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深度学习的兴起,是通用计算的挽歌?--------------2

Intel“挤牙膏”的深层原因

前述通用处理市场良性循环三要素分别是用户、资金、产品。探究转向专用处理器的内在原因,恐怕可以从链条中的“资金”这一环说起。每年半导体行业造成的收益是巨量的,但半导体行业协会(SIA)2017年估算,针对新一代技术节点建工厂,配套制造设备,大约需要70亿美元。在过去25年间,构建最新制程节点工厂的投入每年平均提升11%,如果加上工艺开发,则可将成本每年推升13%(2001-2014)。


2002-2014年,最新节点工艺制造商的数量变化,来源:Smith (via MIT)

那么要抵消这些固定成本的急剧提升,一方面自然是要求半导体行业本身的成长、更大的市场规模,以企业更高的产量来摊薄固定成本。另一方面,则在成本和市场增长不对等的情况下,导致一部分市场玩家离开,那么剩余的玩家就能进一步获取市场,拿到更大的销量来再行摊薄成本——这一点原本就是趋势,从2002年至今,能玩转最先进工艺制程的晶圆厂已经所剩无几。在GlobalFoundries退出7nm竞争之后,市场上还能做最先进制造工艺的企业现在就只剩下Intel、台积电三星了。

如果粗略地算一笔账,在上述两个条件同时满足的情况下,现有的市场参与者才刚好让这一市场的增长率(理想情况下如果市场份额在几个参与者间均分,则结合历年数据,企业复合年增长率约为14%),和前述13%成本提升两相抵消,并有盈余。那么按照固定成本还在推升的趋势,未来参与者还需要进一步侵吞竞争对手,才可能获得生机。

至少我们可以认为,这种趋势是不能持续的。而制造商真正的解决方案很显然,是被迫减缓新技术节点的迭代,或者通过其他方式来控制成本,这对通用计算市场而言显然是不利的。

市场的这种整体恶化,实际对Intel产生了很大的影响——而且Intel一直以来的主要营收支柱就依赖最新工艺,所以市场实际状况对Intel的打击也远高于三星和台积电,如台积电更早的节点也是其重要营收来源。Intel工厂的固定成本与可变成本之比,在过去10年间从60%攀升到了超过100%。


Intel过去10年的R&D投入变化,来源:YCHARTS

要解决成本控制问题主要有两种方法,一是推高产品的平均售价获得更高的利润;二是减缓新节点制程的更新步伐,把新工艺的迭代周期推迟一年。实际上Intel同时采用了这两种方案。抛开技术层面的问题不谈,推迟工艺迭代也算是个必然选择,无怪乎挤牙膏的市场现状(虽然近期AMD给Intel造成的压力不小,导致硬着头皮也要上)。

那么实际上,前文提到的“良性循环”就已经有了缺口。三要素之一的资金,已经出现了问题,也实质上造成了另一个要素的问题:技术迭代不得不放缓。而技术迭代的放缓又不只是资金问题造成的,物理极限本身造成了工艺迭代难度大增。从SPECint的测试数据来看,1985-2005年通用计算机每年平均跑分成绩提升52%,而在2005年之后掉到每年22%,预计到2020-2025年期间这个数字还要缩减。美国劳工统计局的数据为,通用处理器相同成本下2000-2004年每年性能提升平均为48%,2008-2014年则为8%。

那么在技术水平更新变慢以后,就要开始影响良性循环中的第三个要素用户了。早在2016年,当时的Intel CEO Brian Krzanich在Bernstein Strategic Decisions Conference会议上说,用户更换PC的周期已经扩展到了5-6年。实际情况是,手机的消费用户更换周期也在延长。在这种情况下,通用计算市场原有的良性循环实际已经被打破,甚至成为了恶性循环,让通用计算市场的发展越来越慢。



最新评论11

么么茶 2019-7-13 09:09:59 显示全部楼层
看帖回帖是美德!
roselife 2019-7-13 09:11:32 显示全部楼层
看帖回帖是美德!
沈慕言deng 2019-7-13 09:15:55 显示全部楼层
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333329 2019-7-13 09:17:11 显示全部楼层
小手一抖,钱钱到手!
小谁酱 2019-7-13 09:29:12 显示全部楼层
谢谢楼主,共同发展
牛逼 大神 学习一下了 膜拜
Right 2019-7-13 09:34:36 显示全部楼层
小手一抖,钱钱到手!
zbrrejtje 2019-7-13 09:35:19 显示全部楼层
牛逼 大神 学习一下了 膜拜
咩~ 2019-7-13 09:41:57 显示全部楼层
牛逼 大神 学习一下了 膜拜
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