300亿美元吃下赛灵思，AMD能否硬刚英特尔
撰文 / 钱亚光
编辑 / 涂彦平
设计 /
题图 / 张 萌
在半导体行业，产品开发和市场成熟所耗费的时间往往非常长，相比之下，资产雄厚的大公司通过并购规模相对较小且具备技术实力的公司，要比自己从零开始更高效，风险也会更小。因此，在此领域并购频发。
在今年数起大规模并购中，市值约为1000亿美元的AMD要以300亿美元的股票代价收购市值300多亿美元的赛灵思（Xilinx）的传闻，虽然不是涉及金额最大，但因成功的可能性较高而备受关注。
近年来，随着汽车电气化、智能化、网联化的推进，半导体部件广泛应用于汽车各子系统，汽车半导体成汽车电动化与智能化的直接受益者。
智能网联和自动驾驶等技术的兴起，智能汽车对于计算和数据处理能力需求急剧增加，给了英特尔、AMD、高通、英伟达等老牌芯片厂商进入汽车芯片市场的机会。
异构计算已经成行业趋势
随着智能车联网系统、低阶自动驾驶、基于5G的车路协同等人工智能的场景化落地，像CPU这样的通用处理器已无法满足多元化人工智能应用的需求，具有高并行、高密集计算能力的异构计算就成了人工智能时代的必然选择。而异构部分变得比核心CPU更加重要，因为整体异构计算的性能主要看异构部分而不是CPU。
所谓异构计算，即使用不同类型指令集体系架构的计算单元组成系统的计算方式，常见的计算单元类别包括CPU、GPU、ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路）、FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）等。
这里的CPU是执行通用计算的核心硬件单元，其他则是异构计算单元。其中GPU也是通用计算工具，适合大量数据的并行计算；ASIC是针对专项任务的定制计算工具，能够在特定功能上进行强化；FPGA则是可以通过刷新固件改变功能的半定制计算工具，将这些计算单元组合在一起，就能形成适应性广泛、功能更强、效率更高的异构计算系统。
2020年，芯片领域的大额并购屡见不鲜。一方面，年初的疫情导致不少半导体企业面临生存与发展危机，抱团取暖成为重要自救手段；另一方面，半导体行业对通信、汽车等众多产业的影响越来越高，行业内部竞争也越来越激烈，使得巨头们不得不通过并购进一步壮大自身实力。
芯片行业并购频发，规模惊人
今年4月，专注于汽车行业的英飞凌集团（Infineon）以90亿欧元吞并了美国竞争对手赛普拉斯（Cypress）。英飞凌的产品组合，几乎覆盖所有主要的汽车应用；而赛普拉斯的加入，进一步增强了其娱乐系统、人机交互、触控屏幕和互联方面的实力。
7月，美国模拟芯片巨头亚诺德（ADI）以210亿美元的价格成功收购其竞争对手美信公司（Maxim），亚德诺在自动驾驶芯片、智能驾舱等方面有独到之处；而美信的技术，全面支持自动驾驶及驾驶辅助系统、车联网系统所需的宽带、复杂互连和数据完整性。
9月，英伟达宣布将以400亿美元的价格从软银手中收购芯片设计公司ARM。由于ARM架构的低能耗CPU被广泛使用在移动通讯领域、消费电子产品以及汽车领域，作为GPU霸主英伟达，如果能在CPU上占据优势，无疑在未来的异构计算中掌握更的主动权，有更多胜算，但交易对众多芯片厂商影响巨大，是否能成功，还未可知。
10月上旬，据外媒报道，AMD正与赛灵思进行谈判，商讨并购事宜。这笔交易的规模可能高达300亿美元，从而创下AMD有史以来最大的一笔收购交易。
AMD是全球领先的微处理器制造商，其CPU、GPU、主板芯片组等产品覆盖计算机、通信和消费电子等各个领域。赛灵思是全球规模最大的FPGA芯片制造商，其研发的FPGA芯片、软件设计工具等产品也广泛覆盖人工智能、数据中心和自动驾驶等领域。
作为在CPU领域可与英特尔一争高下的角色、在GPU领域英伟达最强劲的对手，AMD并购在FPGA领域的龙头公司赛灵思，自然引起了业界的高度关注。其实，这一方面是AMD针对异构计算时代到来的应对动作，另一方面也是AMD和英特尔面对未来的又一次角逐。
AMD与英特尔的半世纪情仇
英特尔与AMD是电脑CPU的主要玩家，近年来它们的竞争越发激烈。AMD于1969年在硅谷创立，仅比英特尔成立晚一年，AMD创始人杰里·桑德斯（Jerry Sanders）与英特尔创始人罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）、戈登·摩尔（Gordon Moore）都曾就职于仙童半导体。
英特尔受到投资者青睐，资金充裕，1971年推出第一块微处理器4004，并逐渐发展成为世界上技术领先的半导体制造厂商。而此时的AMD由于缺乏资金，只能凭借杰里·桑德斯对半导体行业的了解，做半导体领域的贸易商，到1974年，AMD成为各类半导体产品的第二大供应商。此时英特尔和AMD是合作伙伴关系。
1970到1980年代，PC巨头IBM公司对操作系统和CPU采取了外包策略，要求微处理器供应商英特尔将X86系列处理器授权给AMD生产。这样，AMD作为第二供应商与英特尔一起向IBM供货。
1987年，英特尔为了谋求自己微处理器独家供应的地位，提前结束了Intel 80386系列芯片的技术授权，AMD将英特尔告上法庭，直到8年后，AMD才拿到386知识产权。
此后，AMD利用X86的知识产权大搞自主研发，其K系列微处理器对英特尔的奔腾处理器发起反击。1999年，AMD抢先跨越CPU主频1GHz的大关，2003年又推出兼容X86前期产品的64位速龙芯片。2004年，AMD在台式机市场上占有了50%的份额，首次在市场份额上超过了英特尔。
2005年，英特尔推出“钟摆（Tick-Tock）”策略，每隔两年就会推出新的制程技术，然后隔年推出新的微构架，开启“黄金十年”。而AMD由于2006年花54亿美元收购了图形芯片制造商ATI，债务大规模增长，加上芯片设计问题导致新产品发布推迟，随后营收和利润螺旋式下降，跌入“失落十年”。
AMD CEO苏姿丰（Lisa Su）
到2014年，以擅长为走下坡半导体公司找出路而闻名的苏姿丰（Lisa Su）出任AMD的CEO，她曾在IBM、飞思卡尔和德州仪器担任技术性职位，和英伟达公司创始人黄仁勋同为中国台湾台南人，而且是亲戚（苏姿丰外公和黄仁勋母亲是兄妹）。
她上任后，抛弃了运营费用昂贵的晶圆厂，并将工作外包给台积电，将研发方向聚焦在高性能计算市场，重点市场包括数据中心、个人电脑、游戏主机等，新处理器架构在笔记本电脑和台式机领域重新打开了局面，在许多性能基准上与英特尔匹敌甚至超越，一举扭转了AMD的颓势。
2017年ADM推出了Zen架构处理器，公司股价也从2015年不到2美元/股逐步恢复到约50美元/股。现在，Zen系列处理器目前已经更新到第三代，在市场上与英特尔Gen系列处理器分庭抗礼。
2020年10月9日，AMD正式揭晓了搭配台积电7nm工艺全新的Zen 3 CPU架构，以及最新一代锐龙5000系列桌面处理器，同时展示了计划于2022年前推出的基于5nm工艺Zen 4架构CPU。
与此同时，由于7nm流程的产量问题，英特尔原定于2021年1月发布的7nm制程CPU生产时间将推后约6个月。因此，英特尔在产品上已经远远落后于7nm架构Ryzen芯片已上市的AMD。
英特尔CEO罗伯特·斯旺 （Robert Swan）
英特尔CEO罗伯特·斯旺表示，正在考虑将把自家设计的芯片外包给台积电生产，这意味着英特尔放弃了五十年来的主要竞争优势——集芯片设计、制造于一身。
此前苹果宣布结束近15年来对英特尔的依赖，转而使用Arm架构自研CPU，这对英特尔无疑也是个坏消息。
AMD为何看上赛灵思
赛灵思于 1984 年发明了世界首款 FPGA，也是目前FPGA市场的No.1，2019年份额达52%，领先于英特尔的35％，年收入超过30亿美元。赛灵思长期以来一直不断地将其业务扩展至人工智能、数据中心、通讯和自动驾驶等领域，通过其FPGA处理器和软件平台等产品，逐步构建起自己的FPGA生态。
其中，赛灵思在汽车领域的全球合作伙伴超过两百家，涵盖了全球所有主流的Tier 1、整车制造商以及各种初创型企业。截至目前，全球汽车系统中应用了超过1.9亿片赛灵思车规级器件，其中有超过7500万片专门用于量产型ADAS。
根据
赛灵思和AMD一直以来合作紧密，此前赛灵思为AMD EPYC（霄龙）数据中心处理器提供的一系列面向存储系统的IP，可以帮助AMD构建低延时的高效数据通路，从而实现高效的FPGA存储加速功能。
两者还合作开发了用于数据中心的高性能推理系统，该系统包括8个由赛灵思提供的Alveo U250加速器卡，主要用于进行实时机器学习、视频处理和数据分析，在GoogleLeNet卷积神经网络上达到了每秒30000张图像的推理吞吐量，打破了推理性能的世界纪录。
从两家公司的合作来看，AMD的服务器搭配赛灵思的加速器卡，能够促进双方释放潜能。如果AMD成功收购赛灵思，产品的契合度可能会进一步提升。
在技术发展上，赛灵思除了保持FPGA方面的优势，还从FPGA慢慢转换到了基于FPGA+AI引擎的SoC结构，并花了超过10亿美元和四年时间来开发自适应计算加速平台ACAP。ACAP是一个高度集成的多核异构计算平台，核心是新一代的 FPGA 架构，适用于加速广泛的应用，其中包括视频转码、数据库、数据压缩、搜索、AI推断、基因组学、机器视觉、计算存储及网络加速等。
这种平台的目标针对半导体市场增长领域，包括数据中心、无线5G通信、航空和国防雷达、汽车驾驶员辅助（ADAS）和有线通信。这些技术可能也是AMD收购赛灵思的重要原因。
赛灵思CEO Victor Peng
两家公司还有一个联系，赛灵思CEO Victor Peng在2008年加入赛灵思之前，是AMD图形产品组（GPG）硅工程应用的公司副总裁，并且是AMD负责图形、主机游戏、CPU芯片组和消费者业务的中央硅工程团队的负责人。
他曾表示，作为FPGA的领头羊，赛灵思的竞争对手不再是Altera，而是英伟达和英特尔的处理器业务。
近几年，在PC市场不断萎缩且移动市场迟迟难以打开的背景下，英特尔通过收购，在产品上遍及了边缘计算、数据中心，从CPU、FPGA到ASIC等各种异构计算业务支撑，希望能够拓展PC以外的新业务。
比如2016年，英特尔花费167亿美元收购FPGA市场的老二Altera；2017年，英特尔花费153亿美元收购在ADAS和自动驾驶领先的以色列Mobileye，之前还收购了数家自动驾驶相关的初创公司；2018年，英特尔宣布收购芯片制造商eASIC，将结构化的ASIC和FPGA进行互补；2019年，英特尔以20亿美元重金收购生产可编程的深度学习加速器的Habana Labs。
这些举动给AMD带来了巨大的压力，在PC上取得全面突破后，想要全面挑战英特尔，势必也要加强在异构计算方面的实力，尽快开拓边缘计算、数据中心方面的新市场，因此，掌握异构计算一大计算单元类型FPGA的赛灵思成为AMD的理想收购对象。
赛灵思虽然占据了50%以上的FPGA市场份额，但由于该细分市场规模过小，在过去十年中都没有大量的收入增长，早在2011年创造了24亿美元的营收，但直到2019年，营收才突破30亿美元。
由于华为在2019年占赛灵思营收的比例高达6%-8％，因此美国政府针对华为的技术出口禁令，让赛灵思的业务受到了不小冲击，2020财年第四季度营收7.56亿美元，同比下滑8.7%，净利润下跌20%。而AMD恰好刚刚获得了美国商务部的许可，能够向华为供货，如果这桩收购案成功落地，赛灵思也将有望恢复对华为的供货。
如果这次收购赛灵思成功，AMD将会成为唯一一家整合了CPU、GPU、FPGA产品线的芯片开发商，迈出走向下一代异构计算的重要一步，还将有机会将产品触角深入到人工智能、物联网、航空、汽车、5G通信等以前基本没有布局的领域，增加与英特尔、英伟达等抗衡的资本，这将给整个半导体市场乃至用户带来更多的益处。