沒有游戲機(jī)，就沒有AMD(AMD.US)？

伴隨著Zen 5系列處理器的公布，AMD(AMD.US)又成為了萬眾矚目的半導(dǎo)體廠商。

在中國臺灣舉行的 Computex 2024 展會上，AMD一口氣發(fā)布了四款全新的 4nm Zen 5 架構(gòu)的 Ryzen 9000 系列處理器，包括 Ryzen 9、Ryzen 7 和 Ryzen 5 家族。AMD 表示，新款 Zen 5 架構(gòu)將在芯片上市時提供 16% 的IPC(每時鐘周期指令)吞吐量提升，加上其他改進(jìn)，新的旗艦型號 Ryzen 9 9950X 在游戲性能上比英特爾的 Raptor Lake Refresh 旗艦產(chǎn)品平均高出 11%，在生產(chǎn)力工作負(fù)載上的性能提升達(dá) 21%。

值得一提的是，自 2017 年首次推出 Zen 以來，AMD一直在穩(wěn)步提高 Zen 的 IPC，而Zen 5 是 AMD 連續(xù)第五次實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)的 IPC 提升，提升幅度高達(dá) 16%，超過了從 Zen 3 到 Zen 4 的 13%。對比此前的推土機(jī)架構(gòu)，Zen 5在 IPC上整整提高了 52%。

如今的AMD，不僅在PC市場大展身手，所推出的EYPC也在服務(wù)器市場里牢牢占據(jù)了20%以上的份額，說是風(fēng)光無限也不為過。

很多人可能不會相信，10年前也就是2014年的AMD，還是一個處于破產(chǎn)邊緣的公司。

從懸崖墜落

要談?wù)揂MD，就必然繞不開執(zhí)掌這家公司三十余年的杰里·桑德斯。

同樣是仙童半導(dǎo)體的“叛逆”，他的名氣雖然遠(yuǎn)不如隔壁英特爾的羅伯特·諾伊斯和戈登·摩爾， 但先后做過摩托羅拉銷售經(jīng)理和仙童營銷總監(jiān)的他，有一股尋常人難以企及的韌性。

憑著他的三寸不爛之舌和獨(dú)到的眼光，創(chuàng)業(yè)初期的AMD成為了硅谷第一批強(qiáng)調(diào)質(zhì)量高于一切的公司之一，所生產(chǎn)的芯片通過了美國軍用半導(dǎo)體的認(rèn)證，在高端市場打出了名號的它，很快就拉攏了一批計算機(jī)、電信和儀器行業(yè)的客戶。

隨后的AMD，通過逆向工程生產(chǎn)出了英特爾8080的仿制品Am9080，并且憑借自己的代工實(shí)力，在性能一樣的情況下，縮小了一圈芯片面積，用一塊晶圓生產(chǎn)出100塊Am9080芯片，后續(xù)AMD還與英特爾達(dá)成了一項(xiàng)為期10年的交叉協(xié)議，協(xié)議中免除了過去侵權(quán)行為的責(zé)任，同時授予雙方制造、使用和銷售對方專利所涵蓋任何產(chǎn)品的非獨(dú)家權(quán)利。

彼時，AMD、英特爾與國家半導(dǎo)體的CEO都出身仙童，但它們卻踏上了三條不同的發(fā)展路線：國家半導(dǎo)體是精明而講求實(shí)際的商店風(fēng)格，英特爾是研究小組型的智囊團(tuán)風(fēng)格，AMD則可以概括為“個人崇拜”，整個公司的發(fā)展始終圍繞著桑德斯，那種不服輸?shù)膽B(tài)度早已刻入AMD的骨子里。

桑德斯的個人風(fēng)格在整個八九十年代里展露無遺，AMD后續(xù)針對英特爾的處理器展開了瘋狂的攻勢，從8086到80486，凡是英特爾基于8088所推出的處理器，AMD要么拿到了專利技術(shù)，要么用逆向工程如法炮制，對比英特爾，AMD的仿制芯片往往以更高的頻率和更低廉的價格勝出。

這不僅得益于AMD此前做軍用半導(dǎo)體時所積攢的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，AMD自己的晶圓廠也出力不少，IDM模式讓AMD從存儲轉(zhuǎn)到處理器時也沒遇到太大阻礙，也難怪1992年桑德斯會在當(dāng)年的一次半導(dǎo)體會議中大喊Real Men Have Fabs(真男人才會有晶圓廠)了。

2002年4月，桑德斯正式辭去AMD的CEO職務(wù)，接替他的是前摩托羅拉半導(dǎo)體產(chǎn)品部總裁魯毅智，與桑德斯張揚(yáng)的風(fēng)格不同，魯毅智顯得更加沉穩(wěn)，在他的主導(dǎo)下，AMD于2003年推出面向服務(wù)器和工作站的皓龍?zhí)幚砥鳌⒚嫦蚺_式電腦和筆記本電腦的 AMD 速龍64 處理器以及提供影院級別計算性能的速龍64 FX處理器，一度在和英特爾奔騰處理器的競爭中占得上風(fēng)。

2005財年結(jié)束時，AMD迎來了歷史上的最好時刻，銷售額為58.5億美元，同比增長17%，凈利潤為1.65億美元，其PC處理器市場份額一度達(dá)到了23%，成為了半導(dǎo)體行業(yè)霸主英特爾的心腹大患。

但是相對沉穩(wěn)的魯毅智卻在任期內(nèi)做了一個膽大到令人咋舌的決定。2006年7月，AMD宣布以54億美元(42億美元現(xiàn)金和5700萬股AMD普通股)并購ATI，彼時AMD總市值不過88億美元，所持現(xiàn)金也只有30億美元左右，但卻要吃下54億美元的ATI，為了如期完成收購，AMD還向摩根士丹利貸款了25億美元，在當(dāng)時的半導(dǎo)體業(yè)界來看，這次并購與走鋼絲無異，短期內(nèi)只有風(fēng)險而沒有多少收益。

事實(shí)也確實(shí)如此，在宣布正式并購的2006年第三季度，AMD擁有近84億美元的總資產(chǎn)和6.89億美元的實(shí)際債務(wù)，總負(fù)債為34億美元。2007年第三季度，AMD擁有近130億美元的總資產(chǎn)(主要來自收購ATI)但總負(fù)債為88億美元，其中53億美元是債務(wù)，在吸收了ATI的債務(wù)和增加自己的債務(wù)后，AMD在一年里累計了近50億美元的債務(wù)，本來就在舉債的AMD因?yàn)椴①徱虼顺蔀榱税雽?dǎo)體行業(yè)中負(fù)債最為嚴(yán)重的一家公司。

而債務(wù)問題帶來的消極影響也是顯而易見的，合并后，AMD 將其收入分為 CPU 部門和圖形部門。雖然2006 年即合并的那一年，ATI在總收入上還非常有競爭力。但在合并后，AMD 的圖形部門收入下降到不到 10 億美元，甚至有一年出現(xiàn)了 3900 萬美元的虧損。這背后的主要原因包括 ATI 價值資產(chǎn)的重組和降級，以及 HD 2900 XT 顯卡上市晚了六個月的問題。

至于CPU部門，更是可以用慘不忍睹來形容，K10、推土機(jī)、打樁機(jī)、壓路機(jī)……幾代架構(gòu)都難以和英特爾展開競爭，不論是消費(fèi)市場還是服務(wù)器市場都是舉步維艱的局面，從 2007 年到 2014 年，AMD的 CPU 部門總虧損超過 1.5 億美元，相對比之下，繼承自ATI的圖形部門至少還盈利了 5.3 億美元。

比起業(yè)務(wù)的萎靡不振，更致命的是頻頻換帥。2008年 7 月，在一系列裁員行動中，首席執(zhí)行官赫克托·魯毅智 (Hector Ruiz) 辭職，后來又因卷入內(nèi)幕交易丑聞，于 2009 年底從 AMD 分拆出來的 Globalfoundries 辭職。2010 年 1 月，因?yàn)樵谄桨咫娔X和移動設(shè)備方面沒有足夠積極的愿景，董事會罷免了首席執(zhí)行官德克·梅耶 (Dirk Meyer)，首席財務(wù)官托馬斯·西弗特 (Thomas Siefert) 代理首席執(zhí)行官七個月，西弗特于 9 月辭職，再次擔(dān)任首席財務(wù)官，并帶走了 AMD 的大部分股價。2011年 8 月，聯(lián)想前總裁兼首席運(yùn)營官羅里·里德 (Rory Read) 接任首席執(zhí)行官，但他也沒為AMD提供一個清晰的愿景。

為了拯救公司，AMD實(shí)施了一切有必要的舉措，2008年，AMD分拆芯片制造業(yè)務(wù)，與阿聯(lián)酋政府旗下先進(jìn)技術(shù)投資公司合資成立The Foundry Company;2009年，AMD又出售了移動業(yè)務(wù)部門，其中就包括了原ATI的Imageon系列圖形處理器業(yè)務(wù)，最終以6500萬美元的價格“賤賣”給了高通;除了大量出售業(yè)務(wù)外，AMD還在不斷地通過裁員來降本增效。

即便如此，到了2012和2013年左右，AMD也已經(jīng)是千瘡百孔了，最低股價基本又回到了2008年的低谷期，距離2016年的巔峰更是相去甚遠(yuǎn)。

我們都知道在2017年2月，AMD CEO蘇姿豐攜全新銳龍?zhí)幚砥骱蚙en架構(gòu)登上發(fā)布會舞臺，改寫了沉寂了十余年的AMD的命運(yùn)，但問題來了，2012年到2017年這五年多的時間，這段暗無天日的長夜，AMD究竟是怎樣熬過去的?

游戲主機(jī)拯救AMD

AMD和游戲主機(jī)的命運(yùn)最早可以追溯到任天堂主機(jī)GameCube，這臺主機(jī)上搭載了來自IBM的處理器和ATI的顯卡，后續(xù)的Wii和WiiU，以及微軟推出的Xbox 360，均采用了ATI的顯卡，可以說AMD之前靠著定制圖形芯片，已經(jīng)賺得了好幾桶金。

但AMD能夠爭取到我們所熟悉的PS4和Xbox One的訂單，同時博得索尼和微軟兩大巨頭的歡心，主要還是得益于它所提出的APU概念。

AMD早在2006年就公布了Fusion的相關(guān)計劃，但因?yàn)槭召彽姆N種影響而自顧不暇，直到五年后的CES 2011上，才拿出了Fusion的產(chǎn)物——首顆APU，AMD表示，所謂的APU，不是簡單的AMD CPU+GPU，而是Accelerated Processing Unit(加速處理器單元)，它可以實(shí)現(xiàn)計算性能、能耗以及圖形三方面的平衡表現(xiàn)，芯片在大幅降低體積和明顯減少能耗的情況下，還能進(jìn)一步提升運(yùn)算性能和圖形視覺體驗(yàn)。

AMD在開發(fā)者峰會上，談到了從單核到多核，再到異構(gòu)多核計算的趨勢，而APU的未來就會開全新的異構(gòu)計算，CPU和GPU合二為一，內(nèi)存和顯存共有，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一尋址，路線圖中包括對C++功能的支持、統(tǒng)一地址空間、支持嵌套的數(shù)據(jù)并行模型、在CPU和GPU之間實(shí)現(xiàn)低延時任務(wù)分配的用戶模式調(diào)度機(jī)制以及搶占和上下文切換等等。

在AMD的設(shè)想中，APU就是面來未來的，雙劍合璧的革命性產(chǎn)品，既能做CPU擅長的通用任務(wù)，也能用GPU來玩大型3D游戲和進(jìn)行圖形處理，不僅可以在桌面端上的表現(xiàn)遠(yuǎn)勝往昔，更是可以在輕薄本大展身手，取代以往的中低端獨(dú)立GPU，可以說前景廣闊的APU，為當(dāng)時參會的所有人描繪了一幅美妙畫卷。

盡管APU在之后的消費(fèi)市場中表現(xiàn)并不盡如人意，但對于游戲主機(jī)來說，它似乎成為了最合適的選擇。簡單分析一下，Xbox 360和PS3使用的應(yīng)用處理器基于Power架構(gòu)。2006年年以前它的性能還不錯，但編程難度比ARM、MIPS或X86要大得多。此外， ARM、MIPS和X86架構(gòu)及其生態(tài)系統(tǒng)的技術(shù)投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了PowerPC，使得Power架構(gòu)在每瓦性能方面落后于需求，在一個需要像智能手機(jī)一樣擁有大量應(yīng)用的世界中，唯一的答案是ARM、MIPS或X86。

而從當(dāng)時的情況來看，MIPS沒有合適的開發(fā)者生態(tài)系統(tǒng)，也沒有足夠的性能來支持新主機(jī)。于是選擇范圍縮小到ARM和X86架構(gòu)。索尼和微軟為此進(jìn)行了技術(shù)“比拼”，在各種應(yīng)用和綜合基準(zhǔn)測試中對原型芯片進(jìn)行了測試。最終，ARM被認(rèn)為沒有足夠的性能，而且其64位架構(gòu)無法及時準(zhǔn)備好，64位架構(gòu)最大化了內(nèi)存地址空間，而下一代主機(jī)需要運(yùn)行多個應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)和虛擬機(jī)。盡管ARM架構(gòu)很快會變得與AMD的Jaguar核心一樣強(qiáng)大，但在索尼和微軟需要它們的時候，ARM還達(dá)不到要求。

然后是實(shí)現(xiàn)的問題，索尼和微軟都想要一個定制的X86架構(gòu)SOC(系統(tǒng)級芯片)。SOC類似于智能手機(jī)中的芯片設(shè)計，每一個功能都由一塊硅片驅(qū)動，包括應(yīng)用處理器、圖形、視頻、圖像處理、音頻、安全、內(nèi)存控制器和I/O，主機(jī)內(nèi)唯一分離的是存儲和一些電源管理，這一點(diǎn)實(shí)際上已經(jīng)把英特爾和英偉達(dá)排除在外了，AMD憑著自己在CPU、GPU、內(nèi)存、視頻、音頻和I/O方面的知識產(chǎn)權(quán)與技術(shù)經(jīng)驗(yàn)贏得了這項(xiàng)業(yè)務(wù)，為此AMD還專門建立了一個游戲機(jī)定制部門來支持PS4和Xbox One的處理器。

這項(xiàng)業(yè)務(wù)可以說是給風(fēng)雨飄搖的AMD回了一大口血，我們可以看到AMD在2013年的財報中指出，AMD很大一部分業(yè)務(wù)依賴于臺式 PC 和筆記本電腦市場，平板電腦是增長最快的形態(tài)因素之一，AMD的大部分業(yè)務(wù)也都集中在消費(fèi)類個人電腦市場，但個人電腦市場形勢仍將充滿挑戰(zhàn)。計算機(jī)市場的全行業(yè)波動過去曾對AMD造成重大不利影響，AMD在 2012 年下半年和 2013 年的凈收入出現(xiàn)了大幅下滑，部分原因是全球經(jīng)濟(jì)整體疲軟，消費(fèi)者對最終用戶 PC 產(chǎn)品的需求疲軟，從而影響了銷售。

而AMD也在財報中帶了一個非常好的消息：在 2013 年第三季度和第四季度，AMD加大了半定制 SOC 產(chǎn)品的銷售力度。具體而言，2013 年第三季度和第四季度，AMD半定制 SOC 和嵌入式產(chǎn)品的銷售凈收入占總凈收入的 30% 以上。AMD的半定制 SOC 產(chǎn)品能否取得成功，取決于半定制設(shè)計流水線能否獲得客戶以及消費(fèi)市場的狀況，包括索尼 PlayStation 4 和微軟 Xbox One 游戲機(jī)系統(tǒng)的成功。

給游戲機(jī)做芯片賺了多少錢呢?AMD也在財報中提到了，其2013 年圖形和視覺解決方案凈收入為 22 億美元，與 2012 年的 14 億美元凈收入相比增長了 55%，增長主要得益于半定制 SOC 產(chǎn)品銷售凈收入，兩個季度貢獻(xiàn)了8億美元的凈收入，這可能是自收購ATI以來AMD賺得最多的一次。

將2013年的財報與2012年和2011年相比，我們不難發(fā)現(xiàn)，盡管CPU部門還在虧損當(dāng)中，但圖形部門中來自游戲主機(jī)的定制SoC收入很好地挽救了AMD的業(yè)績，將總營業(yè)利潤勉強(qiáng)扳回到了正數(shù)。

在此后的幾年時間當(dāng)中，由于PS4和Xbox One的持續(xù)銷售，定制SoC業(yè)務(wù)成為了一個重要的營收來源，如果說2013年以前的AMD是個躺在床上的病人，那么2013年以后索尼和微軟每年秋冬都會排著隊(duì)給他打吊瓶(游戲主機(jī)銷售旺季在下半年)，讓他能夠用病體繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，直到Zen架構(gòu)的推出。

從某種意義上來說，游戲主機(jī)確實(shí)拯救了水深火熱的AMD，以至于AMD 消費(fèi)者和游戲客戶端業(yè)務(wù)高級總監(jiān)Renato Fragale回憶起自己在管理開發(fā) PlayStation 4 處理器的團(tuán)隊(duì)時“幫助 AMD 避免了破產(chǎn)”。

AMD 的內(nèi)存系統(tǒng)/互連性能架構(gòu)師 Phil Park也在 Twitter/X 表示，他還記得從 2000 年代末到 2010 年代初在 AMD 度過的艱難時期，扭轉(zhuǎn) AMD 這樣的芯片設(shè)計公司的局面需要時間，而棘手的市場和激烈的競爭意味著“我們出售了 Adreno 等多個 IP 來籌集現(xiàn)金，”Park 指出。“我們大多數(shù)人都暫時減薪?！?/p>

Park 還談到了 AMD 從破產(chǎn)邊緣復(fù)蘇的一些有趣事情：上網(wǎng)本的興起意味著 AMD 的 Bobcat APU 出人意料地受到消費(fèi)者的歡迎，這一 APU提供了一到兩個 CPU 內(nèi)核和集成 Radeon 顯卡的完美組合，功耗低(<18W)，非常適合超便攜的平價 PC，最終銷量達(dá)到了約5000萬，同樣成為了它在低谷期的重要營收來源。

如今的AMD早已擺脫了當(dāng)時的陰霾，不論是消費(fèi)市場還是服務(wù)器市場，我們都能看到它的迅猛發(fā)展，但這一關(guān)鍵轉(zhuǎn)折仍然為大家津津樂道，提醒著我們半導(dǎo)體行業(yè)不會有永遠(yuǎn)的輸家，一場看似不起眼的機(jī)遇，可能就會成為一家公司由衰轉(zhuǎn)盛的契機(jī)。

AMD，新的押寶

雖然經(jīng)歷了漫長的困難時期，但AMD現(xiàn)在依舊保持著開拓業(yè)務(wù)的強(qiáng)大熱情。

AMD在 2022 年 2 月以490 億美元將賽靈思 (Xilinx)收入囊中，主要目的是為了增強(qiáng)其在各個行業(yè)的軟件和算法庫，而賽靈思 FPGA 業(yè)務(wù)也顯著增加了 AMD 數(shù)據(jù)中心和嵌入式系統(tǒng)的收入，事實(shí)證明這筆交易相當(dāng)有價值，在 AI 熱潮爆發(fā)之際，擁有了賽靈思的AMD市值再度大幅上漲，成為了AI時代的贏家之一。

但AMD所圖更大，事實(shí)上，獲得更多 AI知識產(chǎn)權(quán)已經(jīng)成了它的持續(xù)任務(wù)，過去 12 個月中，AMD 向十幾家 AI 公司投資超過 1.25 億美元，還收購了 Mipsology 和 Nod.ai，以擴(kuò)大 AMD AI 生態(tài)系統(tǒng)。今年7月，AMD又宣布以6.65億美元全現(xiàn)金方式收購歐洲最大的私人 AI 實(shí)驗(yàn)室 Silo AI，該協(xié)議是AMD基于開放標(biāo)準(zhǔn)并與全球 AI 生態(tài)系統(tǒng)建立緊密合作伙伴關(guān)系，提供端到端 AI 解決方案的戰(zhàn)略的又一重要步驟。

AMD 人工智能事業(yè)部高級副總裁 Vamsi Boppana 表示：“在每個行業(yè)中，企業(yè)都在尋找快速有效的方法來開發(fā)和部署 AI 解決方案，以滿足其獨(dú)特的業(yè)務(wù)需求。Silo AI 擁有值得信賴的 AI 專家團(tuán)隊(duì)，并擁有開發(fā)領(lǐng)先 AI 模型和解決方案的豐富經(jīng)驗(yàn)，包括基于 AMD 平臺構(gòu)建的最先進(jìn)的 LLM，這將進(jìn)一步加速我們的 AI 戰(zhàn)略，并推動為我們的全球客戶構(gòu)建和快速實(shí)施 AI 解決方案?！?/p>

當(dāng)初的AMD錯過了移動互聯(lián)網(wǎng)，差點(diǎn)錯過了服務(wù)器市場，但經(jīng)歷過后大起大落的它，如今似乎有了更足的底氣來押寶未來，不僅是因?yàn)閆en和RDNA，還有一個得來不易的教訓(xùn)。

本文編選自“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”，作者：邵逸琦；智通財經(jīng)編輯：葉志遠(yuǎn)。