苏姿丰功不可没,AMD 二十年再次伟大

2020/12/27 15:54:48 来源:芯东西 作者:心缘 责编:骑士

2020 年接近尾声,这一年间,芯片巨头 AMD 的股价几乎翻番,市值越过千亿美元大关,新品屡获消费者叫好,在芯片圈烜赫一时。

而回到六年前的秋季,华裔女工程师苏姿丰临危受命,接任 AMD 新一届 CEO 时,这家濒临绝境的芯片公司,是许多业界人士眼中的 “烂摊子”。

当时,这一人事变动相当不被看好。很多人相信假以时日,这艘已经几乎行驶不动的芯片巨轮将彻底沉没于海底,它的故事也将尘封于厚重的历史书中,被习惯于向前看的人们忘记。

但在苏姿丰眼中,没有比这更好的机会了。从她进入麻省理工学院就读本硕博,到毕业后 20 年积累的行业经验,都是为了这一刻——领导一家半导体公司——做准备。

就这样,苏姿丰成为 AMD 四十五年历史上第一位女性 CEO。六年过去,AMD 非但没有迎来败局,反而事业蒸蒸日上。其股价涨势何其凶猛,2016 年最低不到 2 美元,如今已逼近 92 美元。

▲AMD 过去 25 年股价变化

2019 年,苏姿丰成为美国收入最高的 CEO,年薪酬约 4 亿人民币。2020 年 11 月,苏姿丰被授予 2020 年美国半导体行业协会(SIA)最高荣誉 “罗伯特 ·N· 诺伊斯奖”,成为该奖史上第一位女性获奖者、第二位华裔获奖者。

谁能想到,一个起初依赖英特尔授权、夹缝中生存的弱小公司,能在腥风血雨的半导体战争中,如此顽强地探寻着自己的生存领地,刚短暂超越又跌入深潭,再积蓄力量逆风翻盘,跟行业第一争长短。

过去 20 年间,AMD 在硅谷上演了一场跌宕起伏又极为励志的 “千年老二”逆袭大戏。在长达数十年的市场博弈中,AMD 宛如打不倒的小强、挂不掉的死侍,多次置之死地而后生的经历十分励志感人。

近年来 AMD 凭借多款性能出色的产品,晋升为芯片圈的流量大户,凡其新讯出没之处,总有网友热情刷屏 “AMD yes!”以往 AMD 实力不足以跟英特尔对打,消费者只能一边怒骂 “牙膏厂”,一边眼巴巴地坐等英特尔下一代产品。

眼见苏姿丰带领 AMD 崛起在即,现实版逆袭大剧即将上演,吃瓜群众迅速搬好小板凳,CPU、GPU 重度用户更是迫不及待坐等新剧情。

在新剧情上演前,我们先来复盘一下,AMD 如何做到 20 年成就一个崭新的自己?苏姿丰又如何做到刚进入 AMD 两年就接过 CEO 重任,并带领 AMD 绝地反击?

01.1969-1998:前情三十年,从合作到对立

1969 年,杰里 · 桑德斯(Jerry Sanders)创立 AMD,比英特尔成立晚一年,两家公司创始人都来自仙童半导体,但创业境况却大不相同。

用桑德斯自己的话来说:“英特尔只花了 5 分钟就筹集了 500 万美元,而我花了 500 万分钟只筹集了 5 万美元。这简直是残忍,但我坚持不懈。”

▲AMD 创始人杰里 · 桑德斯

英特尔联合创始人罗伯特 · 诺伊斯(Robert Noyce)、戈登 · 摩尔(Gordon Moore)、安迪 · 格鲁夫(Andy Grove)都是颇具威望的技术大牛,自带吸引资金人才体质;创立 AMD 的桑德斯却是销售出身,没钱、没技术、没名声,创业初期举步维艰。在桑德斯担任 AMD 首席执行官的 25 年,他始终自称 “硅谷斗士”。

不过念及在仙童半导体时的感情,诺伊斯对桑德斯还算不错,在桑德斯为 AMD 寻找法律总顾问人选时,诺伊斯不仅给予指导,还仔细翻看了桑德斯的 70 页商业计划书并决定投资,这帮助 AMD 解了最初的融资燃眉之急。

因发家背景不同,英特尔坚持以技术创新为本,而 AMD 定位为 “第二供应商”主攻性价比,各自发展路线与自身能力匹配。原本双方各安其业,命运的车辙却在几年后开始交错,由此开启两家公司缠缠绵绵半个世纪的恩怨故事。

计算机和互联网革命始于英特尔在 1971 年开发出第一个商用处理器 4004,更早的时间内,英特尔的主营业务是存储器。然而三年后,日本政府批准 “超大规模集成电路”计划,通产省组织日立、NEC、富士通、三菱、东芝等五家公司领衔大举发展半导体产业,在内存领域高歌猛进,将美国存储商们逼至死亡的幽谷间徘徊。

▲英特尔创始人罗伯特 . 诺伊斯(左)联合其它硅谷企业成立美国半导体产业协会(SIA),以应对日本半导体企业的竞争

1981 年,AMD 净利润下降约 2/3;1982 年,英特尔被迫裁掉 2000 名员工;1985 年,英特尔宣布退出 DRAM 存储业务。到 1986 年,硅谷超过 7 成的科技公司砍掉 DRAM 业务。

好在时代给了英特尔登上半导体霸主之位的重要契机,个人电脑(PC)市场开始发展。想要短平快生产 PC 的 IBM,将一根 “合作的红线”塞在了英特尔和 AMD 手中。

1981 年,IBM 给了 “x86 鼻祖”英特尔 16 位 8086 处理器下了一笔订单,囿于 8086 产能有限,为确保供货充足,英特尔将 x86 授权的橄榄枝伸到了 AMD 的面前,两家共同生产 8086。

从此英特尔一举成名,进入未被日企攻占的 CPU 新赛道,AMD 也有了更稳定的营收来源,同时也为日后对抗英特尔积攒家底。

两家的和谐关系并未维持太久。诺伊斯离开英特尔后,桑德斯失去了与诺伊斯特殊交情的 “保护伞”,不怎么待见桑德斯的英特尔新任 CEO 格鲁夫准备挥刀斩断和 AMD 的 “情缘”。

▲前英特尔 CEO 安迪 · 格鲁夫(左)和微软创始人比尔 · 盖茨(右)合照

1986 年,英特尔提出新口号 “英特尔,微处理器公司”,并推出 80386 处理器,x86 体系开始逐渐占领民用 PC 处理器市场,但同期 AMD 推出基于英特尔授权的 286 处理器,比英特尔 80826 处理器的时钟脉频速度更高。

在半导体界,技术是立身之本。当 AMD 做出优质产品,感到威胁的英特尔决定终止 5 年前与 AMD 签订的技术授权协议,并拒绝透露 386 技术细节。

这种违约行径令 AMD 大为不爽,双方随即展开长达数年的法律大战,先是 AMD 在 1987 年告英特尔违约,继而英特尔反告 AMD 侵权,然后 AMD 又告英特尔垄断市场,英特尔则再次反诉 AMD 侵权…… 最终 AMD 取得胜利。

在此期间,苏姿丰正在麻省理工学院电气工程专业按部就班地走着学神之路,1990 年读完本科后 1 年拿硕士学位、3 年拿博士学位,博士毕业时不到 25 岁,毕业后进入德州仪器、IBM 华盛顿研究中心等科技企业工作,并在加入 IBM 的几个月后开始崭露头角。

这些经历正在为她日后解决来自 AMD 的世界级难题,沉淀能力和经验。

▲1994 年,获得博士学位的苏姿丰在麻省理工的毕业典礼上

当英特尔 AMD 法律纠纷难分难解时,AMD 的销量一度超过英特尔,直至 1993 年英特尔推出技术猛增的 586(奔腾),才再次将 AMD 甩在身后。

笼罩于英特尔横扫市场的阴影下,AMD 意识到,是时候走一条不同于以往的新路了,要长久生存下去,必须开始储备自主技术研发。

1996 年,AMD 推出自主研发的 K5 处理器,与英特尔奔腾处理器展开了技术层面的对抗。此后每年 AMD 都会推出自主设计的处理器新品,自 1999 年起,AMD 开始接连打出漂亮的翻身仗。

02.1999-2006:硬刚英特尔,愈挫愈勇

1999 年,AMD 推出 K7 处理器,此后更名为 “速龙(Athlon)”,综合性能超过同频的奔腾 III,又比英特尔先一步跨过主频 1GHz 大关,将 CPU 的速度战争提至新高度。

四年后,AMD 又推出业界首款兼容 32 位 x86 架构、采用 K8 架构的 64 位速龙处理器,开始摆脱跟随者形象,同样采用 K8 架构的皓龙(Opteron)服务器处理器也在这一时期推出,它在之后一段时间给 AMD 带来了服务器市场份额的小高峰。

▲2003 年推出的 Opteron 使 AMD 迎来服务器处理器市占率小高峰

在 2005 年 3 月的英特尔 IDF 开发者大会上,AMD 资助的飞行表演队以飞机拉烟的形式在大会上空写下 AMD“Turion 64”的宣传字样。

▲AMD 飞行表演队在空中写下 “Turion 64”

这种在对手主场上 “蹦迪”的行为,足见当时 AMD 挑战英特尔的信心。

2004 年,AMD 首次在台式机市场份额上超越英特尔,市占率超过 50%。2006 年,英特尔的股票价格在短短三个月内下跌了 20%,利润下降 57%,并宣布裁员 1000 名管理者;而当年 AMD 利润增长了 53%,股价一度超过英特尔。

▲AMD 股价一度超过英特尔

在 AMD 正高速发展的时期,桑德斯却于 2002 年卸任,他也是 AMD 史上任职时间最长的 CEO,鲁毅智(Hector Ruiz)接棒,成为 AMD 史上第二位 CEO。

▲AMD 第二任 CEO 鲁毅智

面对 AMD 声势渐起,家大业大名声大的英特尔并没有呈现颓势,相反,英特尔的黄金十年,也开启于这一时期。

2005 年,英特尔抢先发布双核 CPU,AMD 不甘落后,提出 “真假双核论”质疑英特尔是 “胶水双核”。随后英特尔制定 Tick-Tock 钟摆策略,即每两年推出新制程技术,隔年推出新微架构,这一策略开始使局势发生逆转。

2006 年,英特尔重磅产品 65nm 酷睿(Core)2 问世,号称能效增长 40%,这一产品令 AMD 速龙 64 X2 瞬间优势殆尽。

此后遵循 Tick-Tock 模式,英特尔在 2007 年推出 45nm 工艺 Penryn 处理器、2008 年推出 45nm 工艺 Nehalem 微架构、2010 年推出 32nm 工艺 Westmere 处理器、2011 年推出 32nm 工艺 Sandy Bridge 微架构,致使英特尔重返性能王者的宝座,而 AMD 的辉煌乐章即将画上休止符。

面临 AMD 的威胁之时,英特尔动刀砍掉包括手机处理器业务在内的非主营业务线,解雇超过万名员工。也是在这一时期,英特尔接到来自苹果电脑的重要订单,在 2006 年的苹果发布会上,英特尔 CEO 保罗 · 欧德宁穿着英特尔经典的兔子服,和苹果创始人乔布斯共同宣布这一历史性合作。

▲前英特尔 CEO 保罗 · 欧德宁穿着兔子服和苹果创始人乔布斯同台

同一时期,双方的法庭恩怨仍未休止。进入 21 世纪,鲁毅智屡次控诉英特尔垄断。直到 2009 年 11 月,英特尔同意支付 12.5 亿美元与 AMD 达成全面和解协议,此时互不对付的桑德斯已退休 7 年、格鲁夫已经退休 11 年。这场世纪大和解,不仅结束了美国商界历时最长且最为激烈的争端之一,也标志着芯片业将进入一个新的时代。

原本 AMD 英特尔在市场上互相制衡,2006 年,AMD 做出了一个令业界议论至今的决定——以约 54 亿美元收购当时的 GPU 老二 ATI。也就是说,早在十四年前,AMD 就已经在规划融合 CPU 与 GPU 的异构计算体系。

▲APU 融合计划

这一 “双 A 联姻”让不少人大跌眼镜,本来 AMD 和 GPU 老大英伟达搭档得相当好,一度有意合并,众多粉丝还指望看到两家联合创造新盛世,当时英伟达创始人兼 CEO 黄仁勋要求做合并公司的 CEO,可 AMD 没同意,最终两家合并计划告吹,而原本想靠收购 ATI 冲一波大招的 AMD,结果差点把自己弄挂掉。

收购 ATI 后的发展并不顺利,原本 AMD 只用对抗英特尔,此后却要面临 1 对 2 的新局面。英伟达推出一系列强劲新品抢占市场份额,而 AMD 却为整合业务焦头烂额,花了几年时间才逐渐在图形市场恢复元气。

而在收购 ATI 还不到两年之际,AMD 令人费解地把 ATI 移动业务部 Imageon 产品线以 6500 万美元的价格卖给高通,就此错失移动互联网时代。如今笑傲智能手机芯片界的高通骁龙处理器,搭载的 Adreno GPU 据传即是从 ATI 的 “Radeon”调换字母而命名;另一家 GPU 公司 Imagination 也因为获得苹果手机的青睐而迅速蹿红。

走错一步,就需要数年的时间来弥补。从此 AMD 业务迅速衰颓,从几乎能跟英特尔在 CPU 市场份额上五五开,逐渐溃败到只能占领一个角落。

但既然能超过一次、两次,就有再次超越的可能,尝过自主技术甜头的 AMD,已经不甘于做那个只靠低价策略稳市场的第二名了。

03.2007-2016:失落十年,尴尬的革新

酷睿 2 系列处理器的推出,开启了英特尔的黄金十年,AMD 长达十年的失落时期也由此拉开序幕。

在讲 AMD 的落魄经历前,我们先简单科普一下 AMD“农企”的绰号来历。美国有个知名大型农产品公司 ADM,恰巧在进军中国时跟 AMD 撞了时间,因为名字太像了,加上 Agriculture Machine Devices(农机设备)的缩写恰恰是 “AMD”,一些不明真相吃瓜群众就把 AMD 误当成了农企。

好巧不巧,AMD 公司奠基时,的确几分接近接地气的农民工形象。

▲1969 年 AMD 公司奠基图

还有一部分原因是 AMD 的产品性价比高,被网友造梗说低价 PC 照顾了广大农民群众。

更使其声名远扬的是 “手磨外接”事件。2010 年,AMD HD6900 系列显卡的散热器和 PCB 板的外接 6pin 供电插头位置有冲突,为了保证上市时间,AMD 采用人工打磨大法将几十万块显卡散热器的外接供电插头打磨掉了一个角。这一充满农家风格的 “创举”,使得 AMD 一下子从技术密集型企业转向劳动密集型企业。

▲AMD 用人工打磨公版 HD6900 显卡的外接 6pin 供电插头

一开始主要是混淆和玩笑,但后来从 2011 年推出推土机(Bulldozer)微架构起,AMD 就在坐实 “农企”名号的道路上一往无前,陆续在 2012 年推出 “打桩机”微架构、2014 年推出 “压路机”微架构、2016 年推出 “挖掘机”微架构。

这些 CPU 微架构是 AMD 呕心沥血自主研发地模块化设计产物,好处是能减少冗余电路,更易堆砌 CPU 核心,但因为 AMD 在未来处理器技术的发展路线上判断失误,推土机架构只顾追逐更多核心数,却带来处理器单核性能倒退,随后打桩机的市场反馈再次败北,AMD 的 CPU 口碑接连崩盘,股票也一路猛跌。

▲2015 年,AMD 最低股价不到 1.8 美元

在踩 CPU 新坑的同时,AMD 还投身于一个重要的新计划中。

2011 年,AMD 正式推出将 CPU 和 GPU 融合的 APU 处理器,号称 “开启了 Fusion on APU 新时代”,但因其性能表现却乏善可陈,并未发挥出 “1+1>2”的效应,APU 的发展不尽如人意,AMD 非但没有重返巅峰时代,反而其 CPU、GPU 市场份额不断下滑。

AMD 的压路机、挖掘机架构后来被用在 APU 和低端处理器上,主要目的是降低功耗,而这些低端产品获得消费者青睐的主要原因大都是高性能核显,故一度被笑称买 APU 是 “买 GPU 送 CPU”。

而在 2011 年初,英特尔推出的 Sandy Bridge 处理器同样实现了 CPU、GPU 统一核心,将整合的 GPU 叫做 “核显”,后续的多代核显升级性能都压制住 AMD APU。除了架构有问题,AMD 的制造业务也推进不顺。

2009 年,AMD 分拆其制造业务,与阿布扎比政府合建专注于晶圆代工的合资公司格芯(Global Foundries),从此其芯片产品交予格芯代工。

为确保新合资公司的顺利运营,当时领导了 AMD 六年的鲁毅智于 2008 年 7 月卸任 AMD 首席执行官,2009 年 3 月成为格芯董事长,但随后因卷入 “内线交易”案而很快下台。AMD 总裁兼首席运营官德克 · 梅耶尔(Dirk Meyer)则接替鲁毅智成为 AMD 第三任 CEO。

▲AMD 第三任 CEO 德克 · 梅耶尔

由于格芯在先进制程工艺方面一直落后,致使 AMD 的 APU 推出延期,错失市场良机。直到 2014 年,格芯才推出 28nm SHP 工艺,而此时英特尔已升级到 22nm 工艺,并准备新一代 14nm 工艺。

格芯在 FinFET 工艺上进展不顺,自家 14nm-XM 工艺雷声大雨点小,最终放弃升级,转而考虑获得三星授权 14nm 工艺,直至 2016 年确认其 Polaris 架构 GPU 核心的制程升级至 14nm。

AMD 在市场上兵败如山倒之际,恰逢 2008 年金融危机,致使外人眼中,这座芯片大厦已然将倾。

AMD 在经济上承受的压力,反映在随后的一系列裁员、卖工厂、卖大楼等举措上。2009 年,AMD 裁减 1100 个工作岗位;在前联想高管 Rory Read 加入 AMD 任新 CEO 后的第 3 个月,即 2011 年 11 月,AMD 宣布计划解雇全球所有部门超过 10%(1400 名)的员工;2012 年 10 月,它宣布计划在销售收入下降的情况下裁员 15% 的员工以降低成本。

▲AMD 第四任 CEO 罗瑞德

2011 年,未能止住 AMD 败局的梅耶尔离职,由罗瑞德(Rory Read)任 AMD 第四位 CEO。而罗瑞德在领导 AMD 三年后,于 2014 年 10 月辞职,由同年 6 月以来任 AMD 首席运营官的苏姿丰接任 CEO。同月,AMD 重组为计算和图形两个部门,宣布其全球员工队伍的 7% 将在 2014 年底前解雇。2015 年 10 月,为节省开支,AMD 再次启动裁员,一些骨干技术人员也开始另谋高就。山穷水尽之时,AMD 甚至连总部大楼都打算卖。

人才流失同样令 AMD 头疼。曾参与 K7 设计、主导 K8 设计的硅谷架构设计大神 Jim Keller,回 AMD 贡献了 Zen 架构后,又在 2015 年辞任 AMD 首席架构师,跑去特斯拉创造新业绩;任职长达 21 年的 AMD 软体架构设计师 Phil Rogers,也确定跳槽到英伟达当服务器领域的首席软件架构师。

而在 2011-2016 年,英特尔在高端处理器市场的地位愈加稳固,在 PC 和服务器处理器的市占率都一骑绝尘,AMD 似乎又回到了创业早期所面临的僵局,不得不再次基于价格优势展开竞争。

▲2004-2017 年 5 月,AMD 英特尔市占率变化(来源:PConline)

但英特尔的业务也悄然埋下隐患。2011 年英特尔推出的 Sandy Bridge 架构进一步奠定其 PC 处理器霸主地位,同时也是英特尔 “挤牙膏”的开端。

从 2014 年起,英特尔 Tick-Tock 战略开始失效,原本按计划应在这一年推出 14nm Broadwell 微架构,然而因 14nm 工艺延期,第二年英特尔才推出基于该架构的处理器产品,直到 2019 年,10nm 才姗姗来迟。

同样在 2014 年,曾靠为英特尔代工起步的台积电启动 “夜鹰计划”,在突破 16nm 制程后直接赶工冲向 10nm,集合近 400 位研究人员并许以优渥报酬,让他们 24 小时三班轮值不间断研发,全力 “肝”出 10nm。

而英特尔越是挤牙膏,广大消费者就越是对 AMD 充满期待又恨铁不成钢:“但凡你 AMD 多点能耐,英特尔敢这么挤?”

到 2015 年,AMD 股价一度跌破 1.8 美元,市值仅剩 19 亿美元,看起来离凉凉不远。

但精彩的故事一向如此,主角跌至谷底,然后开始逆袭。架构试水败北、制造业务分拆……AMD 这些看似节节败退的战略尝试,实则为日后给英特尔一记重拳埋下伏笔。

04.2017-2019:苏妈挽狂澜,农企大翻身

中国科技圈给 AMD 第五任 CEO 苏姿丰起了一个亲切的昵称 “苏妈”。就像电影里名不见经传的扫地僧,这个笑容亲切、语调温和的女性领导者极富远见卓识。她曾直接叫板美国对冲基金经理出身的 CNBC 名嘴克莱默:“你的英特尔崇拜可以休矣!我会让你大吃一惊。”

后来 AMD 从奄奄一息到恢复元气,证明了苏姿丰并非逞一时口快。凭借正确的长期战略计划,她用六年时间,将 AMD 从接手时不到 3 美元的股价硬生生拉到了接近 95 美元,并以强悍的产品性能再度威胁到英特尔的地位,让一众 AMD 忠粉扬眉吐气、英特尔粉捶胸顿足。

“我看到很多商业环境中,MITPHD 为哈佛 MBA 工作,于是我励志此后余生不再为哈佛 MBA 工作。”在 2017 年麻省理工学院博士生毕业典礼的致辞中,苏姿丰风趣地开起了玩笑。

▲苏姿丰在麻省理工学院博士生毕业典礼上致辞

在发言幽默的同时,这位扭转乾坤的企业领袖给毕业生们分享了一些建议:1、梦要做大些,相信自己能改变世界;2、敢于冒险,同时必须确保会从错误中成长;3、鼓励自己创造机遇,找到世界性难题,挺身而出然后解决它们。

这也是苏姿丰在其职业生涯中践行的理念。

在 IBM 工作期间,她主动向领导申请机会,运营的第一个业务犯了严重错误,致使业务同比下降了 50%,但她随后吸取教训,从错误中快速成长。

在历任 IBM 研发部门主管、IBM CEO 特助、飞思卡尔高级副总裁兼网络与多媒体部门总经理、AMD 首席运营官、高级副总裁兼全球业务总经理等职务后,苏姿丰迎来了她翘首以盼地解决世界级难题的机会——拯救濒临绝境的 AMD。

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▲苏姿丰和时任 IBM CEO 的郭士纳(2000 年前后)

苏姿丰接手 CEO 时,AMD 的处境相当糟糕。股价跌至 1/10,CPU 市场份额跌至 10% 以下,不少核心工程师跳槽,当时英特尔 CEO 柯再奇判断说:“这家公司永远不会再回来了,所以不要再介意把重点放在新竞争对手高通公司上了。”

但苏姿丰宛如福星下凡力挽狂澜,经过一系列业务重整,成功使 AMD 东山再起。

苏姿丰所率领的 AMD 新领导班子,将业务重点聚焦在三个方面:打造伟大的产品、深化客户合作、简化业务流程,并要求 AMD 将高性能计算和图形技术专注于游戏、数据中心和沉浸式平台这三大增长市场。

首先,优质产品是生存和转型的关键。AMD 简化了研发流程,基于一种可扩展设计完善了 CPU 路线图,也就是日后广受关注的 Zen 架构。AMD 还建立了新的产品周期,即每年推出新一代 GPU、每 1.5 年推出新 CPU 内核。曾经为人诟病的没有可迭代架构的问题,就此迎刃而解。

其次,加深与客户的战略关系。AMD 近年和索尼、微软的合作就是绝佳例证,它已经成为 Xbox One 和 PS4 等游戏主机的重要芯片合作伙伴,并与 Oculus 推出限量版 Oculus Ready PC,首次将该 VR 系统入门成本降至 500 美元。

第三,简化业务使其与新策略和重点保持一致。AMD 进行了自上而下的组织结构微调,提高了高管沟通的透明度和频率,并鼓励培养根据包容性的企业文化。

经过审时度势,苏姿丰开始让 AMD 摆脱对传统 PC 市场的依赖,业务变得更加多元化。此前 AMD 有超过 90% 的销售额来自 PC 市场,但在业务调整后,AMD 已经有大约一半的销售额来自游戏机等非 PC 市场。

▲AMD CEO 苏姿丰讨论即将到来的 Zen 核心架构

2017 年,令 AMD 回血的关键产品——基于 Zen 架构的第一代锐龙处理器上市,代号 Zeppelin(齐柏林飞艇)。

这一产品实现了 AMD 处理器史上最大的飞跃——相较之前的推土机架构,性能足足提升 52%。但在它出世前,曾有一段令工程师们每每想起便心有余悸的插曲。在大规模生产前,Zeppelin 被发现存在致命缺陷,而如果这个缺陷不能有效解决,新芯片甚至可能无法使计算机启动。

负责 Zeppelin 的工程师李 · 鲁斯克立即致电代工厂立即停止生产,AMD 首席技术官马克 · 佩珀马斯特(Mark Papermaster)赶紧告知苏姿丰这个坏消息,苏姿丰果断决策,测试绝不能延迟。

于是,四名 AMD 顶级工程师组成了 “阿波罗 13 模式”任务组。当年 “阿波罗 13 号模式”月球探索项目中所有宇航员都从氧气罐爆炸中安全返回,这支精锐部队被寄予了同样的期望。苏姿丰也住在了 AMD 奥斯汀实验室,夜以继日地参与研究,终于赶在发布日期前找到解决之道。

▲苏姿丰和路易斯 · 卡斯特罗(身着 Ryzen T 恤)、李 · 鲁斯克(身着 Polo 衫)及另一位工程师在实验室探讨 AMD 的 Zeppelin 项目

在苏姿丰的领导下,AMD 基于 Zen 架构的锐龙(Ryzen)系列 PC 芯片、霄龙(EPYC)系列服务器芯片,以及 Radeon GPU 芯片相继问世,每次发布都引发网上一片 “AMD yes!”

锐龙架构之所以大获成功,其采用的 CCX(CPU Complex)模块化设计方案功不可没,该方案吸取了推土机架构失败的教训,采用完整核心并大幅加强浮点运算性能,当真应验了苏妈那句 “从失败中成长”的理念。

Ryzen 发布当天,中国网友们纷纷跑去调戏英特尔中国官方微博。

AMD 二代锐龙处理器进一步升级,采用 12nm 工艺,在数字上超过了英特尔八代酷睿采用的 14nm 工艺。

锐龙的单核性能赶上英特尔后,加上其核心数优势,迅速将英特尔七代酷睿打败。随后英特尔遇到产能 bug,八代价格猛涨高到离谱,激怒一众装机用户,而 AMD 处理器价格平稳、多核强、缓存大、支持超频还便宜,致使许多消费者化身 AMD 自来水,助力 “AMD yes!”梗走向千家万户。

附送 Linus 万恶之源链接:

AMD 的产品也在高性能计算领域赢得更多信赖,美国能源部田纳西州橡树岭国家实验室的超算、劳伦斯 · 利弗莫尔国家实验室的百亿级超算均选用 AMD 芯片为其提供动力。

AMD 那边鞭炮连天,英特尔却在为自己在工艺制程进展方面的失误而陷入煎熬。

台积电的夜鹰计划顺利推进,2017 年实现 10nm 量产,2018 年实现 7nm 量产,2019 年实现基于 EUV 技术的 7nm + 量产。

在台积电暴风横扫先进制程市场时,英特尔 10nm 工艺接连延后,首度在制程数字上失去领先地位。

联电、格芯等其他晶圆厂则直接宣布退出 10nm 及以下先进制程的研发。

而 AMD 当年剥离代工业务,却使其在选择代工伙伴方面更为游刃有余。2019 年,AMD 将自家 7nm  CPU、GPU 订单均交予台积电,实现了更高性能和更低功耗。如今看来,颇有 “塞翁失马,焉知非福”的意味。

05. 扶摇直上的 2020

进入 2020 年,在疫情和中美摩擦的双重影响下,AMD 依然保持着高光战绩。

2020 年 2 月,市场调研机构 Mercury Research 数据显示,AMD 在 x86 处理器市占率达 22.4%,创自 2007 年以来的新高。今年有逾 100 款采用 AMD 芯片的笔记本电脑上市。

其第三季度营收和净利润均大幅增长。其中,锐龙(Ryzen)、霄龙(EPYC)等处理器需求强劲,收入同比增长 56% 至 28 亿美元;计算和图形部门收入同比增长 31%,为 16.7 亿美元;笔记本处理器的出货量和收入也创下纪录。

据 IC Insights 数据,AMD 将跻身 2020 年全球半导体销售额 TOP15,较 2019 年连升三名,增幅达 41%。

▲2020 年全球半导体销售额 TOP15 榜(来源:IC Insights)

新品方面,今年 AMD 新一代 EPYC 服务器处理器、HEDT 处理器、桌面处理器全部采用 Zen3 架构和台积电 7nm + 制程,中低阶 APU 移动处理器采用的制程也从格芯 14nm 升级为台积电 7nm。

最新揭晓的 AMD Zen3 架构再获成功,锐龙 5000 系列桌面处理器性能大杀四方,甚至在游戏性能上超过英特尔 i9-10900K,大有要夺去 “最佳游戏处理器”名号的势头。

AMD 宣称,在同样 4GHz 固定频率、8 核心配置下,综合 25 个应用负载测试结果,Zen3 架构的 IPC 相较 Zen2 提升了至少 19%,能效比 Zen2 提升 20%。

国外网友对 Zen3 架构做了细致研究,并公布精确的尺寸和面积测量数据,相比英特尔 Willow Cove 架构的第 11 代酷睿 Tiger Lake,Zen3 的核心面积足足小了 1/4。采用 5nm 工艺的第四代 Zen 架构也在推进设计中。

▲AMD 最新 CPU 路线图

AMD 也在向高端消费级显卡市场发起冲刺。2020 年 12 月,AMD 解禁 Radeon RX 6900 XT,这款显卡采用了优化的 RDNA 2 架构、规模更大的 NAVI 21 核心、光线追踪、无限缓存等技术,SAM + 狂暴模式下性能较前一代显著提升,甚至在部分游戏性能上赶上英伟达 RTX 3090,而价格低于 RTX 3090。

市场方面,据德国最大零售商 MindFactory 公布的 2020 年 11 月份 AMD、英特尔处理器销售情况,AMD 处理器占比达 84%。这还不是 AMD 的最好表现,从去年 8 月至今份额超过 84% 的就有九次,今年 4 月的时候甚至一度达到 91%。

▲2019 年 8 月 - 2020 年 11 月 CPU 销量占比(来源:MindFactory)

此外,AMD 还垄断了畅销处理器排行榜的前 11 名,并在前 20 名中占了 17 个席位。新一代的锐龙 5 5600X 初次上榜就排第四,月销 3020 颗,而英特尔销量最好的 i7-10700K 只位居第 12 名。过去一年,在销售量持续上扬的同期,AMD 处理器的平均价格也逐渐走高。

▲2015-2020 年 AMD 和英特尔 CPU 销量及平均售价变化(来源:MindFactory)

如今 AMD 无论 CPU 还是 GPU 新品都严重缺货,5900X 和 6900XT 等旗舰产品在黄牛市场溢价 1500-2000 元不等,CPU 新品价格也高涨,这在一定程度上还引起了部分消费者的担忧:“屠龙者”是否即将成为 “恶龙”?

在 AMD 势如破竹之时,英特尔却宣布 7nm 制程工艺因存在 “缺陷”而再度跳票,预计将部分高端芯片制造业务外包出去。消息公布后第二天,英特尔股价跌近 18%。

尽管相对于英特尔制程,台积电、三星的制程数字存在一定水分,但英特尔 7nm 的再度延迟,使得一些力挺英特尔的用户也开始失去信心。而随着 AMD 在架构和制程方面双重赶上甚至超越英特尔产品,英特尔正面临着新的危机,AMD 则正面临又一个有希望弯道超车的历史性机遇。

▲全球先进制程技术密度对比

除了在 CPU 上跟英特尔正面掰手腕,AMD 还企图闯进更多与英特尔重合的赛道。

10 月 27 日,AMD 宣布拟以 350 亿美元全股票交易的方式,收购 FPGA 缔造者、全球 FPGA 老大赛灵思。在苏姿丰看来,合并赛灵思带来的机遇是革命性的,如果纵观整个行业在计算领域的发展,再没有比与赛灵思合并更有利于 AMD 长期成功的机会。

说起来有趣的是,苏姿丰、赛灵思 CEO Victor Peng、英伟达创始人兼 CEO 黄仁勋、Marvell 创始人、博通 CEO 陈福阳(Hock Tan)、Cadence 全球 CEO 陈立武等都是华裔,华裔正日益在国际半导体领域掌握更多话语权。

由于 AMD 股价扶摇而上,苏姿丰的年薪水涨船高,在 2019 年美联社发布的标准普尔 500 强公司 CEO 年度收入榜上,以高达 5850 万美元的年薪排名第一,比排名第二的 Discovery 公司戴维 · 萨斯拉夫足足高了 1300 万美元。

苏姿丰的事业也迎来高光时期。继 2018 年入选美国国家工程院院士、被任命为全球半导体联盟 (GSA)董事会主席、被 GSA 授予 “张忠谋博士模范领袖奖”,2019 年入选《财富》杂志 “商界最具影响力的女性”、《Barron’s》杂志 “全球 50 位最佳首席执行官”、彭博 50 人物后,2020 年,苏姿丰成为美国艺术与科学学院院士、获美国半导体行业协会(SIA)最高荣誉 “罗伯特 · 诺伊斯奖”。

▲线上颁奖典礼,苏姿丰拿到罗伯特 · 诺伊斯奖奖杯

当然,尽管苏姿丰领导的 AMD 正值春风得意,但双 “英”威胁仍不容小觑。

在英特尔考虑高端芯片外包后,如果未来英特尔处理器采用台积电 5nm 工艺,将追平和 AMD 锐龙处理器的制程差距,英特尔和 AMD 的核心战场将再度聚焦于核心架构。

不过只要 AMD 继续保持锐意进取的优良作风,CPU 之战将愈发精彩。

GPU 赶超的难度稍大些。就拿数据中心 AI 来说,喜欢以星座命名显卡架构的 AMD,目前在顶级 GPU 性能方面,暂时还打不过喜欢以物理学家命名显卡架构的英伟达。

当前 AMD 在独立显卡市场占比不到 1/4,而英伟达占比逾 3/4。不过如果 AMD 保持现在的发展势头,以后挫挫英伟达老黄的士气也未必是场梦。

06. 结语:AMD,战未来

回顾半导体产业的发展,可谓十年河东,十年河西。半导体产业从硅谷诞生时,谁能想到一众美企会被日企逼至绝境?二十年前 WinTel 联盟风光无限时,谁又能想到英特尔的市值会被比它年轻 25 岁的英伟达逆袭?

在过去数十年的竞争中,AMD 一直是二号人物,但正是这位可敬可畏的关键角色在自主技术的坚持投入,使得 CPU 和 GPU 市场不至于一潭死水,既使其拥有与行业老大掰手腕较量的机会,也使得英特尔和英伟达工程师们不敢安于现状、固步自封,持续催化行业更快的进步创新。

令科技圈津津乐道的还有 AMD 的人才输出能力,风风雨雨数十年间,从 AMD 走出许多技术专家,他们或者成为其他芯片巨头的技术骨干,或者组建新的创业团队。比如 AMD K8 处理器、Zen 架构的幕后功臣 Jim Keller,曾跑去苹果做处理器、去特斯拉造全自动驾驶 AI 芯片、去英特尔研发更先进的 CPU 微架构,AMD 的 GPU 架构老将 Raja Koduri 也曾跑去苹果做 GPU、现在英特尔任高级副总裁和首席架构师。

对于 AMD 有崛起的苗头,吃瓜群众们则相当喜闻乐见,农企粉丝当然希望 AMD 继续发挥猛打猛冲的英勇作风,而英特尔粉也希望 AMD 能逼得英特尔挤出更多牙膏。

大家也乐于见到苏妈作为IT界真女神、冉冉升起的职场励志偶像,带领 “农企”再次打赢翻身仗,在一个女性不占优势的行业做出更显赫的成就。

从后进者一路逆袭,AMD 还在书写新的故事,希望在接下来的旅途中,AMD 能把 “AMD 战未来”这句带有调侃色彩的老梗,变成真正的现实。

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关键词:AMDCPU显卡

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