深度学习、机器学习驱动“芯”需求 英特尔能否抓住机遇成功转型？

　　半导体芯片龙头英特尔最近有点儿不平静。前几日，三星宣布其与IBM、GlobalFoundries组成的联盟成功开发出业界第一个全新硅纳米片晶体管，并称该晶体管制造技术采用全新四层堆叠纳米材料，为研发5nm芯片奠定基础，能将移动设备尤其是智能手机的电池寿命提升2至3倍。

　　从14nm、10nm到7nm、5nm，在芯片制造技术上，三星近几年来风生水起。而英特尔始终坚持14nm芯片技术，并表示今年将开始制造10nm芯片。

　　“英特尔还在坚守14纳米制程，在三星与IBM研发出5纳米制程的芯片后，中间相隔10纳米和7纳米制程，可说半导体芯片龙头已被狂甩了3个时代。”TechNews科技新报发文称。

　　不过，英特尔在其上半年召开的技术与制造日上表示，其14nm技术具有高功能密度，要优于竞争对手，制造成本要比对手低30%，且将采取措施确保在性能和成本方面远远领先于三星等。

　　接受记者采访的数名业内人士表示，作为行业领头羊，英特尔近些年在传统PC芯片领域依然强势，但随着三星、高通、IBM等纷纷抢占移动通信芯片市场，英特尔在手机芯片市场已经逐渐失势。

　　三星对标英特尔

　　公开资料显示，英特尔主攻PC和服务器芯片市场，占据PC市场处理器约八成的市场份额，在服务器芯片市场占据超过九成的市场份额。

　　不过，近几年PC市场的发展出现了停滞迹象。

　　在中国通信业观察家项立刚看来，这种停滞，给英特尔带来了打击，而且在几乎被英特尔垄断的服务器芯片市场，也因价格高昂，英特尔被不少用户和服务器提供商埋怨。

　　而作为后起之秀的三星，除了有智能手机、电视机等业务以外，还拥有半导体、显示面板等零部件业务。在英特尔逐现颓势之际，三星开始叫板英特尔。

　　但其叫板方向并非英特尔擅长的PC芯片市场，而是在闪存市场、手机芯片等战场上，三星不断寻求突破。

　　记者了解到，三星研发的第一代10nm芯片已应用于其今年发布的GalaxyS8中，高通骁龙835芯片也由三星现有的10nm工厂制造。

　　据国外科技网站CNET报道，三星已经联合IBM，研发全球首款5nm制程的芯片，芯片制造商能将更多的电晶体容纳到更小的芯片组里，相较于目前制程所生产的芯片，三星预计在同样水准的功耗下，性能可提升40%，或在获得同样的性能表现下，使用新技术的芯片仅需目前芯片的四分之一功耗。

　　不过，通信专家刘启诚告诉记者，三星要想在PC领域超越英特尔，仍较费劲。“三星与英特尔的不同处在于，前者除拥有PC笔记本业务外，还有手机、服务器、通讯领域设备等业务，因此，三星在芯片领域拥有更全面的产业链，而英特尔不做具体产品，主要给终端厂商提供芯片。若三星能研发出5nm芯片，而英特尔研发下一代芯片的速度仍然缓慢，那么对英特尔来说，三星可能是它的一个挑战。”刘启诚说道。

　　摩尔定律失效了吗?

　　的确，作为芯片行业的“老大”，英特尔在10nm芯片量产上却数次“跳票”。

　　最初，英特尔产品更替周期为一年半，后来该周期延长至两年，最近研发的14nm芯片在市场上停留的时间已接近3年。

　　记者查询相关资料发现，英特尔的制程工艺从45nm变为32nm用了近27个月，从32nm到22nm用了大概28个月，从22nm到目前的14nm用了近30个月。随后，14nm制程工艺延续至今。

　　但英特尔方面表示，10nm芯片预计将于2017年下半年问世。

　　《第一财经日报》引用业内人士的预计称，10nm芯片在市场上的停留时间也将为3年左右，尽管比10nm更加先进的，被称为技术飞跃的7nm芯片预计将于2019年面世，但英特尔推出7nm芯片可能要等到2020年左右。

　　一位高通内部人士告诉记者，英特尔目前几乎遇到了“摩尔定律”瓶颈，因为7nm芯片工艺需要特别小的间距，且不能使用以前的电阻，在物理上生产出更小芯片的挑战增加，有很多技术难点，且成本非常高。

　　上述高通内部人士提到的“摩尔定律”，由英特尔联合创始人戈登·摩尔在1965年提出，预言半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍，其核心是芯片的性能将逐渐提升，成本将会逐渐降低。

　　不过，英特尔副总裁StacySmith在英特尔技术与制造日上表示：“按单个晶体管成本计算，我们的下跌速度略快于历史水平。摩尔定律还有生命力。”

　　事实上，英特尔也在转变战略方向。

　　英特尔工艺架构与整合资深研究员MarkBohr称：“英特尔不想再和三星、台积电玩‘数字’游戏了，以后英特尔要用密度度量法来定义工艺节点。”

　　如果采用这种标准来计算，英特尔最近几年都以两倍的速度提升晶体管密度。

　　Bohr举例称，22nm进化为14nm的时候，晶体管密度提升了2.5倍，14nm进化为10nm时，密度又提升了2.7倍，10nm芯片在运算速度和功耗上会有较大进步。

　　但据《第一财经日报》报道，英特尔追随摩尔定律的生产技术并不适合碎片化市场，对投资领域的体量和利润要求很高。

　　记者了解到，英特尔先后丢掉应用处理器、平板芯片、手机芯片和数字电视等领域，原因或是此前的投资项目未取得很好效益。

　　英特尔的难题

　　随着芯片市场竞争日趋白热化，芯片巨头收购烽烟四起。

　　今年3月，英特尔以153亿美元收购以色列信息技术公司Mobileye;5月26日，高通联合大唐电信旗下联芯科技，以及建广资本和智路资本，成立合资公司瓴盛科技(JLQTechnology)，进军手机芯片低端市场，从而抗衡有英特尔入股的紫光旗下的展讯和锐迪科。

　　经过大规模整合，在半导体行业中有能力制造先进芯片的公司名单中，剩下英特尔、三星、台积电和格罗方德。

　　如今，三星和英特尔为了抢占芯片市场，暗自发力。

　　根据麦克莱恩提供的最新报告，受到市场不断增加的对内存和闪存需求的提振，三星在2017年一季度的芯片销量首次超过英特尔。“英特尔20多年来所保持的芯片行业老大的地位将被打破。”该报告称。

　　项立刚向记者分析，英特尔目前最大的困境，就是已经痛失了移动通信领域的芯片市场，但随着5G时代的来临，英特尔也迎来了新的发展机遇。“在智能终端市场，除了手机，还有冰箱、洗衣机、抽油烟机等各种设备都需要联网，一旦联网，就需要芯片，又会产生更大的市场。未来由深度学习和机器学习所驱动的行业发展趋势将进一步催生对智能芯片的需求，英特尔能否抓住机遇、成功转型，将非常关键。”项立刚说道。

　　刘启诚也认为，在万物互联时代，如何切入大数据、物联网和云市场，如何解决英特尔X86架构功耗较大等问题，如何更好地适应物联网不同场景下对芯片的需求，都是英特尔需要努力思考的。