今年PC市场的大事件,莫过于AMD的“回归”。我们都知道Ryzen跳票了好几个月,从计划于2016年底发布一直推迟到今年三月;也知道Ryzen相比上代“推土机”实现了52%的IPC提升。然而,Ryzen只是苏妈入主AMD之后的第一步棋。今天我们一起来看Ryzen背后的故事,以及苏妈为拯救濒临破产的AMD进行的一揽子战略调整。下半年AMD还有Vega和Epyc,这家一直在努力追赶不让自己掉队的公司,未来是否有机会“盘活大龙”?
Ryzen 的使命
Ryzen 的故事和一个女人牢牢捆绑在一起——她自然是苏姿丰,国内 PC 圈喜欢亲切得称呼她“苏妈”。
苏妈的办公室在四楼。从这里,视线穿过 AMD 的奥斯汀总部园区,可以直接看到芯片实验室。AMD 的新一代芯片,就在这里进行测试。去年整个春天,苏妈经常往那个方向看,时时联系实验室的工作人员了解测试进度,焦急关注着新一代芯片 Zeppelin 的测试进度。
位于德州首府奥斯汀的 AMD总部园区
Zeppelin 是 AMD 新一代处理器的代号,暨面向 PC 和服务器的旗舰 CPU。AMD 的命运,完全赌在了这块芯片上面。说到这里,大家应该已经猜出来了:Zeppelin 的 PC 端品牌,就是现在的 Ryzen “锐龙”。
MIT 本硕博毕业的苏妈,自己就是个高级微处理器工程师。她在 2014 年 AMD 销售惨淡时临危受命,担任这家投资者、消费者都担心随时会倒闭的公司的 CEO。 而 Zeppelin,就是她上任后重振 AMD 产品线蓝图中的第一个项目。这款从头设计的芯片,被寄予厚望帮助 AMD 夺回有强大计算性能需求的部分客户,恢复他们对 AMD 的信心。这些目标客户包括频繁升级的 PC 游戏玩家,以及有 AI、机器学习应用需求的科技企业。如果 Zeppelin 能成功,AMD 扭转多年亏损就有了希望,或许还有机会从英特尔、英伟达两厂的阴影下站起来。
苏姿丰 *福布斯 Sarah Lim 摄
危机
苏妈没预料到的是,当承载着全公司希望的芯片样品到达奥斯汀,却让整个 AMD 技术部门炸了锅:
一个设计缺陷让整个 Zeppelin 项目蒙上阴影,整个测试团队被迫进入苏妈口中的“阿波罗 13 模式” ——阿波罗 13 是 1970 年的 NASA 载人探月任务,在数个核心设备发生故障的绝望情形下,宇航员和飞船仍安全返回地球,是人类太空探测史上最富英雄主义的事件之一。用它来形容当时的 Zeppelin 项目,除了情况危急,大概还有另外一层意思:只许成功,不许失败。
当时是 2016 年 4 月,测试主管 Louis Castro 调集了 80 名工程师准备检查第一批 Zeppelin 样品,同时也是第一批 Ryzen 工程芯片。但在测试的头一天晚上,芯片设计团队主管给 Louis Castro 打了一个电话,通知了一个极其糟糕的坏消息:设计团队在计算机模拟中发现了一个缺陷,第一批芯片到达的时候就会是坏的,连让电脑启动也不可能。如果该问题不能立刻解决,Ryzen 上市可能会延迟数周甚至数月。而当时,苏妈正在 8000 英里以外的印度出差,与总部有 10 个小时的时差。
Louis Castro 回忆说:”在我的职业生涯中,没有遇到过比这更严重的事了。当时我坐下来想:老天,我该怎么做?“
Zeppelin 的工程负责人 Lee Rusk 打电话给 Global Foundry,AMD 的芯片代工制造商,通知他们立刻停止生产。CTO Mark Papermaster 在电话里把情况告知了苏妈,情况很紧急,但两个人倒是都没慌。 苏妈的第一反应对后来 Ryzen 的上市至为重要: 测试不能延期 。
AMD 团队立即进入”阿波罗 13 模式“,四个不同工作组的工程师坐下来头脑风暴解决方案——怎样绕过工程原型芯片的缺陷,立刻进入测试阶段。苏妈回到奥斯汀之后,直接赶到实验室,给团队打气的同时对他们强调:我们没有退路,只许成功,不许失败。
实验室里,苏妈和 Louis Castro(Ryzen T-恤)、Lee Rusk(Polo 衫)以及 Zeppelin 项目工程师。
今天的 PC 和智能手机里的芯片,可以说是极端复杂。一个五美分硬币大的 Ryzen 芯片,有 50 亿个排列在 100 多层空间里的晶体管。那个要命的缺陷,影响了不到万分之一的电路。如果它发生在最靠下的几层,解决这个问题会极端费时。
不过最终让 AMD 松了口气的是,这个问题在 Global Foundry 用一个月就可以解决。而 Louis Castro 团队又找到了一种在测试中避开该缺陷的办法,连这一个月的时间也不会浪费。
如果 AMD 运气再差点,Ryzen 的最终上市日期可能还会再跳票好几个月。
蓝、绿两厂阴影下的 AMD
在 Ryzen 上面,背水一战的 AMD 迫切需要一场胜利,并且要快速见到战果以重整旗鼓。
过去几年 AMD 赖以生存的战略,可概括为制造满足基础需求的芯片,每年或者每两年进行小幅升级,并提供比竞争对手更便宜、有更高性价比的产品。但该战略已经到了末路——IDC 的统计数字显示,在 2007 到 2016 年之间,AMD 的 CPU 市场占有率从 23% 下降到了不足 10%;服务器芯片到了不足 1%。与此同时,在移动智能设备革命冲击下,整体 PC 市场在这几年间的萎缩超过了大多数人的预期。但这股移动设备浪潮与 AMD 无关。AMD 连续五年亏损,营收在 2015 年触底,仅有不足 40 亿美元,相比 2011 年下降 39%。
而 AMD 的坏消息,很大程度上也是硅谷的坏消息。AMD 从来没有坐过半导体市场的头把交椅,但它仍然为行业贡献了不少创新——第一个突破 1Ghz 频率的芯片设计商,以及第一个推出双核 CPU。作为一个芯片市场的追赶者,AMD 推动了芯片价格的下降以及新技术的普及。无论是依赖强大计算性能的公司,还是普通 PC 消费者,都从中受益良多。不少消费者即便不用 AMD 的产品,也希望它推出有竞争力的芯片给蓝厂、绿厂造成压力,迫使后两者降价。
HPE 的 CEO Meg Whitman,一语道出了为什么这么多人支持 AMD 的原因:
”在我见过的几乎所有行业,竞争总能带来创新。芯片市场的生态更多样,对于行业整体而言是利好。“
英特尔和 AMD 的市占率变化以及股价捆绑关系
今天,AMD 破产的可能性看起来低了些——部分应归功于苏妈。她的战略是凭借激进的重新设计帮助 AMD 在超级计算机市场大步赶上英特尔和英伟达,做出能同时做更多计算、能快速访问存储在计算机其他地方数据的芯片。同时,苏妈开始降低 AMD 对 PC 市场的依赖,聚焦于为三大主机品牌:微软、索尼、任天堂供应芯片。她还将服务器芯片设计授权给中国合作伙伴,以提高净收入。
今年三月,第一批 Ryzen 芯片(即 R7 系列)上市,虽然受到内存兼容、主板 BIOS 等问题困扰,各路媒体评测总的来说十分正面。这些芯片轻松达到了 IPC 比上代产品提升 40% 的承诺。 相对于英特尔发烧级的 Broadwell-E 系列,R7 用不到一半的价格就达到了相似性能。举个例子,同样是八核十六线程,Ryzen 7 1800X 售价为 $499,英特尔 Core i7-6900 则是 $1,089。结果是,本来在 2 美元(2016 年初)徘徊的 AMD 股价,现在怒涨到了 12 美元,翻了六倍。有竞争力的产品,直接改善了 AMD 的境况。去年,AMD 的收入同比增长 7%,达到 42 亿美元。
但 Ryzen 并不是故事的全部。据悉,今年夏天,AMD 服务器处理器 Epyc 将会出货,冲击几乎被英特尔垄断的服务器市场。 随后,Vega 的消费级显卡将面世。Vega 是个十分特殊的产品。不仅是因为本代 Polaris 高端产品的缺席,更重要的,GPU 已经不再仅仅是游戏硬件,随着 GPU 通用计算的浪潮,成为了驱动 AI、机器学习应用的计算平台。GPU 的市场需求,不仅没有随着 PC 整体市场萎缩而下滑,反而持续增长。而 Vega 的性能,据说可与英伟达目前的高端产品相提并论,苹果已决定在 6 月份公开的灰色 iMac Pro 上采用 Vega。
AMD 企业部副主管 Forrest Norrod 拿着 Epyc 芯片
AMD 的显卡部门,也正得到更多的资源。2015 年,苏妈把公司所有 GPU 业务都整合到一个部门—— Radeon Technology Group,并交给 Raja Koduri 负责。从那至今,Radeon 部门的员工数量增长了 60%,已有 3200 人,成为 AMD 最大的一个部门。苏妈表示:
”AMD 的 CPU 芯片一直处于公司焦点,但从现在起,显卡业务也同样是‘一等公民’。“
Raja Koduri
很快,市场就将对苏妈的战略进行检验。夏天,Vega 将出世面对英伟达的 10 系 Pascal 显卡。而对于英伟达而言,硬件优势仅仅是它的一部分,很多人认为它的软件更加出色:尤其是 CUDA 平台,已经垄断了大数据分析和机器学习的显卡开发平台。虽然 GPU 通用计算市场目前来看体量还很小,但增长速度飞快。去年,市场价值仅有五亿美元,而到 2020 年,Bernstein Research 的芯片市场分析师 Stacy Rasgon 预计市场总值将达到 90 亿美元。为了追赶英伟达,AMD 正开发一套开源的软件平台对标 CUDA,但即便是它自己的管理人员都承认,CUDA 已经领先了太多。
Epyc 和 Vega 毕竟是尚未发布的产品,它们的市场表现尚待验证。Stacy Rasgon 认为苏妈下对了注,也成功调整了 AMD 的资产负债表,但她仍需向市场证明,AMD 能实现其对上述两个产品的承诺。
“对于一家一年半前大家还在担心是否要破产的企业而言,她做得非常漂亮。但我对 AMD 的黑历史实在太熟悉,不会轻易相信他们对承诺的兑现能力。”
若想打消这些疑虑,苏妈还需要做很多很多。
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