文|錦緞研究院
劃重點(diǎn)：
1、在芯片制造上，過去英特爾一直采用IDM模式，從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝、到銷售全都自己操辦，打遍天下無敵手。
2、半導(dǎo)體行業(yè)是典型燒錢又耗技術(shù)的行業(yè)，技術(shù)和資金到達(dá)一個(gè)量級(jí)后，IDM模式反而成了前進(jìn)的掣肘，10nm的失敗成為英特爾下坡路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
3、臺(tái)積電定位很明確：只做下游的制造，成功證明了半導(dǎo)體行業(yè)分工做得越細(xì)，在某個(gè)領(lǐng)域越拔尖，扎得更深，就能跑得越快。
4、如今英特爾寄希望于IDM2.0戰(zhàn)略復(fù)興，但最大的挑戰(zhàn)——客戶是誰？目前蘋果、英偉達(dá)、AMD們都不太可能。
文/知勇，錦緞研究院
“年年擠牙膏，終于擠不動(dòng)了”、“英特爾這幾年真是弱”，看到英特爾史上最糟糕財(cái)報(bào)之后，很多人的感受是，英特爾時(shí)代要落幕了。
英特爾日前發(fā)布2022年四季度財(cái)報(bào)，財(cái)報(bào)顯示，英特爾營(yíng)收同比大降超3成，凈虧損6.6億美元。財(cái)報(bào)發(fā)布后，投資者們果斷用腳投票，盤后英特爾股價(jià)暴跌9.7%。
而就在此前半個(gè)月，臺(tái)積電發(fā)布2022年四季度財(cái)報(bào)，營(yíng)收同比增長(zhǎng)42.8%，凈利潤(rùn)同比增長(zhǎng)78%。
同樣都是在芯片行業(yè)大幅收縮、退燒的大環(huán)境下，為什么臺(tái)積電和英特爾，交出了截然不同的成績(jī)單？
01、英特爾向下，臺(tái)積電向上
1、IDM模式締造英特爾時(shí)代
在很多80后、90后的印象中，藍(lán)色的“Intel Inside”標(biāo)簽是一種科技的象征。
在PC時(shí)代，英特爾毫無疑問是行業(yè)霸主，坐擁個(gè)人電腦和服務(wù)器的CPU市場(chǎng)。與此同時(shí)，市場(chǎng)上還有微軟這位強(qiáng)大的同盟軍在操作系統(tǒng)上為之保駕護(hù)航，使得英特爾引以為傲的x86處理器不可替代。（注：業(yè)內(nèi)稱為微軟–英特爾體系，即WinTel）
在芯片制造上，過去英特爾一直以來采用IDM模式，即所有環(huán)節(jié)從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝、到銷售全都自己一手操辦。
英特爾的商業(yè)模式是把芯片設(shè)計(jì)和制造牢牢捆綁在一起，設(shè)計(jì)部門不斷研發(fā)迭代，設(shè)計(jì)出更新、更快的CPU，制造部門則投資巨額資金，生產(chǎn)出一代又一代的新產(chǎn)品。
在WinTel時(shí)期，英特爾憑借IDM模式可謂打遍天下無敵手，穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)刈^把交椅。
時(shí)至今日，盡管英特爾已經(jīng)頹勢(shì)日顯，但I(xiàn)DM模式在行業(yè)里依舊占據(jù)較高權(quán)重。
根據(jù)Knometa Researc的數(shù)據(jù)，截止至2021年底，全球IC晶圓的總產(chǎn)能為2160萬片/月，其中三星、臺(tái)積電、美光、SK海力士、鎧俠，前五大公司合計(jì)占比57%，達(dá)到1221萬片/月，這當(dāng)中，除了臺(tái)積電，三星（部分）、鎂光、SK海力士、鎧俠都是IDM模式。
對(duì)IDM模式，英特爾則仍然是戀戀不舍，在現(xiàn)任CEO基辛格的操盤下提出了IDM2.0戰(zhàn)略，成立代工服務(wù)事業(yè)部，爭(zhēng)奪臺(tái)積電和三星的份額。
2、10nm成為分水嶺
摩爾定律成就了英特爾，也困死了英特爾。
英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾上世紀(jì)60年代提出了摩爾定律的概念，即集成電路上可以容納的晶體管數(shù)目大約每經(jīng)過18個(gè)月，便會(huì)增加一倍。
過去的二十多年，英特爾處理器緊扣“摩爾定律”，從45nm、到32nm、再到22nm，一路都是水到渠成。
在14nm工藝節(jié)點(diǎn)之前，英特爾一直保持領(lǐng)先。不論是三星還是臺(tái)積電，它們都跟隨著英特爾的步伐，但是到10nm，英特爾突然無法延續(xù)摩爾定律了，兩年一次升級(jí)的規(guī)律被按下暫停鍵。
英特爾最初的設(shè)想是在2017年實(shí)現(xiàn)10nm工藝，但此計(jì)劃破滅，10nm工藝一直難產(chǎn)。為了對(duì)全球用戶有個(gè)交代，英特爾就只能在14nm的字符后面標(biāo)記字符“+”，也就是在14nm基礎(chǔ)之上優(yōu)化，最多的時(shí)候用上了3個(gè)加號(hào)——14nm+++。
有一段時(shí)間，14nm+++成為網(wǎng)友調(diào)侃英特爾最多的一個(gè)梗，“祖?zhèn)鞯?4納米還能再戰(zhàn)幾年”、“英特爾14nm終極版不應(yīng)該叫做14nm+++，要學(xué)下蘋果手機(jī)的命名，叫14nm Pro Plus Max……”
自家的工廠造不出設(shè)計(jì)部門的芯片，IDM模式受到前所未有的考驗(yàn)。對(duì)英特爾而言，制造環(huán)節(jié)受限，反過來又會(huì)進(jìn)一步侵蝕英特爾的設(shè)計(jì)能力，形成蝴蝶效應(yīng)。10nm工藝之?dāng)?，也?dǎo)致7nm芯片的進(jìn)度大幅度落后。
2019年，時(shí)任英特爾CEO的鮑勃·斯旺這樣回應(yīng)10nm的困局，“英特爾對(duì)自己超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的能力過于自信，限制了自己的思維，措施了技術(shù)轉(zhuǎn)型的機(jī)會(huì)，現(xiàn)在承受了后果?！?/p>
鮑勃·斯旺口中的后果，就是被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們趕超，并拉開差距。
2020年7月，英特爾宣布其采用7nm工藝的CPU將推遲半年發(fā)布，此舉再次震驚行業(yè)。時(shí)年臺(tái)積電和三星都已經(jīng)在接5nm芯片的訂單了。
圖1：英特爾芯片升級(jí)過程 來源：英特爾，中信證券
另一方面，長(zhǎng)期在英特爾陰影側(cè)生存的“千年老二”AMD成功逆襲，開始與英特爾硬碰硬競(jìng)爭(zhēng)。
2018年，AMD全面轉(zhuǎn)向臺(tái)積電，并發(fā)布了由臺(tái)積電獨(dú)家代工的面向計(jì)算市場(chǎng)的7nm顯卡Radeon Instinct MI60/MI50，性能超過同級(jí)別的英特爾產(chǎn)品。
最近幾年，AMD的銷量大幅提升，市占率也逐年提高，不斷蠶食英特爾的地盤，而英特爾的衰退則是肉眼可見的。
繼2022年二季報(bào)首次虧損之后，英特爾四季度凈虧損6.6億美元，毛利率也從2014年的超過60%掉到40%左右。最直觀地對(duì)比，臺(tái)積電的毛利率自2020年以來始終保持在50%以上，2022年四季度更是達(dá)到了驚人的62%。
過去幾年，AMD和英特爾的市值多次出現(xiàn)交叉，不久之前的1月31日，伴隨著英特爾的財(cái)報(bào)暴雷，AMD再次實(shí)現(xiàn)了市值對(duì)英特爾的反超。
3、臺(tái)積電后來者居上
在臺(tái)積電創(chuàng)辦的二十余年里，一度是以英特爾”小弟“的角色存在。
與英特爾的IDM模式不同，臺(tái)積電的商業(yè)定位從一開始就很明確：只做下游的制造，不和客戶在芯片設(shè)計(jì)上競(jìng)爭(zhēng)。
但是在英特爾“統(tǒng)治”下，臺(tái)積電的起家并不容易。2014年“斯坦福工程英雄”講座活動(dòng)上，張忠謀這樣回憶臺(tái)積電的創(chuàng)業(yè)生涯，“單一的代工模式這種創(chuàng)新，在早期類似一種‘先有解決方案，再尋找需求’的概念，我們提供的是代工平臺(tái)，但在當(dāng)時(shí)沒有人需要這樣的平臺(tái)，因?yàn)楫?dāng)初幾乎少有無廠半導(dǎo)體公司，現(xiàn)有的無廠半導(dǎo)體公司也不需要臺(tái)積電，而是更愿意去找日立、東芝、英特爾，這種現(xiàn)象直到90年代開始才有所改變，我們的存在，也大大加速了無廠半導(dǎo)體公司的誕生。”
臺(tái)積電的發(fā)展過程中，不得不提到蘋果公司。
從2014年開始，自研芯片的蘋果開始將芯片代工訂單交給臺(tái)積電。收獲蘋果這個(gè)大客戶后，臺(tái)積電不但獲得了技術(shù)快速進(jìn)步的機(jī)會(huì)，還收獲了今后十年的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。
更重要的是，與英特爾分手后，蘋果的業(yè)務(wù)仍然推進(jìn)順利，這給其它廠商一個(gè)很好的示范效果——我們不必非要在英特爾那里“買”芯片，可以試著找臺(tái)積電代工。畢竟臺(tái)積電的交付周期更短，成本更低，于是，臺(tái)積電的訂單紛至沓來，高通、英偉達(dá)、AMD等幾乎所有芯片設(shè)計(jì)巨頭都已和臺(tái)積電合作。
公開數(shù)據(jù)顯示，2014年臺(tái)積電全年實(shí)現(xiàn)1482億元人民幣的營(yíng)收，這個(gè)數(shù)字到2022年，達(dá)到了5025億人民幣。
至此，臺(tái)積電開始有了和英特爾分庭抗禮的實(shí)力。如今，臺(tái)積電已經(jīng)成為全球最大晶圓代工企業(yè)，占據(jù)晶圓代工半壁江山。
在工藝節(jié)點(diǎn)上面，臺(tái)積電已經(jīng)宣布量產(chǎn)3nm工藝，足足領(lǐng)先英特爾一個(gè)身位。得益于高端制程芯片銷量快速增長(zhǎng)，其營(yíng)收和凈利潤(rùn)屢屢創(chuàng)下新高。
作為后來者，臺(tái)積電順利改寫了世界芯片制造的權(quán)力格局。另一邊，當(dāng)年芯片霸主卻成了追趕者。
圖2：晶圓代工市場(chǎng)格局 資料來源：Counterpoint
02、半導(dǎo)體行業(yè)的更迭路徑
過去幾年，大家總是調(diào)侃英特爾是一家牙膏廠，每次提升的那點(diǎn)可憐性能總是被軟件用光了。但是可能很多人并不知道，英特爾其實(shí)也是無可奈何，不是他實(shí)力不夠，而是芯片設(shè)計(jì)和制造的難度遠(yuǎn)比想象中的高。
更重要的，對(duì)英特爾來說，IDM模式注定是一條越走越窄的路。
1、“雙高”現(xiàn)象壓倒英特爾
眾所周知，半導(dǎo)體行業(yè)是典型燒錢又耗技術(shù)的行業(yè)，可以理解為“雙高”現(xiàn)象，這個(gè)趨勢(shì)目前已經(jīng)越來越明顯，也是壓倒英特爾的關(guān)鍵因素。
先看技術(shù)維度，半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)步主要遵循摩爾定律，即芯片上集成的晶體管數(shù)量平均每隔18個(gè)月就會(huì)翻一番，性能也提升1倍。在這種發(fā)展速度下，電路結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，加工工藝的要求也越來越高。
所以到最后行業(yè)呈現(xiàn)的割裂現(xiàn)象就是越到高端制程，行業(yè)玩家越來越少。在10nm工藝節(jié)點(diǎn)，已經(jīng)只剩下臺(tái)積電、三星、英特爾。
可以說，芯片制造行業(yè)注定是一條英雄寂寞的道路。
圖：隨著制程工藝提高，行業(yè)玩家逐漸減少 資料來源：英特爾，中信證券
再看資金壁壘，隨著工藝節(jié)點(diǎn)提高，新一代生產(chǎn)線所需的投資額成倍甚至數(shù)十倍地增加。舉例來說，2020年臺(tái)積電宣布在美國(guó)投建的5nm工廠投資額約合120億美元，未來3nm產(chǎn)線的投資額預(yù)計(jì)將達(dá)到驚人的200億美元。
圖：不同制程下每5萬片晶圓產(chǎn)能的設(shè)備投資（億美元）資料來源：天風(fēng)證券
為了更進(jìn)一步理解半導(dǎo)體的資金壁壘，我們看下臺(tái)積電的歷年資本開支。2021年，臺(tái)積電的資本支出再創(chuàng)新高，達(dá)到300億美元，其中研發(fā)支出約為45億美元。
一言以蔽之，芯片制造是一項(xiàng)需要大量資金維持的高難度技術(shù)動(dòng)作。
圖：臺(tái)積電歷年資本開支 資料來源：中原證券
2、分工模式成就臺(tái)積電
回到英特爾身上，了解半導(dǎo)體“雙高”現(xiàn)象，其實(shí)也就不難理解英特爾為什么會(huì)出現(xiàn)擠牙膏現(xiàn)象。誠(chéng)然，英特爾這個(gè)巨無霸企業(yè)有大量的資金和技術(shù)人員，但是做芯片一條龍服務(wù)既要投入制造又要投入設(shè)計(jì)，還要做封測(cè)。
相比之下，臺(tái)積電只用集中精力在制造環(huán)節(jié)，兩者最終的表現(xiàn)可想而知。
專注制造環(huán)節(jié)的臺(tái)積電，正是將代工技術(shù)做到極致，每年投入超百億美元死磕制造環(huán)節(jié)，最終實(shí)現(xiàn)了制程工藝的全面領(lǐng)先，改變了行業(yè)規(guī)則。
專業(yè)分工這套邏輯在AMD身上也得到驗(yàn)證，在分拆掉格羅方德業(yè)務(wù)之后，定位變成了無廠半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司，將代工業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)交臺(tái)積電，成功扭轉(zhuǎn)下滑頹勢(shì)。
MercuryResearch的最新調(diào)研數(shù)據(jù)表明，AMD在包括桌面處理器，移動(dòng)處理器和服務(wù)器處理器的x86處理器整體市場(chǎng)當(dāng)中，份額達(dá)到31.3%，而在2020年第一季度，AMD的份額還只有14.8%。
雖然英特爾沿用的IDM模式可以將所有核心環(huán)節(jié)掌握在自己的手中，但是當(dāng)技術(shù)和資金到達(dá)一個(gè)量級(jí)后，即面臨“雙高”現(xiàn)象挑戰(zhàn)時(shí)，反而成了技術(shù)進(jìn)步的最大掣肘。類似地，在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，英特爾面臨的高通、英偉達(dá)等頂尖對(duì)手，勝算同樣不高。
實(shí)際上，半導(dǎo)體領(lǐng)域與工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)律恰恰相反。大部分工業(yè)領(lǐng)域強(qiáng)調(diào)垂直一體化，比如光伏、動(dòng)力電池行業(yè)。行業(yè)龍頭先單點(diǎn)突破，某一個(gè)領(lǐng)域做大做強(qiáng)，再延伸補(bǔ)強(qiáng)其他產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，最后打造產(chǎn)業(yè)鏈一體化，實(shí)現(xiàn)降本增效。
然而半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)形成術(shù)業(yè)有專攻的典型規(guī)則，分工做得越細(xì)，在某個(gè)領(lǐng)域越拔尖，扎得更深，就能跑得越快，行業(yè)地位自然更穩(wěn)固。
其次，半導(dǎo)體行業(yè)的分工合作是更優(yōu)的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)機(jī)制。臺(tái)積電的高額資本開支由高通、英偉達(dá)、AMD等芯片設(shè)計(jì)公司共同分?jǐn)偅⑻貭栔荒軆?nèi)部消化。
第三，代工模式的技術(shù)進(jìn)步是最快的。臺(tái)積電的客戶是全球頂級(jí)芯片設(shè)計(jì)公司，可以更快更多地積累一流芯片制造能力。這也是為什么臺(tái)積電可以在成本和技術(shù)上面降維打擊其它晶圓廠，而IDM模式里面每個(gè)環(huán)節(jié)里只要有一個(gè)落后了，出現(xiàn)重大障礙，整個(gè)產(chǎn)品的進(jìn)度都會(huì)受到拖累。
正所謂皮之不存，毛將焉附，沒有制造能力，再高端的技術(shù)只是設(shè)計(jì)圖紙。
不難發(fā)現(xiàn)，以臺(tái)積電為代表的晶圓代工模式，可以更好地突破技術(shù)和資金壁壘。走IDM路線的英特爾比不上單押制造環(huán)節(jié)的臺(tái)積電，有其必然性，并不是前者的研發(fā)能力不強(qiáng)，而是很難做到齊頭并進(jìn)、孤獨(dú)一擲地投入，最后輸出的是擠牙膏式技術(shù)創(chuàng)新。
未來分工合作這個(gè)模式，大概率會(huì)演化成為行業(yè)新路徑，每個(gè)環(huán)節(jié)由單獨(dú)的公司負(fù)責(zé)，然后幾家公司攜手制造出最優(yōu)的芯片。
去英特爾大包大攬的時(shí)代正在成為歷史。
3、英特爾進(jìn)入衰退的長(zhǎng)夜？
如今的英特爾，與昔日的輝煌相比，早已是另一番景象。在營(yíng)收、凈利潤(rùn)雙雙大幅下滑的頹勢(shì)之下，資本選擇奪路而逃。在過去12個(gè)月中，英特爾的股票已經(jīng)下跌了近40%。
英特爾的成功很大程度上得益于對(duì)于個(gè)人電腦的把握，并在摩爾時(shí)代，引導(dǎo)行業(yè)往自己有利的方向發(fā)展。而在后摩爾時(shí)代，業(yè)務(wù)眾多的英特爾已經(jīng)跟不上技術(shù)進(jìn)步的速度。在新的游戲規(guī)則里，臺(tái)積電們顯然搶到了和英特爾競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。
實(shí)際上，早在2017年左右，英特爾跑不贏摩爾定律的隱患已經(jīng)顯現(xiàn)，只是財(cái)務(wù)的惡化滯后于業(yè)務(wù)已陷入泥潭這個(gè)事實(shí)，進(jìn)而未在當(dāng)年財(cái)報(bào)上面體現(xiàn)。從資本市場(chǎng)中可以看到，過去幾年英特爾的股價(jià)已停滯不前，華爾街精英們對(duì)英特爾的信心已經(jīng)不足，他們開始擔(dān)心這顆奔騰的“芯”還能跳動(dòng)多久。
圖：英特爾股價(jià)圖 資料來源：谷歌
如果拿當(dāng)年的老對(duì)手對(duì)比，英特爾的衰落就更明顯。英特爾的命運(yùn)風(fēng)雨飄搖，而“輕裝上陣”的AMD蒸蒸日上。比如在服務(wù)器芯片領(lǐng)域，英特爾曾一度控制99%的市場(chǎng)份額?，F(xiàn)在已經(jīng)被AMD奪走了接近15%的市場(chǎng)份額。根據(jù)摩根大通的分析師預(yù)計(jì)，未來AMD的市場(chǎng)份額將繼續(xù)增至30%以上。
值得注意的是，根據(jù)財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)，英特爾2022年第四季度的庫(kù)存金額達(dá)到了132億美元，可謂內(nèi)憂外患。
難道英特爾甘愿坐以待斃嗎，對(duì)自己的危機(jī)毫無察覺？實(shí)際上，即便時(shí)光可以倒流，英特爾能更早意識(shí)到IDM模式的命門，仍然無法避免今日之被動(dòng)，因?yàn)樗鼉?nèi)部的問題沒法解決。
歸因下來，英特爾家大業(yè)大，體系臃腫，加上涉及的產(chǎn)品類型非常廣，很難一刀切換掉IDM模式，即船大掉頭難。在2018年上任的CEO鮑勃·斯旺曾經(jīng)主導(dǎo)英特爾走AMD的路線，也就是把制造部門獨(dú)立出去，但最終他沒能調(diào)整這艘巨輪的行駛軌跡。
圖：IDM2.0戰(zhàn)略圖解 資料來源：英特爾
3年之后，新CEO基辛格上臺(tái)后，希望扭轉(zhuǎn)局勢(shì)，制訂了IDM 2.0戰(zhàn)略。簡(jiǎn)單概括為三部分：主要產(chǎn)品依舊發(fā)揮IDM模式余熱，自己設(shè)計(jì)、自己制造；部分產(chǎn)品采用無廠半導(dǎo)體公司模式（Fabless），由外部代工廠代工；自身的代工廠，開放一部分產(chǎn)能給第三方無廠半導(dǎo)體公司。
為落實(shí)IDM2.0計(jì)劃，英特爾繼續(xù)大開大合的動(dòng)作。2021年3月，英特爾宣布投資200億美元在美國(guó)亞利桑那州新建兩座工廠；一年后，英特爾宣布將投資200億美元在美國(guó)俄亥俄州新建兩座工廠。
不過，這條路并非坦途大道，英特爾最大的挑戰(zhàn)是要解決客戶來源——什么樣的客戶愿意將芯片圖紙交給英特爾，英特爾又能為客戶提供什么樣的工藝？與臺(tái)積電還在合同蜜月期的蘋果、AMD、英偉達(dá)們，目前看起來都不太可能。
用數(shù)據(jù)說話，2022年第四季度，英特爾代工服務(wù)收入僅為3.2億美元，算下來還不到臺(tái)積電兩天的收入。
更嚴(yán)重的危機(jī)已經(jīng)襲來，按照英特爾第一季度財(cái)報(bào)指引，其盈利能力還將進(jìn)一步惡化，預(yù)期2023年一季度營(yíng)收在105至115億美元區(qū)間，毛利率降到39%，每股虧損0.8美元。（注：當(dāng)前半導(dǎo)體行業(yè)景氣度向下，臺(tái)積電也難以獨(dú)善其身，雖然現(xiàn)在的財(cái)報(bào)很亮眼，下半年同樣會(huì)有壓力）
截止目前，昔日“小弟”臺(tái)積電的市值已達(dá)到4900億美元，而半導(dǎo)體行業(yè)締造者英特爾卻僅剩下1200億美元，前者是后者的三倍有余。具有象征意味的是，去年三季度以來巴菲特老爺子大舉買入臺(tái)積電，現(xiàn)已成為臺(tái)積電第五大股東。
不可否認(rèn)，過去很長(zhǎng)時(shí)間英特爾不斷地為全世界提供越來越好的處理器，直接推動(dòng)了個(gè)人電腦的普及，但英特爾已經(jīng)不是當(dāng)年那個(gè)叱咤風(fēng)云的公司了。
時(shí)代的車輪滾滾向前，不論當(dāng)初多么輝煌，拋棄你的時(shí)候可能連個(gè)招呼也沒有。擁戴新王的山呼海嘯之聲，已然湮沒了舊王漸行漸弱的扼腕之嘆。