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八个月前,二零二五年8月,我和同事坐在办公室里嘲笑英特尔。
那个时候英特尔只剩1000亿美元市值,摇摇欲坠,C E O也换了人,美国政府想100亿抄10%的股份,但是没人看好他。C P U看上去在A I市场就是个喝汤的角色,代工业务更被认为是利润的超级累赘,封装这块几年来弄出的最大的动静是还在图纸上的玻璃基板。
从那以后,八个月翻了四倍,本月翻倍,每股价格创造了历史新高。
英特尔做了什么吗?说实话,和英伟达亚马逊甚至A M D相比,英特尔没有做什么。
是环境变了。
一、美国制造
英特尔的估值重塑,大家聊的比较多的是制造回流美国,然而个人觉得这是最无关紧要的一块。
英特尔并不是美芯国际,没了他,还有台积电亚利桑那,G F不是完全没有一战之力。所以即使在拿到政府背书,英特尔也只是暂时脱离了最难受的阶段,在陈立武的引导下慢慢恢复元气。英特尔大刀阔斧斩掉了不少旁支业务,比如贱卖了全球第二大F P G A厂商Altera,甚至一度传出要拆分代工业务。
只要活下去,总能等到一些好事发生。
二、E M I B的涅槃
英特尔的先进封装业务其实起步不算晚,二零一七年推出E M I B,二零一八年底推出Foveros,其实解释起来,就是另一个版本的2.5D水平拼多芯粒和3D垂直叠芯粒。所不同的是,E M I B是要在有机载板内做一个中空腔体,再在里面埋一个类似于interposer但小得多的硅桥,来实现关键的连接。
前几年乏人问津,原因也很好理解,一方面立体结构本来就是芯片制造中最难的一环,构建带腔体的有机封装基板,内装硅桥,还要控制好温度和压力从而满足平整度要求,用于后续chiplet键合,听起来过于复杂了,不符合工程学求简便的原则。另一方面硅桥毕竟还是小,互联密度不够,和扣沃斯比会亏一点性能。
但是时间走到二五年下半年的时候,发生了一些变化。
一方面,扣沃斯的扩产实在太慢了,完全跟不上需求的扩张。英伟达是最大客户,财大气粗,直接包圆了台积电的扣沃斯产能,其他家只能忍气吞声。但商场如战场,排队等待的每一分钟,都是商机的流失,所以小厂商,特别是各家自研A S I C,量不够大的厂商,就要另寻办法。
另一方面,就要讲到目前A I芯片业界的最大麻烦:芯片越来越大了。
原因也很简单,制程迭代下晶体管密度的增长显著放缓,已经跟不上摩尔定律了,但高端芯片就是个要堆晶体管的活,所以芯片只能做大来满足需求。更别提现在还需要H B M,H B M在旁边围一圈,这封装更是大到没边,更出现了Cerabas这种一张晶圆一个封装的怪胎。
听起来好像不是什么大问题,是吧?做大点怎么了,无非多费点料多费点工?
举个例子吧,某个封装基板厂的老板吃饭的时候和我聊过,做70乘以70毫米的基板,良率还能有九成往上,到80乘以80就掉了一成,再往大做,良率就指数级往下掉。
大家都懂,塑料这玩意,受热容易弯,有机基板其实也类似,为了不让他弯到报废,只能把板子越做越厚,这样出现的问题就是钻孔越来越难,钻针越来越不耐用,这也是钻针需求增长的核心逻辑。
另外,光刻每次会曝光一个格子的大小,一般叫一个reticle(光罩尺寸),在前道制程和先进封装中,这个尺寸会有差别,前道制程是26乘以33毫米,后道因为不用通过缩放追求先进制程,所以长和宽基本是前道的两倍。但一旦需要做的封装层面积超过这个数值,那就只能通过拼接的方法进行光刻,而极精细尺度的拼接会严重影响良率,这也是原本计划在Rubin Ultra上做的4die合封方案失败的直接原因。
关于这里的原理和带来的路线变化,后面哪次聊到光刻机的时候我们再提。只需知道,扣沃斯S仅能达到3.3倍光罩尺寸、扣沃斯L目前发展至3.5倍,预计在二零二七年达到9倍;E M I B-M已可提供6倍光罩尺寸,并预计二零二六到二零二七年可达到8倍至12倍,而且硅桥的成本比硅基中介层要低。
因此,美满、联发科、谷歌、Meta轮流找上了门,E M I B一下成了香饽饽。
三、C P U的蜕变
E M I B的涅槃提升了英特尔的行业重要性,但北美一向不喜欢重资产的叙事,所以,真正将英特尔推向新巅峰的,还是C P U在A I系统中角色的蜕变。
我们知道,C P U的特点是指挥、调度、控制,它擅长的事情是把你要让电脑做的事情整理成一连串的指令,然后按顺序执行,这种模式我们一般称为串行,就是把要做的事情排成串,按顺序执行。
而G P U的特点是内部有好多小的计算单元,我要做一个非常大的几千个数字相乘的任务,就可以把这个任务分解成几十个较短的算式,然后交给这些计算单元同时去算,得到的结果再相乘,可以大大节省用时,这种我们称为并行,把要做的事情分解成很多个同类任务然后同时执行。G P U在A I系统中之所以能战胜C P U,就是因为对A I输入的指令相对简单,但是背后要做大量的计算,对G P U这种并行计算的需求更大。
例如A I对话,我向A I系统发送一个问题:“某某公司过去一年的财务情况怎么样”,C P U接收了我的需求,让后面的G P U吭哧吭哧理解我的问题,搜索或者去存储中寻找对应问题的答案,然后再由C P U输出给我即可。
但进展到Agent时代,事情发生了变化。Agent虽然提出得早,但是之前大家对于他会是怎么样的一个结构和生态理解有限,直到龙虾出来,Agent框架初具雏形,各路大神开始花式整活,才发现人类的懒惰程度还是被低估了。
好家伙,你对着电脑里打一行字:“给我做个好玩的游戏”,就要等着A I给你把成品端上桌,甚至想着敲一行指令,就要电脑给你把钱赚了。更有意思的在于,这个事还真不是做不到。以做游戏为例子,A I能做游戏吗?当然能,拆解开来无非是策划玩法-写核心代码-生成美术音乐资源-拼盘-打包发布,每一项之前的A I推理都干过,为了防止出问题,还可以设定一个监督机制,检查每一个步骤,防止中间出错,你只要同时启动七八个A I,这个事是在可实现范围内的。
但是,懂行的会组织A I的毕竟是少数人,而财富是掌握在大众手中的。如何满足大众小白的需要?问题的关键,就从如何做计算,回到了如何组织、拆解、规划任务了。
四、C P U格局:谁是未来
从上面一段可以看出,C P U的变化,来自A I系统需求的重塑,简而言之,是行业的beta,而落到各个公司的Alpha,还要看C P U行业内部的格局变化。
指令集是C P U架构的核心,软件程序通过指令集编译为能被C P U理解执行的机器码,从而调度硬件系统的运行。指令集一般可分为复杂指令集和精简指令集。
从市场占比来看,过往由于数据中心服务器的需求复杂,加上英特尔在P C时代的多年积威,大部分的服务器采用的都是X 86,目前市占率在70%左右,而A R M比起X 86,功耗效率和做集群拓展有不小优势,所以A R M的份额快速提升,目前占到近30%。
从目前的主要玩家也能看出,X 86的核心厂商就是英特尔、A M D、海光,而英伟达、亚马逊、华为、阿里、中兴都是A R M等架构,要不就是指令不够全,要不就是生态支持不够多,目前难以成为主流。
大趋势上看,X 86的市场必然是要被A R M逐步蚕食的,不过在蛋糕越做越大的前提下,英特尔和A M D必然还是能享受到第一波的红利。
而在国内,市场又是另一番场景。
二零二零年前后,国内推动信创改革,G端全面换装国产办公电脑,要求核心芯片全国产。国产C P U就在那个时段强势崛起,并且形成了现在六大门派的格局,其中海光和兆芯是X 86,飞腾和鲲鹏是A R M,龙芯和申威是自研架构。
但到了二零二四年,信创换装基本完成,当年起几大家的C P U销售都有不小程度的下滑。从性能上看,国产C P U和主流海外还有不小差别,特别在北美围堵之下,x 86和A R M的几家基本都没能获得后续授权,而自研架构的受底层基础和生态适配影响,始终难以获得客户端认可。因此到现在,除了华为自家用自家的C P U,海光硬凿了一些中低配服务器市场外,高端A I服务器C P U,国产基本还没有什么量。
毕竟之前用的不多,价格也稳定,和G P U比起来,C P U的供应还是好保障的。
但是从二零二五年下半年开始,C P U价格飞涨,从三四万一颗一路飙升到六位数,英特尔和A M D的交期也越拖越长。迫于无奈,国内浪潮、超聚变等服务器厂商,开始大规模验证国产厂商的C P U。由于A R M架构的授权比较容易取得,也比较受互联网厂商青睐,容易无缝导入现在的数据中心体系,所以A R M相对受欢迎,其次是国内一直力推的精简指令集架构,在端云侧的小服务器依靠功耗优势目前有一些方案在执行。
看了个测算,国内服务器C P U市场二零二四年大概在800亿元左右,到二零三零年大概会达到2000至3000亿,而且真正能进入互联网客户A I服务器的不多,这个市场空间能容纳再出一两家摩尔、沐曦、壁仞级别的公司。
就是不知道谁会是未来的幸运儿了。
最近感觉芯片方向的发展真是日新月异,很多年初的展望到现在就变了天,唯有谨小慎微,保持学习。