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Jim Keller離職背后 折射出英特爾哪些潛在疑問

作者:李健時間:2020-06-12來源:EEPW收藏

這兩天很多人在吃某公司高層內斗的瓜不亦樂乎之余,紛紛表示RISCV似乎是最大的受益者,筆者認為相比于前途難料的RISCV陣營,英特爾倒是應該為此竊喜。畢竟作為最希望進軍服務器處理器市場的中國用戶陣營,如果真的缺乏足夠生態支持,對英特爾核心業務的威脅會降低很多。當然值得英特爾開心的事情并不僅僅是競爭對手的內耗,還有英特爾一季度營收逼近200億美元,全年銷售額破800大有希望。

本文引用地址:http://www.mzugvc.icu/article/202006/414187.htm

不過就在今天忽然傳出傳奇設計師的離職,讓很多人開始琢磨到底英特爾背后又有哪些不為人知的問題所在呢?

 

芯片設計的傳奇大神

 

半導體芯片設計是低調大神盛行的行業,除了那些創立了自己架構或者定律的旗幟性人物外,諸多業內大神并不喜歡出名而業界似乎也很少愿意去造神。不過隨著網絡時代的深入,芯片設計也需要傳奇大神來讓諸多粉絲膜拜,而今天我們故事的主角算得上諸多粉絲眼中當之無愧的芯片設計大神。

 

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的職業生涯歷程

 

上圖是一張Semiwiki網站總結了Jim Keller的職業生涯,匯總了他20多年來的一些職業履歷,也許這看不出他的傳奇性,還是文字更容易表達,1998年之前,Jim KellerDigital公司參與了Alpha 21164Alpha 21264的開發,這是世界上最快的處理器。1998年進入公司,參與并領導了K7、K8架構的研發;后Jim KellerSibyte公司參與了MIPS架構處理器的開發,實現了1Gbit/s的網絡接口。Sibyte被博通收購之后,Jim Keller也進入了博通公司,后來離職后又參與創立PA Semi創立,最終被蘋果收購,參與了蘋果A4、A5處理器的研發,這也是蘋果A系處理器的起點。2012年,Jim Keller重新回到了公司,開始參與Zen架構處理器研發,一直持續到2016年。2016Jim Keller離開了之后被特斯拉招募,幫助開發特斯拉自己的車載計算平臺,就是那個被馬斯克稱為世界最強、遠勝GPUAI芯片。2018年加入英特爾,Jim Keller成為負責硅工程部門(Silicon Engineering Group)的公司高級副總裁。Jim Keller從業20多年來,先后參與了Alpha、MIPS、、AIARM等不同指令集的芯片研發,可以說把主流指令集都摸了一遍了。

Jim Keller有多紅?作為引領半導體發展數十年,貢獻產業技術突破無數的英特爾都愿意配合網絡上對Jim Keller的推崇,更是將未來架構開發這樣的重任委托給新加盟者,對英特爾來說,芯片設計方面可是很少推崇外來和尚會念經這一理念的。因此,僅僅兩年時間就再次因個人原因離職,讓很多人不得不猜測英特爾到底有哪些問題,使得這樣一位大神級設計傳奇都不得不離去呢?

 

顛覆自己設計的挑戰

 

Jim Keller來說,加入英特爾最大的任務很簡單,設計一款新的架構來超越自己一手打造的Zen架構。作為昔日一直陪跑的AMD,就是靠著Zen架構的創新優勢開始在性能方面逆襲英特爾,加上英特爾在制程工藝方面研發不順,以至于在最新的桌面處理器性能天梯圖上AMD形成了壓制性優勢,讓很多粉絲感慨,昔日的牙膏廠是不是真的擠不動了。

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2020年5月處理器天梯頂端部分

 

因此,2018年留給Jim Keller的是個非常嚴峻的挑戰,這也是很多粉絲認為只有他才能完成的挑戰。雖然可能在英特爾他面對和領導的是一個前所未有的龐大技術隊伍,但同樣尷尬的是,他這次似乎無法真正站在完全顛覆的角度去設計全新的架構。翻閱Jim Keller幾次封神之作,K8系列幾乎是完全不需要考慮之前架構的設計,蘋果開發自己的A4A5之前都是借用三星的各種專利定制的芯片,等于給Jim Keller一個幾乎從零開始的舞臺。而AMDZen同樣是一個不需要也沒法考慮太多過去的開發項目。至于在特斯拉,馬斯克提出的任務技術要做一顆前所未有的大芯片。但是在英特爾……

其實,很早以前就有人對筆者說過,英特爾的強大從來不是只依靠芯片設計能力,更多是依靠強大的工藝實力和卓越的生態鏈構建及掌控能力,當然還有杰出的市場營銷策略。這就意味著對很多芯片來說最關鍵的設計反倒是英特爾產品設計中一個主要環節。而另一個問題則是,為英特爾設計全新架構所需要考慮的不僅僅是芯片設計層面問題,還有龐大的軟件生態如何去適應以及前后兼容。加上英特爾現在突出了端到端的解決方案策略,那么同一代架構可能需要滿足上到最頂級服務器處理需求,下到移動終端節點的物聯網設備需求,這種龐大的需求對任何設計師來說都是極為苛刻的挑戰。

牛頓說他是站在巨人肩膀上成功的,對當代的諸多傳奇而言,無不是基于前人的成果進一步創新。但對現在這個時間為英特爾開創全新架構的設計師來說,巨人的肩膀有時候是座可能無法征服的山峰,你要在巨人肩膀上創新,先要能站到巨人的肩膀。即使傳奇如Jim Keller,需要在如此復雜的產品環境下施展自己的魔力,創造劃時代的架構,這種挑戰是前所未有的。

AI開啟了處理器設計重回ASIC的大潮,最早開始挑戰ASIC,可能會是最后一個依然站在AI ASIC對面的高性能處理器,這是Jim Keller在技術方面另一個巨大的挑戰。而按英特爾兩年間的tik-tok節奏,Jim Keller離職前發布的新的 Lakefield 混合處理器并不會有太多他的理念融入,其中他參與設計的低功耗Tremont處理器可能更多的會借助他對低功耗方面的經驗。

因此,從某種角度上,Jim Keller離職不僅意味著英特爾全新劃時代架構設計計劃受阻,而且對Jim Keller個人來說,也是對超越自己之前設計挑戰的失敗,可能這是讓這位大神級設計師沮喪的主要原因吧?;蛘咭苍S對Jim Keller來說,從頭開始做全新設計是更能發揮其特長的舞臺。

 

英特爾光鮮背后的隱憂

 

一個問題留給大家思考,Jim Keller主持開發的Zen架構體現出的強悍性能,究竟是架構成就更多還是工藝成就更多,還是個無法厘清的問題。在AMD沒有選擇牽手臺積電最先進工藝之前,AMD在桌面處理器的性能天梯上從沒有過這么大的優勢,在上面那張天梯圖上沒有體現出來的是,英特爾的產品是14nm++工藝,而AMD則是上到了7nm。依靠超微縮技術英特爾密度上幾乎等同于TSMC10nm,但是兩代工藝領先的優勢加成還是無法撼動的。

對英特爾來說,雖然自己的營收在這個季度再創新高,但昔日的小跟班似乎重新煥發了2005年雙核時代的活力,Zen系列架構加上TSMC的先進工藝,不僅從性能上完成了超越,從市場份額方面,在英特爾最看重的服務器市場,短短兩年內,AMD服務器市場份額從1%猛增到8%。得益于第二代Epyc Rome處理器的強勢出現,AMD2019年的服務器份額幾乎翻了一番,從5%增至8%,并有望在接下來的幾個月內繼續增長。如果說PC市場現狀是幾乎停滯不前,那么服務器市場作為英特爾最關鍵的現金大戶,日防夜防家賊難防,堵死了IBM的反撲,鎮壓了ARM陣營的蠢蠢欲動,本希望AMD跟自己一起壯大的服務器生態,但沒想到自己可能被AMD來一波強勢偷家。這次Jim Keller的離職,革命性架構短期內無法問世,這會讓那些寄望Jim Keller帶來全新架構幫英特爾打個翻身仗的客戶們如何抉擇?

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AMD服務器端市場份額變化圖


第二個問題其實已經是明面上的麻煩了,那就是工藝問題,10nm遲遲沒有大規模量產,而競爭對手靠著代工廠已經準備布局5nm了。雖然據說Jim Keller參與了10nm的研發,但他不是工藝達人,很難指望他帶來實質上的提升,更多的還是要靠現有團隊的成果。不管如何,這兩年里,英特爾先是在工藝方面推出了超微縮技術,將密度進一步提升,在封裝方面采用更多3D封裝繼續加大密度,但兩代工藝的差距對于一直在工藝上領先AMD起碼一代的英特爾來說,暴露出來的設計和性能問題已經無法回避了,如果2021年自己的7nm無法順利量產,那么留給AMD的成長空間就更大了。畢竟相比于ARM系要自己搭建服務器生態,AMD的替代難度要小得多。

第三個問題是尷尬的應對策略。英特爾對AMD究竟是什么態度,這是過去十年里最奇妙的話題,在AMD最艱難的時刻,靠著英特爾的援助挺過難關,即使AMD開始蠶食英特爾的市場,英特爾似乎也很難重拳出擊像15年前一樣錘散AMD,因為現在生態面對的ARM甚至未來可能的RISCV生態挑戰越來越嚴峻,如果沒有AMD攜手共建,就算自己拿下AMD的市場份額,x86生態的垮掉恐怕讓英特爾失去的遠比得到的多。

當然上面幾個問題中,英特爾并非只有內憂外患,畢竟一季度暴漲的業績帶來足夠的利潤支持研發,而軟件和生態的價值不僅讓英特爾收入大漲,凈利潤率更是高達30%以上。更重要的是,英特爾本就龐大的設計團隊并不是沒有能力對現有架構進行更好的升級,只是可能達不到很多人對Jim Keller那種革命性架構設計的期望罷了。

在工藝方面,英特爾并非因為自身原因從領先到落后,而是據說因為嘗試在后端工藝用鈷和釕(Ru)代替傳統的銅,始終無法解決部分問題而導致工藝遲遲沒有突破,而臺積電和三星選擇的銅合金似乎穩妥但未來可能會遇到如多年前gate firstgate last之爭一樣。畢竟過去的經驗讓很多人相信英特爾選擇的工藝材料之路是正確的,那么如果這次依然是正確的,未來英特爾依然有工藝實現反超的極大可能。

另一個方面,當軟件和生態的價值與選擇重要性與硬件性能逐漸持平,英特爾在這方面多年砸重金投入培育的優勢會日益明顯,即使是AMD在處理器性能上理論上更強,但在實際應用表現上似乎體現不出理論上那么強大的領先優勢,原因嗎?英特爾的軟件優化和系統優化要好得多。軟件和生態的突出優勢,這也是英特爾收入節節攀升最重要的原因,更可怕的是英特爾有創造新市場需求的能力,無論是AI計算架構還是FPGA架構,都是應對未來AI時代最重要的武器,而這些放眼全球只有英特爾是全部都有的。從某種角度講,在應用方面,AMD能夠做好跟隨英特爾創新的角度就已經可以活得很好了。

 

說了這么多,英特爾的敵人不是AMD,但AMD這些年在Lisa Su的治理下似乎重現當年雙核初年那種對英特爾咄咄逼人的攻擊性?,F在NVIDIA兩家似乎都樂見AMD的日漸強大,這種和諧的競爭關系似乎才是半導體圈最值得玩味的話題。

 

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北京時間2020612 2240分部分股價表

 

最后的最后,Jim Keller離職消息傳出之后,股市的反應是最直接和真實的,在開盤科技和半導體股票幾乎全體一路大漲格局下,英特爾那一抹紅色似乎顯得格外顯著……



關鍵詞: AMD Intel Jim Keller CPU X86

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