同英特爾處理器進(jìn)行對(duì)比并非空穴來(lái)風(fēng)，兩家公司自成立起就有較為緊密的聯(lián)系。AMD 成立于 1969 年，與 1968 年成立的英特爾僅相差一年，同時(shí)這兩家公司的創(chuàng)始人都來(lái)自世界上第一家半導(dǎo)體公司——仙童半導(dǎo)體。

不過兩家公司的基因卻有很大的不同。英特爾的創(chuàng)始人戈登 · 摩爾與其他合伙人都是技術(shù)出身，AMD 創(chuàng)始人杰瑞 · 桑德斯是銷售出身，所以最初的 AMD 技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，甚至在籌集資金上都比英特爾困難許多。

用桑德斯的話講：“英特爾只花了 5 分鐘就籌集了 500 萬(wàn)美元，而我花了 500 萬(wàn)分鐘只籌集了 5 萬(wàn)美元?！?/p>

薄弱的技術(shù)基礎(chǔ)也決定了 AMD 的 “小”，公司總體員工數(shù)量 9000 多人，不到英特爾 10 萬(wàn)人的十分之一。另外，AMD 在消費(fèi)級(jí) x86 CPU 的市場(chǎng)份額到 2019 年第四季度也只占到 15.5%，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手英特爾占據(jù) 84.4%。

但就是這樣一家技術(shù)基礎(chǔ)薄弱的 “小”公司，在 20 年前曾超越過英特爾。

千禧年的輝煌

雖然 AMD 在成立初期技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，僅僅只是為廠商提供邏輯芯片構(gòu)成模塊，頂多模仿其他廠商的產(chǎn)品而無(wú)自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，不過在模仿的過程中，AMD 逐漸積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，到 1970 年推出了第一款自主研發(fā)的邏輯計(jì)數(shù)器，AM2501。

AMD 真正開始進(jìn)入微處理器市場(chǎng)，是在 1971 年英特爾推出第一款微處理器 4004 的 4 年之后，也就是在 1975 年推出了 AM2900 系列處理器。之后 AMD 迅速擴(kuò)展生產(chǎn)線，于 1976 年 6 月憑借其產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性成為獲得軍事及航天認(rèn)證的集成電路公司。

不過，這一時(shí)期的 AMD 還只是靠逆向英特爾的處理器開發(fā)自己的處理器，并沒有實(shí)現(xiàn)真正意義上的自主研發(fā)，也沒有真正同英特爾展開競(jìng)爭(zhēng)。

即便是這樣，英特爾也開始感受到 AMD 的威脅。

英特爾在推出世界上第一款基于 x86 架構(gòu)的 8086 處理器之后，一直不肯將其授權(quán)給 AMD。當(dāng)時(shí)的 PC 制造商并不多，以 IBM 為主的 PC 制造商要求 x86 處理器能夠提供第二供應(yīng)商，為了獲得 IBM 的訂單，英特爾不得不在 1982 年同 AMD 正式簽署協(xié)議，將 x86 授權(quán)給 AMD，同時(shí)也延長(zhǎng)了同 AMD 的交叉許可協(xié)議。

到了 1984 年，英特爾為了維護(hù)自己的市場(chǎng)地位，決定不再向 AMD 提供產(chǎn)品細(xì)節(jié)，AMD 就此向法院提起仲裁。之后 AMD 一邊訴訟一邊積累經(jīng)驗(yàn)，1991 年和 1993 年分別基于英特爾已經(jīng)發(fā)布的 x386 和 x486 重新開發(fā)，推出了 Am386 和 Am486，Am486 相比于 Am386，在價(jià)格不變的情況下保持了性能上的提升。

這場(chǎng)訴訟最終在 1996 完結(jié)，AMD 獲得英特爾 x386 和 x486 微碼的使用權(quán)，但沒有獲得下一代的微碼使用權(quán)。不過也正因如此，AMD 開始自主研發(fā)微架構(gòu)，真正走向同英特爾互相競(jìng)爭(zhēng)的道路，也正是在這之后，AMD 開始迎來(lái)它的黃金時(shí)代。

AMD 終于在經(jīng)歷了模仿別人的技術(shù)并嘗試自主研發(fā)、同英特爾合作并逆向英特爾的技術(shù)、被迫放棄英特爾的微碼使用權(quán)之后，開發(fā)出了真正屬于自己的架構(gòu)。

1999 年，AMD 推出嶄新的 K7 Athlon，早于英特爾率先進(jìn)入 1Ghz 時(shí)代，歷史上第一次自研處理器的性能超越英特爾，改變了處理器市場(chǎng)的格局。

Athlon 有多強(qiáng)？從時(shí)間維度上看，這一架構(gòu)一直沿用至今，足以證明其創(chuàng)新性和前瞻性；從空間維度上看，當(dāng)時(shí)英特爾不久后推出的競(jìng)品 1.13Ghz Pentium III 不僅沒有在性能上戰(zhàn)勝 Althon，還因?yàn)槊つ慷迅哳l率而大規(guī)模緊急回收。

延續(xù) Athlon 的開創(chuàng)性，2003 年，AMD 的 K8 處理器作為世界上首個(gè)支持 64 位的處理器，再次驚艷四座，而彼時(shí)的英特爾卻在 Pentium 的升級(jí)上遇到困難，性能上不去，發(fā)熱嚴(yán)重。

2005 年，AMD 發(fā)布首款雙核心處理器 Athlon。

2006 年，AMD 第一次占據(jù)了全球一半的處理器份額市場(chǎng)。

不過，半導(dǎo)體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)殘酷，如果無(wú)法保證自家處理器的更新速度或者無(wú)法開發(fā)出具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品，就很可能面臨被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)，第一次取得輝煌之后的 AMD，也有陷入泥潭的 10 年。

十年至暗時(shí)刻

情況是從收購(gòu) ATI 開始變得不對(duì)勁的。

彼時(shí)的 AMD 憑借著真雙核，名聲大噪，正計(jì)劃向 GPU 進(jìn)軍。在 2006 年宣布以 56 億美元收購(gòu) GPU 公司 ATI，盡管這一決定讓 AMD 成為當(dāng)時(shí)第一家同時(shí)擁有高性能 CPU 和 GPU 的廠商，但也讓 AMD 陷入經(jīng)濟(jì)困境。

被收購(gòu)后，ATI 的 GPU 市場(chǎng)份額開始下降。而英特爾在 2006 年提出 Tick-Tock 戰(zhàn)略，即在接下來(lái)的發(fā)展中，保持兩年一次的制程更新。當(dāng)英特爾推出基于這一戰(zhàn)略的第一款產(chǎn)品 Core 2 系列處理器時(shí)，就憑借其全新內(nèi)核架構(gòu)性能追平 Athlon 處理器。

雖然在 Athlon 被追平之后，AMD 陸續(xù)推出 Phemon 系列處理器，從 K10 架構(gòu)到 APU 架構(gòu)，再到推土機(jī)（Bulldozer）架構(gòu)，但 AMD 的這些產(chǎn)品大多只能憑借性價(jià)比和更多的核心來(lái)吸引消費(fèi)者，無(wú)一例外都被英特爾擊敗。

從理論上講，采用模塊化設(shè)計(jì)的推土機(jī)核心具有一定的創(chuàng)新性，每個(gè)模塊中用兩個(gè)整數(shù)單元和一個(gè)共享浮點(diǎn)單元，且整數(shù)單元都各自配備了一個(gè)調(diào)度器，以便實(shí)現(xiàn)兩路線程，AMD 將這一多線程技術(shù)稱之為 “CMT”。但這一設(shè)計(jì)的實(shí)際表現(xiàn)并不能令消費(fèi)者滿意，甚者還被認(rèn)為是虛假宣傳。

這一時(shí)期，AMD 的 CEO 也變動(dòng)頻繁，從 2008 年魯智毅辭職到 2011 年 Dirk Meyer 被取消任職。且在 Dirk Meyer 任職期間，AMD 為減輕財(cái)務(wù)壓力，在 2009 年正式剝離其芯片制造部門，也就是如今的 GlobalFoundires，成為了一家 Fabless 公司。

之后 Rory Read 加盟 AMD，重組公司債務(wù)，引入新合作，AMD 才慢慢開始重回正軌。不過由于 AMD 專注的市場(chǎng)過多，本就不大的公司精力被分散，導(dǎo)致無(wú)法找到自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

未來(lái)的 AMD，YES？

2014 年，AMD 原 COO 蘇姿豐博士接任 CEO。蘇姿豐在麻省理工大學(xué)念完本碩博之后，先后在德州儀器、IBM、飛思卡爾任職，兼具技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)時(shí)蘇姿豐接受美國(guó)媒體采訪時(shí)表示，接任 CEO 是自己一生中千載難逢的機(jī)會(huì)。

蘇姿豐精準(zhǔn)指出 AMD 的問題：有很好的技術(shù)，但是發(fā)展了太多的產(chǎn)品，沒有清楚的目標(biāo)與焦點(diǎn)。蘇姿豐同時(shí)認(rèn)為在未來(lái)高性能計(jì)算都是 CPU、GPU 最重要的訴求，因此 AMD 之后便加大了在高性能計(jì)算方面的投資，放棄當(dāng)時(shí)眾多芯片公司正在追逐的基于 ARM 架構(gòu)的服務(wù)器 CPU 的研發(fā)。

在蘇姿豐的帶領(lǐng)下，AMD 聚焦高性能計(jì)算，這才有了后來(lái)的 Zen 架構(gòu)，才有了 AMD 的二次崛起。美國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì) SIA 將今年的羅伯特 · 諾伊斯獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了蘇姿豐，這一獎(jiǎng)項(xiàng)用以表彰在技術(shù)或公共政策領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體行業(yè)做出杰出貢獻(xiàn)的領(lǐng)導(dǎo)者，足以證明蘇姿豐對(duì) AMD 的發(fā)展乃至整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的貢獻(xiàn)之大。

那么，未來(lái)的 AMD 又將走向何方呢？能否保持如今的成績(jī)而不重蹈覆轍？

目前可以看到的是，宣布收購(gòu)賽靈思，是 AMD 決定在數(shù)據(jù)中心上進(jìn)一步發(fā)展的野心，也反映了如今 AMD 的靈敏 “嗅覺”和前瞻性，這是在一個(gè)產(chǎn)品迭代速度極快的行業(yè)增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要條件。

不過，上一次收購(gòu)讓 AMD 差一點(diǎn)不堪重負(fù)，花了十年的時(shí)間重新調(diào)整狀態(tài)，因此不由得讓人懷疑如果此次 AMD 成功收購(gòu)賽靈思，是否會(huì)再次重演歷史。

而對(duì)于玩家而言，自然是希望 AMD 能夠一直保持現(xiàn)在的狀態(tài)同英特爾展開競(jìng)爭(zhēng)，能夠買到性價(jià)比更高的產(chǎn)品，誰(shuí)又不想喊一句 “AMD，YES！”呢？

責(zé)任編輯：haq