TSMC 将成为 Intel 芯片制造业务的劲敌

在过去的三十年里，英特尔一直在主导芯片制造领域，他们所生产的元器件（处理器）被应用到全世界大部分的电脑中。但这方面业务正在被一个大多数美国人所知道的公司威胁——来自台湾的TSMC。

成立于1987年的TSMC为那些缺乏足够的钱打造工厂的公司（其实就是Fabless）生产大量的芯片。这种模式在过去曾经被AMD的创始人Jerry Sanders非常“鄙视”，他曾在一个会议上说过一句行内的人基本都知道的话，那就是“真男人必须要有自己的晶圆厂”。

但最近，这种观点正在转变，因为羽翼渐丰的TSMC正在挑战四千多亿市值里面的集成电路王者英特尔，而AMD也在最近抛弃了他们正在苦苦挣扎的合作伙伴，选择TSMC作为他们最先进的处理器的生产者。

TSMC威胁Intel的地位背后，我们看到一个重大转变，那就是越来越多的厂商开始选择TSMC作为他们设计的芯片的制造者。当中包括了科技巨头Apple、高通；第二梯队的AMD，还有一些如Ampere Computing这样的不知名公司。这种潮流大势让TSMC能越来越擅长大量制造那些小型、高效率和功率的芯片。

“这是50年难得一遇的情况”，初创企业Amprere的创办人、英特尔前二号人物Renee James这样说。她成立的这家公司还不到两年，但她想做的事却是计划在英特尔正在占绝对主导的服务器芯片市场分一杯羹。挑战英特尔？在某些人看来，这种说法有点不靠谱，但TSMC正在让不可能成为可能。

但我们也应该看到，英特尔在过去十年一直正在面临各种挑战，但他们90%的营收来源——计算业务在今年有可能又创新纪录。但华尔街的一些人表示担心，竞争对手的野心也更大了，因为台积电真的有机会取代英特尔成为业内最好的芯片制造商。去年，这家台湾公司历史上首次比其美国竞争对手积累了更大的市场价值。

而英特尔投资者真正担心的是，最大的互联网公司将开始制造自己的芯片。

本周，最大的云计算公司亚马逊（Amazon.com Inc.）宣布推出其首款内部服务器处理器Graviton。该公司表示，Graviton是由台积电制造的，它支持新版本的亚马逊云服务，与英特尔提供的同等性能的产品相比，这个新型的产品便宜40%以上。

根据亚马逊网络服务副总裁Matt Garman的说法，如果没有台积电的能力，亚马逊将无法独自完成这个任务。“这个市场有更多竞争是好事”，他补充说。

半导体生产能力的强弱是通过微小电路上的线宽判断的，缩小这个线宽能够让芯片获得更快的性能、更少的耗能，存储更多的数据，同时还可以降低芯片的成本。在为英特尔挣取大部分资金的最高端处理器里，空间非常宝贵：一个Xeon服务器处理器能将数十亿个晶体管放入一个邮票大小的区域。

根据高盛（Goldman Sachs）的说法，英特尔是第一个大规模使用14纳米技术的公司，这个可以追溯到2013年。但直到2019年底，英特尔应该都不会提供10纳米的制程。对英特尔来说，这是迄今为止历史上最长的制程更新等待时间。但与此同时，台积电已经从20纳米更新到7纳米。

英特尔的困境在于他们没办法解决良率的问题。也就是每次生产拿到优质芯片的个数。在那些耗费70亿美元，24小时不间断工作，每天生产大量芯片的工厂里，任何的小问题带来的经济影响都是灾难性的。因为英特尔还没有彻底解决在10nm上碰到的制程难题，为此他们的新制程一拖再拖。

但Sanders的继承者，AMD的现任CEO Lisa Su 则没有这方面的顾虑，因为他们已经出售了其制造部门，把这些复杂的制造问题交给TSMC去解决。

“这是我们做出的最好决定之一，”Lisa Su表示。“它不但使我们能够管理风险，还可以专注于能使产品变得更好的事情上面。”，她补充说。

在台积电的帮助下，苏正在追求桑德斯从未实现过的目标，那就是对英特尔在计算领域的控制带来可信的和持久的挑战。按照AMD现在跟其投资者和客户的说法，其新芯片设计将超过英特尔。尽管AMD只拥有英特尔十分之一的劳动力和研发预算，但台积电使这次竞争成为可能。

尽管如此，但台积电并不是靠自己追上英特尔的。该公司真正的突破是源自于十年前，当时智能手机开始进入消费者的口袋。当时英特尔涉足移动芯片，但这家美国公司从未向该地区提供过最佳的生产和设计，因为他们更愿意优先考虑其现有的现金牛PC和服务器芯片业务。

当智能手机销售起飞时，手机制造商使用了如高通等公司的其他处理器，或者他们（比如Apple）使用Arm技术设计自己的芯片，台积电则帮助他们生产。

智能手机业务现在几乎是PC行业的六倍。这就使台积电获得了先前属于英特尔的大批量制造经验优势。

芯片上有数十亿个晶体管，但这些微型开关的任何小问题都有可能导致整个元件失效。但生产运行可能需要长达六个月，涉及数百个步骤，所以需要疯狂关注细节。每次出现错误时，工厂操作员就有机会进行调整并尝试新的方法，如果更改有效，则会保留该信息以迎接下一个挑战。换句话说，生产越多越好，而台积电目前是最多的。

Sanford C. Bernstein的分析师Mark Li表示：“台积电将继续按时交付最新的芯片，而不会出现任何错误。”他认为英特尔在PC和服务器芯片方面的领导地位，加上其定价能力，正在遭受严峻的挑战，这主要因为他们在智能手机上的错失，还有TSMC的进步的影响。

不过，这远不是英特尔面临的第一个挑战。该公司正在努力解决其生产问题，与此同时，他们还将提供采用现有生产技术制造的新芯片。有人也在这上面表达了不同的意见。

英特尔服务器部门负责人Navin Shenoy认为，基于纳米的生产从未成为唯一的成功因素（尽管该公司过去更喜欢谈论这一点）。英特尔的近期解决方案是使用旧的生产技术设计出更好的芯片。

“我相信我们能为客户提供其所关心的东西，即系统性能，”他说。

从历史上看，该公司巨大的研究预算“压垮”了竞争对手，这使该行业的其他任何事情都相形见绌。但台积电的做法打破了这个规则。

虽然英特尔在新工厂和设备上的资本支出仍然超过台积电，但在结合台积电及其客户（如高通，苹果，Nvidia公司和华为技术有限公司）的研究预算时，这些数字将有所改变。

根据高盛（Goldman Sachs）的说法，台积电客户的综合预算不仅比英特尔大，而且差距正在扩大。据估计，到2020年，他们将花费近200亿美元，至少比英特尔多出40亿美元。

“他们现在正在实现自己的预言，” Nvidia运营执行副总裁Debora Shoquist说。“他们是最好的，也是最好的。”他补充说。