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台積電再飆3年!1兆營收將變2兆、黃金交叉英特爾,要謝謝蘋果?

2021-03-06 01:01天下雜誌 文 陳良榕 黃亦筠
英特爾
  • 台積電
  • 張忠謀
  • 代工
  • 營收

美商伯恩斯坦證券預測,2023年台積營收將達2兆,較2019年翻倍,超車英特爾。...
美商伯恩斯坦證券預測,2023年台積營收將達2兆,較2019年翻倍,超車英特爾。圖片來源:劉鎮豪、陳則緯設計 取自/天下雜誌

「只是要它把製造讓給我」張忠謀願望成真!靠英特爾起飛的台積,如今技術反超,預估營收將在2023年翻倍。蘋果M1神技昭告天下:架構用Arm、晶片自己設計、製程找台積,已能技壓英特爾。

很多人忘了,台積第一張大單,其實來自英特爾。

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1988年,時任英特爾執行長的葛洛夫(Andrew Grove)來到台灣,決定順道過來剛成立一年的台積電看看。

當時台積只有一條移轉自工研院的6吋晶圓產線,3微米製程,「落後英特爾跟德州儀器2.5個世代,但我們良率不錯,讓他印象深刻說,『也許英特爾可以用你們,』」台積電創辦人張忠謀曾在2011年美國《聖荷西水星報》的專訪說。

根據清大教授洪世章《打造創新路徑》一書的訪談,當時英特爾提了兩百個刁鑽的問題,台積一一解決,才在一年後通過了英特爾的認證,得以代工部份的處理器與晶片組。

張忠謀曾告訴部屬,為英特爾代工的過程,「顯著提升台積的工程能力。」

更重要的是,有當時全世界最先進的科技公司背書,取得其他廠家的訂單,就容易多了。這是台積成立初期業績起飛的一大關鍵。

台積攻!率先量產7奈米

張忠謀:只是要他們把製造生意讓給我

然而,30多年後,情況扭轉。2018年,台積成功量產7奈米製程之後,終結了英特爾蟬聯多年的半導體技術龍頭地位。

這家巨無霸的產業地位,因此岌岌可危。在個人電腦、伺服器的市佔,也快速流失。

因為,它的商業模式,被台積「破功」了。

張忠謀在一年多前,曾斬釘截鐵告訴《天下》,「所謂英特爾模式就是技術取勝,他們的確是完全靠技術。」

由於張忠謀早年與英特爾創辦人諾伊斯、摩爾熟識,加上英特爾一直是客戶,因此他對這個強大對手的發言,始終留有餘地。

「(台積)其實不是跟他們直接競爭,」他解釋,而是跟英特爾的晶圓製造部門競爭,「只是要他們把製造生意讓給我,」他溫溫地說。

如果半導體教父的「願望」成真,是什麼概念?

根據市調機構IC Insights,英特爾的月產能約為88萬片8吋約當晶圓(指將各尺寸晶圓換算成8吋),這個產能略小於台積的三分之一。但因為英特爾的工廠只做自己的CPU(中央處理器,以下簡稱處理器),所有產能都是追求效能極致的先進製程。

而台積卻是包山包海,從做車用電子、電源,0.5微米的成熟製程,到5奈米都有;其中,28奈米以下的先進製程,也差不多佔了三分之一,正好與英特爾的規模接近。

也就是說,如果英特爾真的把「製造生意」全數讓出來,台積的先進產能得擴充一倍,才吃得下。

但這個生意含金量極高,根據台積財報,2020年全年,先進製程佔營收達72%。

意即,即便英特爾只外包一半業務,都足以讓台積未來幾年成長大幅加速。

這一天,似乎已經不遠了。

小辭典

什麼是中央處理器(CPU)?

簡單說,就是電腦的大腦,由至少數十億顆電晶體組成,所有運行的程式都由處理器負責運算。基本上處理器的優劣,決定了筆電、伺服器的等級,一顆英特爾的高階處理器,單價可達上萬台幣。

至少,台積總裁魏哲家在1月的法說,宣布遠超乎業界預期、最高達280億美元的資本支出時,那一瞬間,許多分析師、記者都閃過這念頭。

數字實在太驚人,這是台積近幾年平均水準的兩倍之多,甚至超過世界第一大製造業、沙烏地阿拉伯國家石油公司(Aramco)去年支出水準,很可能是民營企業中舉世第一。

是為了英特爾的大單嗎?在分析師的輪番追問下,台積董事長劉德音謹守不能評論客戶的原則回答,「我們(台積)的生意,在過去幾年間,都是靠著智慧型手機驅動,從今年開始,高效運算也跟上潮流(jump on the wagons)。」

他並指出,「處理器」是高效運算當中,成長最快的區塊之一。

這個「暗示」讓各界相信。英特爾應是下了「斷捨離」的決心,要淡出製造。

英特爾攻!紀辛格閃電回鍋

宣布捍衛製造,外資:台積仍會贏

但英特爾竟在這個節骨眼,演出「換執行長」的驚天大戲。

赫赫有名的前英特爾技術長紀辛格(Pat Gelsinger),閃電回鍋出任執行長,2月15日正式上任。他並提前出現在1月21日的英特爾法說會,宣布捍衛IDM(垂直整合製造)傳統。

這個矽谷老將的短短幾句話,激勵了英特爾員工,卻澆熄了投資人的熱情,英特爾、台積第二天都大跌。

最尷尬的,莫過於過去幾天,接力喊高台積目標價的外資。

尤其是開第一槍、在台積法說會前一舉從425元,調到800元的美商伯恩斯坦證券。

該篇長達19頁的報告主要立論基礎,是英特爾為了力挽狂瀾,會在兩年後,用台積屆時最先進的三奈米製程,生產處理器。

因此,2023年,全球會有40%處理器在台積南科廠製造。台積將在4年間營收倍增,一舉超過英特爾。

不過,該報告已事先對英特爾的變局,打了預防針。

「如果英特爾不外包,我們預期AMD(超微)會取得更多市佔,不管怎樣,贏的都是台積,」報告寫著。

讓分析師有恃無恐的,是張忠謀過去最愛提的「TSMC Grand Alliance」(台積大同盟),該詞源自二戰時期,英美組成的同盟國聯軍,對抗德義日等軸心國侵略世界的野心。

這個由Arm(安謀)、AMD、蘋果、聯發科、高通、微軟等,IC設計、EDA(電子設計自動化)設計、矽智財廠,結合台積製造平台的龐大聯軍,已讓諸多傳統IDM廠,釋出製造業務,成為台積客戶,或是消逝在歷史洪流。

英特爾是最後一隻倖存的巨龍。

台積再攻!大同盟發威

AMD市佔重返高峰,桌機反超英特爾

英特爾能稱霸電腦業多年,靠的是三大絕學:處理器設計的能力、其發明的x86架構,以及最重要的,領先群倫的製造能力。

英特爾也曾落後過,十多年前,AMD設計出性能超過英特爾的Athlon系列處理器,一度對其造成強大威脅。但靠著快速迭代的製程技術,英特爾迅速甩開對手,打到AMD瀕臨破產。

這回,風水輪流轉。台南出生的蘇姿丰,接任AMD執行長後,迅速將產品轉給台積電生產,此時,因為一連串的決策失誤,英特爾落後台積的程度,已擴大到1.5世代,差不多3年。

這直接反映到產品競爭力。去年一整年,市面上大多數銷售中的英特爾筆電,用的還是14奈米(相當於台積的10奈米)的英特爾處理器,對上台積7奈米製程的AMD處理器。

AMD因此在今年1月首度吃下超過50%的桌機市場,超過英特爾,重返2006年的前一波高峰。

根據台積前主管透露,AMD財務狀況一度差到付不出給台積的貨款,但當時財務長何麗梅決定策略性支持。

回報極為豐厚。根據伯恩斯坦證券預測,AMD在2021年對台積的營收貢獻將超過10%,成為僅次於蘋果的第二大客戶,與之前的華為相當。

真正的英特爾剋星:MacBook

然而,真正讓英特爾警報大響的,是其大客戶蘋果。該公司已計劃在未來兩年將所有電腦產品改用自行研發的處理器。

去年底上市的第一款,以台積5奈米技術生產的M1,安裝在三款蘋果入門級筆電、桌機。蘋果宣稱,效能是前一代英特爾版的3.5倍。

最誇張的是功耗,根據著名美國直播主的評測,在充滿電的英特爾版MacBook Pro上跑完兩項效能測試後,已經用掉了超過40%電量,而輕鬆跑完相同測試的M1版,只用了1%。

M1輾壓式的性能表現,震驚業界。「真的贏太多了,」一位外資分析師說。這位派駐香港的分析師,也去訂了一台M1版筆電,結果要排一個月。

知名電腦系統專家、台大資工系系主任洪士灝感嘆,過去英特爾每一代性能都是微幅改善,網友形容是「擠牙膏」,「快個9%、10%,現在蘋果給你幾倍的效能,一次就快150%、200%,」他說,「難怪網友要說incredible(不可置信)。」

蘋果證明了,已廣泛用於手機的Arm架構處理器,結合台積最先進的製程,足以技壓英特爾的x86全系列產品,打破過去「x86高效能、Arm省電」的業界迷思。

這是台積聯軍的第二個重大勝利,而且,比同屬x86陣營的AMD擊敗英特爾,意義更為深遠。

英特爾新任執行長紀辛格對此心知肚明。因此,他在一場員工大會精神喊話:未來英特爾的新產品「要比那家『在庫柏蒂諾(蘋果總部所在)的生活風格公司』還好,我們未來必須要做到這麼好。」

一語成讖……三大巨頭投奔「Arm+台積」

為什麼M1的表現如此驚人?

洪士灝認為,主要還是Arm開放授權模式的優勢,在M1發揮得淋漓盡致,讓蘋果可以為自家產品、作業系統,量身打造處理器。「Arm好處是,蘋果想幹什麼就幹什麼,」他解釋。

洪士灝早年曾在美國昇陽電腦(Sun Microsystems)設計伺服器處理器。

20、30年前,昇陽、迪吉多這些矽谷的「上古神獸」,也與今日的蘋果一樣,高度垂直整合,從作業系統到處理器都自己開發。

那曾經是個處理器百家爭鳴的時代,但最後英特爾一統江湖。

「英特爾很久以前就決定,它就只做大眾化的處理器,讓大家用,」洪士灝說。

然而,「天下大勢,分久必合,合久必分。」英特爾的大客戶們,現在又開始自行設計處理器。

微軟在不久前宣布將自行設計電腦用處理器;而早在蘋果做出M1之前,世界最大的雲端服務供應商亞馬遜,已自行設計伺服器處理器。它們用的,都是Arm架構。

也就是說,全球市值第一、第二跟第三大科技公司,都投向「台積+Arm」陣營,與英特爾打對台。一位外資分析師估計,在這三巨頭帶動下,到2025年,Arm的市佔率,可望到20%。

「這背後就是英特爾不爭氣啊,」他說,「如果製程能力按照它的節奏推進,維持一個(與台積)head to head的局面,我想蘋果也沒必要自己做CPU。」

兩年前,《天下》記者在矽谷參加英特爾年度記者會時,曾問當時的處理器設計負責人凱勒(Jim Keller),會不會擔心手機品牌(蘋果、華為、三星)自製處理器的風潮,延燒到電腦領域?

凱勒承認,現在每一家「大型雲端服務商」都想開發自己的處理器。「我們必須保持警覺,」他說,「要是變得像高通那樣,上面有蘋果,下面有聯發科,被夾在中間,那就很不妙了。」

當真一語成讖。現在的英特爾,就是夾在蘋果跟AMD中間,跟高通的處境一模一樣——大客戶轉為自製,而且後有追兵,只能眼睜睜看著市佔率節節下滑。

英特爾只能端出祕密武器——將十奈米製程電晶體的材料與結構略微強化的「SuperFin」。這個將出現在今年宏碁、華碩最新一批旗艦筆電的新技術,號稱可以讓效能一舉提升20%。

英特爾宣稱,這個「小改款」,足可媲美對手的「大改款」。

「大家去看一下,其他公司一個節點的效能提升是多少?」英特爾創新科技台灣區總經理謝承儒說,「20%的提升是很顯著的。」

然而,一位品牌筆電廠高層表示,「SuperFin」其實「贏了面子,輸了裡子,」因為系統廠更重視兼顧功耗的「每瓦產出效能」(performance per watt)。「你犧牲耗電換效能,變成我系統端要去解決,只好把電池加大顆一點。」

那到底有沒有要外包給台積?

除了筆電處理器的回防,外界最在乎英特爾是否外包台積電製造?

謝承儒個頭高瘦,有幾分神似港星古天樂,身為英特爾主管,手機竟存有多張與台積高層的合照。

因為,身兼晶圓代工暨委外封測管理大中華區總監,他負責台積、日月光等台灣供應商,被業界視為最了解英特爾「大單內情」的台灣人。

他在《天下》採訪時,澄清外界對於新任執行長談話的「過度解讀」。

當時,紀辛格一句「2023年的產品大部份自家生產,」引發股市、業界的激烈反應,讓謝承儒很意外。他反問,難道外界認為英特爾會在短短兩年內外包大部份產品嗎?

「『大部份』代表超過50%,這怎麼可能,那台積電要蓋多少廠(才吃得下來)?」他說。

他表示,英特爾外包政策並未改變,外界應該將注意力放在紀辛格的下一句,「同時,我們也會增加使用外部代工廠。」

※本文由天下雜誌授權報導,未經同意禁止轉載

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