先探/全球TOP10半导体公司

微处理器未来在各大科技领域扮演要角,除传统大厂外,Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore和Tenstorrent等半导体新创公司实力不容忽视。

文/魏圣峰

半导体在未来的人工智慧、高倍速运算云端运算、自动驾驶、车用电子、太空卫星和国防等用途将扮演越来越重要的角色,尤其在美中对峙下,半导体更是兵家必争之地。美国科技权威媒体CRN近期看好超微、Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore、英特尔、Nvidia、高通、Renstorrent和赛灵思等十家半导体公司,认为他们的产品在今年半导体市场中将扮演重要角色。这些半导体领域包括伺服器处理器、高倍速运算、5G、资料处理、人工智慧、IDM、GPU、通讯等领域,这也是未来半导体产业中将逐渐发光发热的次产业。

美中半导体坚壁清野

新冠肺炎疫情冲击全球经济,半导体产业并不受影响,去年全球半导体产业营收达四四九八亿美元、年增率七.三%。以营收排名的前十大半导体公司中,有六家是美国企业。另从全球前十大IC设计公司排名中,美国企业也占了六个名额。因此,当今美国仍是全球半导体技术执牛耳之地。美中关系紧张、双方坚壁清野下,美国全力防堵最新半导体技术流进中国华为、中芯半导体禁令持续有效外,最近还将七家中国超级电脑实体列入美国经济黑名单,并指控这些超级电脑公司协助中国发展军事武力。同时还点名台湾企业有和中国军方往来,包括世芯KY和台积电在内。虽然公司方面均否认,但以美国在中国情报网络来看,台湾企业生产高阶半导体透过好几手管道被中国军方转手运用也不是不可能的事。先前台湾半导体公司能游走于美、中两大市场,在美中关系恶化下,美国也要求台湾半导体公司表态站边。短期内将冲击中国市场营收占比较高的台湾半导体公司。

中国虽然是全球最大半导体市场,但半导体技术不如美国;华为禁令下,去年中国进口半导体晶片年增十四%、达到三八○○亿美元,约占中国去年进口总额的十八%,远高于原油进口的二五九○亿美元。为了达到增强中国在军事与太空卫星科技的目标,中国透过多方管道购买、窃取美国和国际半导体强国的最新技术,台湾半导体公司在这样的情况下难以避免地会被卷入。

从去年以来车用晶片缺货问题、全球晶圆代工满载问题延烧,拜登政府十二日召集半导体供应链汽车医疗厂商召开线上会议,商讨二.二五兆美元基础建设计划和全球半导体短缺问题,台积电、英特尔、三星、苹果、Alphabet、AT&T戴尔恩智浦等供应链,以及福特、通用等汽车公司。由于近期半导体短缺已影响汽车、电动车、医疗用品等产业的生产进度,拜登政府已将这个问题提升到国家安全层次的议题,凸显对半导体产业的重视。拜登政府对半导体供应链重视的程度,将更能强化未来半导体产业的发展。科技权威媒体CRN此时点名看好的十大半导体公司更值得好好研究。

超微是被CRN点名看好的第一档半导体公司。去年在半导体产业大出风头,最近已推出第三代EPYC微处理器专攻伺服器市场和Ryzen Pro 5000微处理器专攻笔电市场。去年超微在X86架构微处理器市场市占率比前一年成长六.二%并达到二一.七%,这是超微从二○○六年以后在PC产业的最高市占率,并在去年宣布以三五○亿美元收购赛灵思,希望这桩并购案能在今年内完成,扩大在PC领域以外的竞争力。

程式逻辑晶片制造商的赛灵思也被CRN点名看好今年的前十大半导体公司。赛灵思最近揭露一款100gigabit Alevo SN1000微处理器,这款微处理器将使用在AI影像分析的应用程式上,是业界首款高速率运作微处理器。近期强化在AI相关领域的可程式逻辑晶片制造,这类AI运作的高倍速微处理器能装置在相关的网路卡和各种加速器上,主要竞争对象是英特尔、Nvidia这类公司的相关晶片。

Nvidia宣布跨入CPU

二○一九年Nvidia以七○亿美元收购以色列半导体公司Mellanox Technologyes,强化在高倍速连接和SmartNICs的技术层次,来开发更先进的产品。去年大手笔用四百亿美元收购IP龙头ARM,把势力范围延伸到微处理器核心最上层,将能扩大在高倍速运算的功能。许多晶片开发商都需要向ARM购买IP架构再来设计晶片产品,Nvidia收购ARM后,在时机上会领先其他IC设计公司,扩大Nividia在整个微处理器产业的影响力。Nvidia目前正试图把从Mellanox Technologyes买进来的技术运用在原本GPU上,试图成为全球最顶尖的HPC企业。

Nvidia十二日宣布研发出首款CPU,直接挑战英特尔产品的强项,Nvidia计划用这款GPU配合自家GPU结合,将比现有英特尔CPU运算效率快十倍,抢攻瑞士国家能源超级电脑和美国能源部Los Alamos国家实验室商机。这消息让Nvidia股价再创历史新高,资本市值突破三九○○亿美元。

最近因为产能困扰影响到高通高阶微处理器产品出货时机,以至于近期高通股价表现不理想;不过,CRN看好高通今年在半导体产业的表现。理由是今年一月高通宣布以十四亿美元收购晶片新创公司的Nuvia。高通表示,在完成收购后将使用Nuvia的IP,来设计高效率的微处理器产品。Nuvia是由三名苹果半导体高层主管创立的新创半导体公司,这三位苹果前高层都曾参与iPhone微处理器研发的相关业务。Nuvia最近正在研发客制化CPU的核心设计,宣称这个产品可用在伺服器晶片上。

高通一直都是全球最大智慧型手机微处理器供应商,随着5G运用商机越来越大,若高通一味固守在手机微处理器上,恐会把未来企业发展越来越窄。5G强劲需求下,伺服器、NB和PC需求浮现,未来微处理器的最大商机已不再是手机,甚至是会衍生出能结合伺服器、PC用微处理器的新商机,毕竟强大的云端运算功能是未来5G甚或6G的趋势,还得要能加进AI相关功能。对高通来说,买下Nuvia技术,让高通未来也要能设计出可用在伺服器上的微处理器,替未来的智慧型手机、笔电、资讯娱乐平台和辅助驾驶系统(ADAS)等市场铺路。

英特尔宣布要花费二百亿美元在美国亚里桑纳州兴建两座最先进的晶圆厂,这两座先进晶圆厂将使用最先进的EUV机台,英特尔执行长Pat Gelsinger把这项计划称作IDM 2.0。新晶圆厂产能除自用外,还将招揽晶圆代工的生意,提供IC设计业者最先进的制程,以制造出最新进晶片产品,包括苹果、亚马逊、Alphabet、高通和博通等都可能是英特尔新晶圆厂未来的潜在客户。CRN认为,英特尔的IDM 2.0将是全新且重要的计划,主要是要整合半导体新技术和扩大在美国境内生产的规模。这项计划不仅对英特尔重要,甚至于对拜登政府的半导体供应链上有很重要的地位。此外,英特尔今年也会发表包括使用在伺服器的Ice Lake微处理器,以及使用在PC的Alder Lake微处理器。除以上大型半导体公司外,CRN也看好包括Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore和Tenstorrent等半导体新创公司今年将发表的新微处理器产品。(全文未完)

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