20年來首次：英特爾痛失全球市場桂冠，智能晶元王者爭霸AI致勝

新智元報道

國外著名科技網站 ArsTechnica 今日報道，自 1993 年 1 月以來，英特爾一直是世界上最大的晶元製造商，其銷售的 386 和 486 處理器有力衝擊了日本晶元企業，比如 NEC 和東芝。1993 年晚些時候發布的第一個代奔騰 CPU 以及未來十年 Windows 95 和 98 個人計算機的蓬勃發展，將英特爾推上了業界龍頭地位。目前，英特爾的年營收率仍然在繼續增長——無論是從 PC、數據中心伺服器，還是物聯網晶元。根據 Venture Beat 今年 1 月份的報道，數據中心和互聯網、物聯網讓英特爾去年 Q4 的營業收入達到了 164 億美元。

但是，根據美國半導體市場及趨勢分析調研公司 IC Insights 的旗艦報告《麥克萊恩報告——集成電路行業的完整分析與預測》（The McClean Report—A Complete Analysis and Forecast of the Integrated Circuit Industry，原文見文末），英特爾的領先地位或將難保。

24 年來，英特爾季度收入或首次屈居第二

不過，對手並非來自英偉達——而是韓國的三星公司。

主要原因是，當前市場對 DRAM（注釋：DRAM 用於內存，處理速度快，但掉電後數據會丟失）和 NAND 快閃記憶體（注釋：NAND 快閃記憶體晶元，掉電後數據不會消失，在如今的隨身碟與多數記憶卡上都可看到）的需求都以兩位數的速度增長，而其中三星的收入表現更是呈飆升態勢。假設英特爾和三星兩家公司在 2017 年第二季度表現符合預期，三星半導體業務可能會在本季度實現 146 億美元的收入，而英特爾則為 144 億美元。

ArsTechnica 報道評論稱，即使三星在第二季度不能超越英特爾，那麼很快在第三季度超越也將成現實，主要是由於三星的晶元業務是其 2017 QI 最閃耀的亮點之一，收入同比增長超過了 40%。

三星今年 Q2 銷售額（紅線）有望首次超越英特爾（藍色）。來源：IC Insights

三星在晶元市場表現強勁，不僅僅是由於對 RAM 和快閃記憶體的需求增加，還因為 NAND 的持續短缺讓其價格一直保持在高位。有分析師評價認為，中國智能手機製造商的需求增加，促使從 2D 到 3D NAND 的急速轉型，SSD（固態硬碟）的日益普及也成為 NANAD 短缺的因素。

除了 RAM 業務，三星還表示市場對其 14nm SoC——一款可用於圖像感測器及其他智能手機的晶元——需求十分旺盛。不僅如此，三星還預計其新的 10nm 工藝將繼續保持業務增長。

2016 年 10 月，三星公司宣布開始大規模製造業內首款採用 FinFET 工藝的 10nm SoC（System-on-Chip，系統級晶元）。據悉，這款 10nm 晶元可以在與 14nm 晶元相同的物理區域多容納 30% 的晶體管。設計人員將能夠用其製作速度提升 27% 的晶元，或者功耗降低 40% 的晶元。

不過，科技評論記者 Andrew Cunningham 評論稱， 雖說宣傳如此，但大多數晶元都可能會在提速和降低功耗方面都做一點，而不會將其中某一個做到極致。

三星公司 2016 年宣布開始大規模製造的業內首款採用 FinFET 工藝 10nm SoC。圖片來源：iTechPost

此外，三星還表示，2017 年下半年，第二代旨在提高性能的 10nm LPP 晶元將開始大規模生產。

此外，除了製造自己的 Exynos SoC 晶元，三星也代工生產高通的 Snapdragon 晶元以及蘋果用於 iPhone、iPad、iPod 和 Apple TV 等產品線中的一些 A 系列晶元。

IC Insights 報告：20 多年來晶元供應商王座有望首次交替

20 多年以來，半導體行業在 2017 Q2 可能會看到第一個不是英特爾的供應商。如果存儲器市場價格在今年 Q2 繼續保持當前水平或有所提高，三星可能會取代英特爾成為榜首——這還是自 1993 年以來第一位排名有所變化。根據英特爾 2011 年 Q2 中檔銷售額（mid rang sales）為標準，三星 Q2 銷售額增幅為 7.5%。報告評論稱，該增幅於三星而言只是正常表現，按這個勢頭髮展下去，三星很有可能在 Q2 對英特爾構成威脅（見下圖）。

如果三星真的在 Q2 超越了英特爾，這不僅是三星的一個里程碑式的成就，對於全世界所有嘗試取代英特爾作為世界上最大的半導體供應商的其他生產商而言，這也是一個極為重大的消息。在 2016 年 Q1，英特爾的銷售額還比三星高出 40%，但在短短一年多的時間裡，這一優勢已不復存在，英特爾可能會發現自己的季度銷售額出現下滑。

由於 DRAM 和 NAND 快閃記憶體平均銷售價格驚人上漲，三星的銷售額也大幅增長（見上圖）。IC Insights 報告預計，由 DRAM 和 NAND 快閃記憶體帶來的巨大收益將在 2017 年下半年開始下滑，但儘管如此，IC Insights 目前的預測是，2017年 DRAM 市場增長 39%，NAND 快閃記憶體市場增長為 25%。

英特爾自 1993 年以來一直穩居世界半導體製造商王座，當時英特爾推出了x486 處理器，此後不久，英特爾推出的革命性奔騰處理器，將個人計算機的銷售量飆升至新的高度。來源：IC Insights

在過去的 24 年中，有些公司縮小了與英特爾之間的銷售差距，但從未有人超越過這家 MPU（主板）巨頭。如果內存價格在今年下半年沒有下滑，三星很有可能在全年的半導體銷售業績上取代英特爾，成為第一。

目前，這兩家公司 2017 年的半導體銷售額目標都是 600 億美元。

真正的主戰場：人工智慧晶元鏖戰，群雄逐鹿

前 VentureBeat 記者、移動生態系統分析師 John Koetsier 在福布斯上發表文章《移動大限將至，智能手機已死，APP 已死！》，文章雖然標題聳動，但得出的結論卻與標題恰好相反。他說，現在，智能手機在全球的滲透率只有一半，在很多發展中國家的市場上，智能手機的價格低於 100 美元。John 在文章中說，增強現實、虛擬現實正在成為現實，人工智慧將會變得無處不在……但是，我們應該對時間有更清醒的認識，在至少 3-5 年內，智能手機還會是一個巨大的市場，全球的市場滲透率會上升，印度有望成為增長最快的國家，這個國家現在有 10 億人口還沒有用上智能手機。

但是，要談趨勢或者戰略，只有 3-5 年的眼光是遠遠不夠的。深知自己錯過了移動時代的英特爾已經開始逐漸加強新興業務的布局，特別是晶元的下一個主戰場——人工智慧。

深度學習應用大量湧現使超級計算機的架構逐漸向深度學習應用優化，從傳統 CPU 為主 GPU 為輔的英特爾處理器變為 GPU 為主 CPU 為輔的結構。不過，未來相當長一段時間內，計算系統仍將保持 CPU + 協處理器的混合架構。但是，在協處理市場，隨著人工智慧尤其是機器學習應用大量湧現，晶元廠商紛紛完善產品、推出新品，都想成為智能時代協處理器的領跑者——但問題是，誰會擔當這個角色呢？

上月，谷歌公布了張量處理器（TPU）的論文——TPU 已經在谷歌數據中心內部使用大約兩年，而且TPU 在推理方面的性能要遠超過 GPU（「儘管在一些應用上利用率很低，但 TPU 平均比當前的 GPU 或 CPU 快15~30倍，性能功耗比高出約 30~80 倍」）——不啻一塊巨石，在業內激起了又一波圍繞深度學習專用加速器的熱浪。TPU 的出現以及谷歌研發晶元這一舉動本身，都對整個智能產業有著深遠的意義，對晶元廠商而言就更是如此了。

• 英特爾在人工智慧領域的動作

今年 5 月 4 日，最新消息顯示，英特爾在美國聖荷西開設了自動駕駛工廠（Garage），通過與寶馬的合作，共同研發自動駕駛汽車。在自主駕駛工廠開業儀式中，英特爾高管強調了自動駕駛汽車將產生的大量數據，還有基於 5G 技術和人工智慧處理器的大型無線數據管道的需求。

技術層面，通過一系列併購，英特爾已經打造出一個端到端的，包括硬體和軟體的人工智慧技術組合：2016 年 4 月，英特爾宣布收購義大利半導體製造商 Yogitech，該公司專註為機器人和無人駕駛汽車開發晶元；2016 年 5 月，英特爾收購俄羅斯公司 Itseez；2016 年 8 月，英特爾宣布收購深度學習初創公司 Nervana Systems；2016年9月，英特爾宣布收購 Movidius……

• 三星人工智慧布局及晶元研究

另一方面，三星在人工智慧上也持續在布局，包括英特爾十分重視的自動駕駛。據韓聯社報道，韓國國土交通部今年 5 月 1 日批准三星電子旗下自動駕駛汽車進行試運行。三星電子旗下自動駕駛汽車在現代汽車雅尊上搭載雷達、攝像機等各種感測器，採用人工智慧、深度學習技術。據介紹，三星在自動駕駛上會以提供部件為主。

去年 10 月 7 日，三星斥資 2389.3 億韓元收購了ViV 公司。在當時，1 韓元約等於 0.0009 美元，按照這個匯率計算，這個金額相當於 2.15 億美元。ViV 公司位於美國聖何塞，它的團隊中包括了打造蘋果虛擬助理 Siri 的主要成員。Viv 去年發布時，被譽為當時功能最強大的智能助理，VIV 團隊意欲將其打造一個能驅動所有產品和應用的「超級大腦」（The Global Brain），並將其嵌入由互聯網連接的日常萬物。據三星在本月初提交給美國證交會的文件顯示，現在，ViV 公司已成為三星美國研究中心（Samsung Research America）的分支機構。去年，在被問道為何願意被三星收購時，VIV 負責人表示，這是讓 Viv 無處不在的最好方法——想想三星的智能家居布局。

在更早的 2015 年，三星、Gobal Foundries、IBM 和紐約州立大學等機構組成的研究聯盟推出了一個 7 納米的微晶元，其晶體管大約一半都由硅-鍺（SiGe）合金製成，代表了三星積極探索新材料晶元的嘗試。

人工智慧是決勝的關鍵

騰訊科技在5月3日的報道中寫道：英特爾的晶元業務已經陷入了前途危機中。英特爾錯過了智能手機時代，由於無法和高通聯發科爭奪市場，英特爾已經停止了手機處理器的後續升級，主動退出了競爭。英特爾布局了很多新興業務，渴望物聯網、智能家居、汽車、自動駕駛等晶元能夠彌補電腦晶元的萎縮，然而讓英特爾倍感失望的是，這些新興業務啟動緩慢，收入微小，遠遠無法成為晶元領域支柱性業務。

未來，隨著智能手機市場逐漸飽和，各大晶元公司的著眼點將會越來越多地轉向無處不在的 AI：智能家居、物聯網、自動駕駛等等，這些是一個又一個巨大而誘人的市場。三星或者英特爾在」晶元霸主」地位上的爭奪必然還會不斷上演，而人工智慧將會成為決勝的關鍵。

編譯來源：

1. IC Insights 報告：http://www.icinsights.com/data/articles/documents/971.pdf

2. ArsTechnica 報道三星 2017 Q1 收入超過英特爾：https://arstechnica.com/gadgets/2017/05/samsung-could-displace-intel-as-the-worlds-biggest-chip-company-in-2017/

3. ArsTechnica 報道三星 10nm 晶元：https://arstechnica.com/gadgets/2016/10/samsung-begins-mass-production-on-10nm-socs/

4. 前 VentureBeat 記者評論：https://www.forbes.com/sites/johnkoetsier/2017/05/03/the-death-of-mobile-is-coming-smartphones-are-over-apps-are-dead/2/#17dfa8ac1773

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