AI时代下，英特尔还有机会吗？

界面新闻记者|彭欣

不久前，在美国俄勒冈州华盛顿州希尔斯伯勒市英特尔琼斯农场园区的一个开放式会议室里，帕特·高尔辛格(Pat Galsinger)拿出一个芯片，芯片表面有蓝色、橙色和紫色的硅金色反光。

“这是第五代至强处理器(CPU)，”英特尔首席执行官告诉在场的记者。这是公司最新的服务器芯片，也是芯片公司AI战略拼图中最重要的一块。

CPU一直是互联网背后的个人电脑(PC)和服务器的大脑。然而，随着英伟达抓住人工智能时代的机遇，用于AI加速计算的GPU(图形处理器)芯片逐渐扩大市场份额，抢占了英特尔的空室。此外，英特尔在芯片工艺开发上的困难也给曾经的跟随者AMD带来了机会。

市场份额的下降还可以挽回，但是技术领先地位的下降是一个危险的信号。在过去的几年里，服务器制造商和云计算公司能够尊重和理解英特尔缓慢的创新。但随着时间的积累，当其他芯片公司加速探索更多不同的创新产品时，客户的耐心也逐渐被消耗。

自1968年成立以来，历经半个多世纪，其间跌宕起伏不断，英特尔目前的状态显然并不精彩，整体市场承压，业绩持续走低。对于英特尔目前的困境，《经济学人》曾评价“它在技术和管理上误入歧途。”

然而，一向自负的英特尔并不承认失败。这家芯片公司急需重整旗鼓，但调整步伐却如此艰难。“半导体行业从头到尾都是一个快节奏、无情的行业，”台积电创始人张忠谋曾在自传中写道。“一旦落后，就很难追上。”半自动咖啡机什么牌子好

然而，历史赋予了这家公司应有的韧性，反击的蛛丝马迹就藏在基辛格所在的俄勒冈州希尔斯伯勒四个英特尔园区的灰白色办公楼里。对于外界来说，英特尔在这里做的大部分事情还是一个谜。

俄勒冈州位于美国西北部，哥伦比亚河流经此处，被太平洋海岸山脉和落基山脉紧密环绕。它南北毗邻加利福尼亚州和华盛顿州，是美国西部拓荒时代“俄勒冈之路”的终点。这里林业资源丰富，夏季短暂，温暖干燥，阳光充足，冬季则是户外运动爱好者的理想去处。

希尔斯堡距离俄勒冈州首府波特兰不到一小时车程，交通便利。由于教育发达，散布在希尔斯堡周围的高科技工业园区繁荣程度与硅谷相似，被称为“硅林”。”与西雅图相比，我更喜欢这里，因为西雅图多云或阳光明媚.”一位曾经在微软azure部门工作的英特尔高管告诉界面新闻记者。

英特尔是俄勒冈州最大的私营雇主。它在华盛顿县希尔斯伯勒拥有超过22，000名员工，约占英特尔全球员工的18%。它有芯片制造、研究和运营部门。根据英特尔2019年披露的数据，它每年在俄勒冈州总共影响超过10万个工作岗位、超过100亿美元的劳动收入和190亿美元的GDP。

在英特尔的影响下，半导体是俄勒冈州最大的出口产品——当地媒体“俄勒冈州公共广播”曾将其描述为“如果你的口袋里有一美元，那么其中的25至29美分是因为英特尔在华盛顿县的存在。”

在英特尔，摩尔定律(每18个月，晶体管的集成度翻倍，性能翻倍)是它的“基本定律”。这家成立于1968年的半导体公司曾经制造了世界上第一台微处理器。在联合创始人安迪·格罗夫(andy grove)的领导下，推动了芯片技术的快速发展，英特尔成为家喻户晓的名字。很长一段时间，英特尔代表着半导体行业的顶级技术能力。

在这一成功的背后，过去50年来，英特尔在希尔斯堡投资了超过520亿美元，几乎每一款至强处理器都诞生在这里，并成为英特尔研发的“心脏”。

如今，在这片土地上有四个英特尔园区，这只是英特尔庞大的芯片制造赶超计划的一部分:两年前，英特尔提出“四年五节点”计划，即在四年内完成7 nm、4 nm、3 nm、20A (Amy，1 nm等于10 Amy)、18A五个工艺节点，重回芯片制造领先地位。

先进的半导体制造工艺需要太多的资金投入，这是懦夫玩不起的游戏。今年9月，在英特尔总部附近的一个会议中心的会议室里，基辛格告诉界面新闻记者，计划已经实现了一半。

这个计划的重点是俄勒冈州。就在一年前，英特尔完成了希尔斯堡D1X芯片工厂三期工程，耗资30亿美元。根据英特尔的规划，俄勒冈州将成为世界上最先进的芯片生产基地之一，EUV(极紫外)和高NA EUV(高数值孔径极紫外)光刻机将陆续引入这里。

芯片制造的基本工艺是在抛光的12英寸硅片上雕刻精细的图案，也就是光刻。随后，它们要经过2000多道工序，包括沉积、光刻、蚀刻、清洗和检查，然后又是一轮又一轮的重复。经过数百道工序后，每片晶圆被切割成大约80个邮票大小的芯片。

掩模对准器由荷兰公司阿斯麦(阿斯麦)提供，它是人类历史上最伟大的工程奇迹之一，由超过10万个零件组成。一般光刻工艺占芯片总制造成本的三分之一，占整个芯片生产时间的40%-60%左右，对环境和精度的控制远高于其他工艺。

从琼斯农场公园出来，如果你乘坐公共汽车穿过希尔斯伯勒的尼弗格林高速公路7451，你可能会不小心撞上深蓝色的四个字母的阿斯麦标志。在后者的官方网站上，掩模对准器巨头介绍道，“希尔斯堡是使用美国最大的芯片制造商之一EUV的量产中心。”金盆网平塘

“购买设备并将其组装在一起，以建立一个晶圆厂并将其连接起来，这是不够的。”阿斯麦中国区经理沈波告诉界面新闻记者，半导体设备制造商在晶圆厂附近设立办事处是一种行业传统。阿斯麦还需要从芯片生产线的启动，连接后的工艺调试，最后到芯片的生产，为客户提供全方位的支持。

如果制造过程一切正常，经过整个加工环节，生产出来的产品就是第五代“至强”芯片。

得益于云计算的蓬勃发展，数据中心服务器使用的高端处理器需求不断增加，这些数据中心大多使用英特尔的x86架构处理器。2022年，这些产品占英特尔630亿美元总收入的三分之一，并占其80亿美元净利润的大部分。

与个人用户相比，服务器和云计算客户渴望更高的性能，但同时又不想因为功耗太大而增加成本。这一特性需要在新一代至强处理器中得到体现。

一般来说，处理器的时钟频率越高，性能越强。所谓时钟频率，是指处理器每秒钟能开关电路开关的次数所产生的稳定电脉冲，以赫兹(Hz)为单位，决定了处理器每秒钟能执行多少条指令。

如果时钟频率太高，它可能无法正常工作，因为晶体管变得过热。解决方案是增加处理器内核的数量，更多的内核让处理器可以同时处理多个指令序列，从而在保持时钟频率不变的情况下实现计算能力的增强。英特尔第六代至强处理器的最高规格型号拥有64个处理器内核，比上一版本多4个。

与上一代相比，第五代至强处理器拥有两个更大的芯片，密度更高，可以容纳更多处理器内核，而上一代只有四个。英特尔高级技术专家Allen Chu告诉界面新闻记者，更大的芯片可以配置更高的缓存容量和更多的核心，更适合大规模虚拟化用例，简化芯片设计。此外，它们还可以带来更低的数据处理延迟和能耗。

但从芯片设计到制造，过程远非一帆风顺。英特尔过去四年在半导体技术上的进步的困难在于，它总是希望赶上不满足的摩尔定律，满足客户的需求。

事实上，今年1月发布的第四代至强处理器的诞生过程相当坎坷——自2019年首次公布以来，它至少被推迟了两次。在设计芯片时，英特尔采用了更复杂的设计，并为了插入更多新功能而添加了大量新功能，导致流后需要重复验证测试来修复缺陷，不得不数次推迟上市日期。今年年初第四代至强推出时，业界的普遍反应是“期待已久”。那段时间，英特尔的数据中心部门经历了一场严峻的考验。

因此，市场出现了不同寻常的一幕:不到一年的时间，英特尔连续推出了两代至强处理器，一些客户忙得不可开交。

从IT行业竞争的角度来看，缓慢被认为是不可接受的。

“今年1月发布了第四代至强，12月发布了第五代至强。明年可能会有下一代，我们的速度越来越快”，英特尔数据中心和人工智能事业群副总裁陈表示。“客户和市场需要更快的计算能力，我们正在积极应对这一需求。”

除了芯片本身，英特尔还得全方位寻找解决方案，才能对抗强大的对手。

“在数据中心，其实只有英特尔做了最成熟的生态工作。虽然说在AI和GPU上，我们一开始是慢的，但是为了整个生态，为了和整个开源社区的合作，很多年应该没有别的公司了。做的比我们多。”陈说，“我们都知道一个朋友的生态做了很多年，但是比较封闭。”

这个说法自然指的是英伟达。英特尔说服客户使用开放式解决方案的原因是，英伟达的软件是专有的，这意味着软件开发者不能自由调整它。英特尔提供开源替代方案，有些客户可能会觉得很有吸引力。华为鼠标左键失灵

但是，在现在的AI市场，“封闭”已经战胜了“开放”。从2006年开始，NVIDIA围绕GPU搭建了一个软件平台CUDA，投入数百亿美元帮助开发者更方便地调用GPU的能力来完成各种任务，将开发者更牢固地绑定到GPU上。现在无论OpenAI、Meta、微软、腾讯还是字节跳动，他们构建的人工智能生态都是基于CUDA的。

生成式人工智能的爆发促进了客户AI计算芯片的增长。据摩根士丹利介绍，包括英伟达和AMD的GPU、AI计算芯片和其他AI处理芯片。整体年销售额预计将达到约430亿美元，约占芯片行业总销售额的8%。市场研究机构Counterpoint预测，2023年数据中心CPU市场规模将萎缩15%-18%。

数据中心和人工智能事业部总经理桑德拉·里维拉(Sandra Rivera)表示，她并不担心GPU会占领CPU数据中心的市场。现在Xeon内置了AI加速器，可以帮助客户更好的处理AI计算问题。

现在英伟达占了先机，英特尔也会想办法反击。

例如，对应CUDA，英特尔推出了一个名为OpenVINO的软件解决方案，英特尔声称它可以在“任何硬件、任何型号、任何地方”加速AI计算。在CPU、GPU、FPGA等异构计算方面，英特尔近年来力推“一个API”策略，希望将自己复杂的产品路线与打包的平台解决方案整合，降低客户对底层硬件差异的敏感度。

此外，内置的AI加速器也可以让英特尔处理器在AI领域比AMD更有吸引力。“与AMD不同，英特尔至强是内置AI加速器的CPU，但AMD没有内置加速器。而且，他们不能参与软件工作，不能应用数据服务。”英特尔副总裁兼至强产品和解决方案事业部总经理Lisa Spelman表示。

未来几年，AI芯片有望推动半导体行业持续增长。根据芯片咨询公司国际商业战略(IBS)的预测，在5G网络和自动驾驶汽车等技术进步的推动下，到本世纪20年代末，芯片行业的收入预计将翻一番，达到约1.1万亿美元。现在，IBS将2030年的收入预期上调了1500亿美元，至约1.25万亿美元。

然而，英特尔面临的市场环境比过去更加不同和复杂，更多的竞争对手正在涌入市场。除了英伟达，亚马逊、微软等大型云计算公司也投资AI芯片。凭借其庞大的规模，这些大型科技公司有能力为自己的数据中心设计自己的人工智能芯片，并将这些芯片的生产外包给台积电等公司。这些云计算公司使用自研芯片是为了更好地满足云服务市场的竞争需求，也是为了摆脱对英伟达的依赖。对于英特尔来说，这种趋势喜忧参半。

目前资本市场对基辛格改革的认可度仍在增长空，英特尔重整旗鼓仍需时日。在过去一年半导体市场的AI市场，英特尔的股价仅上涨了87.99%。同期，英伟达上涨超过2.5倍，费城半导体指数也录得70.7%的涨幅。面对AI时代半导体行业的巨大机遇，尽管面临挑战，但这仍然是英特尔不能输的一场战役。

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