五十年前,美國半導(dǎo)體業(yè)的傳奇人物,,有硅谷市長之稱的Robert Norton Noyce,,與老搭檔Gordon Earle Moore一起從親手創(chuàng)建的仙童半導(dǎo)體公司辭職二次創(chuàng)業(yè)。
1965年Gordon Moore(左)和Robert Noyce(右)在仙童半導(dǎo)體,,圖片來源:computerhistory.com
1968年7月18日,新公司N M Electronics成立,。NM自然是兩位創(chuàng)始人姓氏首字母,,沒有采用兩人的全名是因?yàn)镸oore-Noyce聽上去像More Noice,,非常不吉利。半月后,,公司花了一萬五千美元從連鎖旅店Intelco買下商標(biāo),,改名叫Intel,取Integrated Electronics,。
今年是英特爾成立五十周年,,可從年初到年中,英特爾壞消息不斷,。新年伊始爆出Meltdown和Spectre漏洞,;接著傳出蘋果可能數(shù)年內(nèi)在Mac系列上放棄英特爾芯片;老對(duì)手AMD憑著Zen架構(gòu)對(duì)服務(wù)器市場虎視眈眈,;另一個(gè)對(duì)手ARM則跟微軟眉來眼去想在PC市場分杯羹,;10nm工藝大規(guī)模量產(chǎn)再度延遲;智能眼鏡Vaunt項(xiàng)目剛蹭了點(diǎn)媒體熱度,,二個(gè)月后被砍,;六月底董事會(huì)以與下屬發(fā)生性關(guān)系為由,踢掉了CEO Brian Krzanich,。
然而比起創(chuàng)立之初英特爾經(jīng)歷的大風(fēng)大浪,,2018年這點(diǎn)麻煩連和風(fēng)細(xì)雨都談不上。今天來聊一聊英特爾奮斗史,,它創(chuàng)立最初二十年里經(jīng)歷的坎坷歷程與生死絕境,。
陰差陽錯(cuò)
說起英特爾,大眾的第一印象就是CPU,。的確從一開始,,英特爾做CPU源遠(yuǎn)流長。世界上第一款商業(yè)化的中央處理器Intel 4004,,以及第一款商業(yè)化的8位處理器Intel 8008,,都出自英特爾之手。然而成立之初,,內(nèi)存才是英特爾的核心業(yè)務(wù),。
上世紀(jì)五六十年代,磁芯內(nèi)存為主流存儲(chǔ)器,。
磁芯內(nèi)存原理示意圖
磁芯存儲(chǔ)器有幾個(gè)缺點(diǎn),。一是需要手工制造,大規(guī)模量產(chǎn)困難,;二是難以小型化,,體積大且耗電。
1969年,英特爾推出開山之作,,靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 Intel 3101,。3101是世界上第一款固態(tài)存儲(chǔ)器,采用Bipolar工藝生產(chǎn),,芯片存儲(chǔ)容量為64比特,。Bipolar是當(dāng)時(shí)成熟的工藝被廣泛采用,所以其他半導(dǎo)體廠沒花多長時(shí)間就推出了3101的競爭品,。
3101問世不久,,英特爾又推出了世界上第一款MOS存儲(chǔ)器,Intel 1101,。英特爾在1101上采用當(dāng)時(shí)更先進(jìn)的MOS工藝,。相比Bipolar,MOS工藝器件的密度更高,,1101容量是3101的四倍,,達(dá)到256比特。
3101和1101連續(xù)搶了兩次第一,,不過這兩款產(chǎn)品影響不大,。真正讓英特爾躍上舞臺(tái)的是它的第三款產(chǎn)品:世界上第一款動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 Intel 1103。1103容量達(dá)到1024比特,,標(biāo)志著固態(tài)內(nèi)存第一次在單位比特的價(jià)格上壓過磁芯存儲(chǔ)器,,揭開了半導(dǎo)體內(nèi)存取代磁芯內(nèi)存的革命。
需要說明半導(dǎo)體內(nèi)存不是什么新鮮的想法,,很多公司在內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室里制造過樣品,,以上三款產(chǎn)品的“第一”得加上“量產(chǎn)商業(yè)化”限定詞。而英特爾下一個(gè)產(chǎn)品,,Intel 1702,,則完全是自己的發(fā)明。在MOS工藝生產(chǎn)過程中,,英特爾發(fā)現(xiàn)芯片二氧化硅絕緣層會(huì)莫名其妙地吸收電荷,,干擾到正常使用。對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)一步研究,,導(dǎo)致猶太裔工程師Dov Frohman發(fā)明了EPROM,,可擦除可編譯只讀存儲(chǔ)器。
那么問題來了,,英特爾一個(gè)內(nèi)存大廠怎么就跑去做中央處理器了呢,?其實(shí)一開始做CPU,英特爾也挺不情愿,。完全因?yàn)楸粌蓚€(gè)客戶給坑了,,這才有Intel 4004,、8008兩枚中央處理器。
4004與8008芯片名稱很像,,導(dǎo)致常有人誤把8008當(dāng)作4004的更新?lián)Q代,。實(shí)際上兩個(gè)項(xiàng)目相互獨(dú)立,,而且進(jìn)行時(shí)間幾乎重疊,。8008項(xiàng)目的內(nèi)部代號(hào)為1201,4004代號(hào)1202,,由此推斷8008項(xiàng)目可能啟動(dòng)得更早,。
公司成立之初,英特爾的產(chǎn)品銷路不佳,,公司一直靠燒投資支撐,。一方面是因?yàn)殚L年來業(yè)界一直使用磁芯存儲(chǔ)器,普遍缺乏固態(tài)內(nèi)存的經(jīng)驗(yàn),。另一方面,,英特爾的MOS工藝磨合不足,產(chǎn)品良率低,。作為公司CEO,,Noyce滿世界跑為英特爾拉客戶以圖撐過難關(guān)。當(dāng)時(shí)夏普的佐佐木正(Tadashi Sasaki),,跟他交情不錯(cuò),,聽說英特爾的窘境后,便把自己校友Busicom的老板Yoshio Kojima介紹給Noyce,。
Busicom是一家日本做計(jì)算器小公司,,它自己設(shè)計(jì)了一套由十二塊集成電路組成的方案,想請英特爾生產(chǎn),。接手這筆業(yè)務(wù)的英特爾工程師Ted Hoff發(fā)現(xiàn),,日本人的方案內(nèi)部采用的是十進(jìn)制運(yùn)算,導(dǎo)致電路復(fù)雜,,生產(chǎn)難度大,,成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。于是Hoff設(shè)計(jì)了一個(gè)草案,,改用二進(jìn)制運(yùn)算,,把計(jì)算單元都集中到一枚芯片上,這樣一來成本大幅降低,。Busicom同意了Hoff的提議,,高高興興地回日本。
BUSICOM 141-PF, 圖片來源:Intel
對(duì)于Noyce帶回來的這筆意外生意,,英特爾內(nèi)部高層異議不少,。當(dāng)時(shí)公司上下幾乎所有員工都在忙于改善MOS內(nèi)存生產(chǎn)工藝,,于是日本人前腳剛走,英特爾后腳就把項(xiàng)目就給停了,。幾個(gè)月后Busicom回訪才發(fā)現(xiàn),,驚怒之下給英特爾發(fā)了一封公函,用非常日本方式客氣地詢問工程進(jìn)度,。Noyce跟日本人打得交道多,,從信中讀出了對(duì)方的怒火,連忙派出剛從仙童半導(dǎo)體挖過來的技術(shù)大拿Federico Faggin接手這個(gè)項(xiàng)目,。
在Hoff設(shè)計(jì)草案的基礎(chǔ)上,,兩家公司的工程師合作完成了項(xiàng)目。最終設(shè)計(jì)方案由四枚芯片組成,,4001為只讀存儲(chǔ)器,,4002為隨機(jī)存儲(chǔ)器,4003為移位寄器,,4004為中央處理器,。
Intel 4004主要設(shè)計(jì)工程師
本來嘛,芯片組是Busicom特別定制的,,按說至此日本人應(yīng)該結(jié)賬拿產(chǎn)品走人故事結(jié)束,。意想不到的是Busicom資金出了問題,付不起剩余的費(fèi)用,。最后英特爾不得不同意Busicom以放棄芯片的專有權(quán)的方式來免除部分債務(wù),。為了彌補(bǔ)損失,英特爾自然要銷售芯片,。這樣,,Intel 4004成為世界上第一枚商業(yè)化的微處理器。
8008的故事與4004有點(diǎn)類似,,只是這次英特爾攤上了一個(gè)更會(huì)賴賬的客戶:Computer Terminal Corporation(CTC),。
8008的故事牽涉到CTC、英特爾,、和德州儀器三家公司,,而且三家對(duì)這段歷史各執(zhí)一詞。故事里許多重要的當(dāng)事人俱過世二十多年,,真相無從考證,。這里挑一個(gè)最戲劇化的版本。
1968年,,NASA前工程師Gus Roche和Phil Ray,,創(chuàng)辦了Computer Terminal Corporation公司。電傳打印機(jī)Datapoint 3300是CTC的第一款產(chǎn)品,,它搭載著德州儀器的芯片以及英特爾的移位寄存器,,為此CTC欠下兩家供應(yīng)商數(shù)筆尾款未結(jié),。在設(shè)計(jì)第二款產(chǎn)品Datapoint 2200時(shí),CTC決定做一臺(tái)電腦,,自己設(shè)計(jì)芯片,,然后找一家半導(dǎo)體公司來生產(chǎn)。
左:Datapoint 2200的工業(yè)設(shè)計(jì)師Jack Frassanito,,中:Phil Ray,,右:Gus Roche1969,圖片來源eldiario.es
剛開始CTC找上門來,,英特爾是拒絕的,。Noyce曾表示:CPU是一個(gè)有趣的想法,,英特爾有能力做,,但是腦子壞了才會(huì)真地去干。賣CPU的話,,每臺(tái)電腦只能賣一塊,,我們現(xiàn)在做內(nèi)存,每臺(tái)電腦能賣幾百塊芯片,。
那為什么后來又改主意了呢,?幾十年后,CTC創(chuàng)始人Phil Ray的遺孀Brenda Ray Coffee透露了原因,。據(jù)她回憶,,Phil Ray為處理器一事專門設(shè)宴邀請Noyce和德儀老總。在酒宴上,,他將芯片的大致設(shè)計(jì)畫在明信片的背面,,每位客人一張。Ray提出個(gè)賭局,,賭英特爾和德儀哪家先制造出CTC設(shè)計(jì)的芯片,。賭注呢?Ray提出,,獲勝的那家公司要把CTC未結(jié)賬單給免掉,。大概是從未見過賴賬都賴得這么有創(chuàng)意的人,Noyce和德儀老總笑著同意了,。
1970年左右,,英特爾只有一百來名員工,相比之下德州儀器則有四萬五千名,,不折不扣半導(dǎo)體業(yè)界第一,。所以毫不奇怪的,德儀搶先做出了芯片:TMX1795,??墒荂TC沒有采納德儀的處理器,,因?yàn)門MX1795有一個(gè)嚴(yán)重的缺陷。英特爾工程師聲稱這是因?yàn)榈聝x暗中從CTC手中得到了英特爾的初稿并且照搬全抄,,甚至把其中的錯(cuò)誤都一并抄了,,當(dāng)然德儀的工程師對(duì)此矢口否認(rèn)。
英特爾一開始對(duì)這筆生意并不上心,,直到TMX 1795出來后,,才匆匆把8008趕出來。那么賭局誰贏了呢,?據(jù)Brenda Ray Coffee,,大概算英特爾贏了,反正CTC欠英特爾的尾賬是賴掉了,。她還稱英特爾之所以把芯片命名為8008,,因?yàn)?008是CTC欠英特爾第一張賬單的編號(hào)。
8008也沒被采納 ,。8008的性能太弱,,而且運(yùn)行時(shí)需要二十多枚輔助芯片。于是CTC決定砍掉這個(gè)項(xiàng)目,,可問題是它還欠著英特爾五萬美元的設(shè)計(jì)費(fèi)用沒付,。CTC高層覺得反正項(xiàng)目砍了,芯片指令集設(shè)計(jì)也沒有用了,,索性把這個(gè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)硬塞給英特爾充當(dāng)設(shè)計(jì)費(fèi),。就這樣CTC又一次賴賬成功。
我們知道大名鼎鼎的x86架構(gòu)起源于Intel 8086這枚CPU,,8086的指令集繼承于8080,,而8080的指令集則是從8008發(fā)展過來,。由此算來,Intel 8008才是現(xiàn)在所有x86芯片的老祖宗。巧合的是Wintel兩個(gè)帝國,,其基石原本都是別人家的,,連價(jià)格也一樣,,都是五萬美元,。
Datapoint 2200,某種意義上算是PC遠(yuǎn)祖,,圖片來源:eldiario.es
4004和8008的性能太弱,。4004主要用在智能電梯、智能畜牧業(yè)等領(lǐng)域,。8008曾經(jīng)被愛好者拿來做電腦,,但由于其性能低下沒得到推廣。一直等到英特爾的第三款CPU,,方才啟動(dòng)了個(gè)人電腦市場,。
失而復(fù)得
人類迄今為止已經(jīng)觀測到七十多萬顆小行星,,其中第8080號(hào)小行星被命名為英特爾,來紀(jì)念I(lǐng)ntel 8080這枚啟動(dòng)了個(gè)人電腦產(chǎn)業(yè)的CPU,。1974年末新墨西哥州一家瀕臨破產(chǎn)的小公司MITS,,破釜沉舟買了一千枚8080芯片,做出第一臺(tái)個(gè)人電腦Altair 8800,,從此揭開了個(gè)人電腦革命的序幕,。一個(gè)公司的命運(yùn)呢就是不知道,自己不可預(yù)料,。個(gè)人電腦意外興起,,英特爾沒能保住先發(fā)優(yōu)勢,市場份額被競爭對(duì)手反超,。在個(gè)人電腦革命的頭五年,,真正的主角卻是Zilog Z80和MOS 6502兩枚微處理器?!咀?】
Zilog Z80與Intel 8080同出自天才設(shè)計(jì)師FedericoFaggin之手,。Z80兼容并拓展了8080的指令集,能運(yùn)行大量原本為8080編寫的軟件,,成為8080最大的競爭對(duì)手。而這個(gè)對(duì)手的誕生,,完全是英特爾咎由自取,。
Faggin意大利人,1970年從仙童半導(dǎo)體跳槽到英特爾,。在英特爾,,F(xiàn)aggin主持研發(fā)了Intel 4004、8008,、8080等重要項(xiàng)目,。Faggin出走英特爾的原因有幾個(gè)。
1973年贖罪日戰(zhàn)爭爆發(fā),。中東數(shù)國聯(lián)手對(duì)在戰(zhàn)爭中支持以色列的西方國家實(shí)行石油禁運(yùn),,美國經(jīng)濟(jì)因原油短缺陷入衰退。受經(jīng)濟(jì)大勢的影響半導(dǎo)體銷量暴降,,各家公司包括英特爾紛紛裁員以求自保,。Noyce因事業(yè)家庭雙重受挫心生倦意,將CEO一職交給了Moore,,而Moore空出的COO職位由Andy Grove接任,。新官上任三把火,Grove在公司管理方式上進(jìn)行一系列變動(dòng),,這引發(fā)包括Faggin在內(nèi)許多員工的不滿和反對(duì),。
第二個(gè)原因是對(duì)CPU未來發(fā)展方向的分歧,。Intel 8080需要六塊輔助芯片來工作,8008則多達(dá)二十枚,。1974年仙童半導(dǎo)體推出只需兩塊芯片的Fairchild F8,。英特爾高層決定追隨仙童開發(fā)更高集成度的芯片。Faggin看法不同,,認(rèn)為高性能才是CPU發(fā)展方向,。
最重要的原因是英特爾對(duì)微處理器市場的漠視。對(duì)CPU業(yè)務(wù),,除了Noyce比較熱情,,英特爾其他高層非常冷漠。市場部門預(yù)測,,CPU市場太小,,每年才幾千枚。而推銷員反饋,,很多計(jì)算機(jī)公司對(duì)英特爾介入處理器市場非常不滿,,認(rèn)為這是在搶他們的飯碗。英特爾再三推遲8008上市時(shí)間,,生怕影響到內(nèi)存這個(gè)支柱業(yè)務(wù),。為了上馬8080項(xiàng)目,F(xiàn)aggin跟決策層磨了九個(gè)月的嘴皮,,才終獲得同意,。芯片做出來后,遲遲得不到公司在市場拓展上的支持,。英特爾在營銷時(shí),,故意回避計(jì)算機(jī)等字眼,把8080定位在嵌入式設(shè)備,。英特爾甚至還收購了一家電子手表公司,,進(jìn)軍智能穿戴市場。
自己心血結(jié)晶不受重視,,F(xiàn)aggin累覺無愛,,在這種鼠目寸光的公司混沒有前途。1974年9月,,他拉同事Ralph Ungermann一起離開英特爾,,創(chuàng)辦了半導(dǎo)體公司Zilog。
Faggin選擇創(chuàng)業(yè)的時(shí)機(jī)非常糟糕,,這一年由于經(jīng)濟(jì)衰退,,硅谷的各大風(fēng)險(xiǎn)投資基金紛紛緊縮投資。可耐不住Faggin名聲太響,,沒多久??松梨诰驼疑祥T來。1973年的石油危機(jī)對(duì)別的公司是噩夢,,可對(duì)石油巨頭美孚來講卻是天賜良機(jī),。美孚也知道禁運(yùn)造成的高油價(jià)無法持久,尋思著把賺來的錢分散投資,,于是買下Zilog百分之五十的股份,。一年后嶋正利也從英特爾辭職,加盟Zilog,。Faggin,、Ungermann、嶋正利三人合作終在1976年,,推出Zilog最知名的產(chǎn)品,,Z80。
Z80的性能比Intel 8080更強(qiáng),,價(jià)格低廉,,因此廣受OEM的喜歡,被使用在許多個(gè)人電腦上,,比如當(dāng)時(shí)銷量第一的TRS 80,,世界上第一臺(tái)行李電腦Osborne 1,80年代在日本南美等地流行一時(shí)的MSX平臺(tái),。除此之外,,任天堂Game Boy搭載的芯片也是Z80的變種。Z80是迄今為止銷量最大的CPU,,今天阿里巴巴上仍有的賣。
性能不如價(jià)格更貴,,就這樣在個(gè)人電腦8位機(jī)時(shí)代,,英特爾起了個(gè)大早趕了個(gè)晚集,被對(duì)手彎道超車淪為看客,。直到16位機(jī)時(shí)代的來臨,,英特爾才板了回來。1978年6月英特爾推出Intel 8086,,并投巨資進(jìn)行推廣,。根據(jù)英特爾的宣傳,8086獲得兩千五百種設(shè)計(jì)選擇,。其中兩千四百九十九種都無關(guān)緊要,,真正改變英特爾命運(yùn),甚至整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)計(jì)只有一個(gè):IBM PC。
七十年代末個(gè)人電腦產(chǎn)業(yè)年銷售總額達(dá)到一點(diǎn)五億美元,,年增幅40%,,連IBM都眼熱了。為了跟靈活的個(gè)人電腦廠家斗,,IBM破天荒地決定從第三方采購軟硬件,,來降低成本縮減研發(fā)時(shí)間。那時(shí)個(gè)人電腦都是8位機(jī),,主流意見是8位CPU夠用了,,16位沒有必要。但是考慮到16位CPU能支持更大的內(nèi)存,,IBM決定做一臺(tái)16位機(jī),。對(duì)16位CPU,IBM有以下幾種選擇:英特爾的8086,,德州儀器的TMS9900,,摩托羅拉的68000,Zilog的Z8000,。
第一個(gè)出局的是Z8000,,問題出在Zilog的后臺(tái)金主美孚。美孚野心很大,,投資Zilog不是為了賺點(diǎn)小錢,。它當(dāng)時(shí)入股數(shù)家IT公司,目的是要打造一個(gè)集團(tuán),,跟IBM一爭高下,。石油巨頭美孚當(dāng)年是世界上最賺錢的公司,面對(duì)一個(gè)有無窮財(cái)源的潛在對(duì)手,,IBM首席執(zhí)行官Cary親自下令,,禁止使用Zilog家的芯片。
對(duì)英特爾來說,,剩下的兩個(gè)對(duì)手也不好應(yīng)付,。七十年代末,德州儀器和摩托羅拉是半導(dǎo)體行業(yè)里排名第一第二的巨頭,,英特爾公司小最多只能算是第二梯隊(duì),。
摩托羅拉的68000是8086最大的敵人。在技術(shù)上68000最先進(jìn),,芯片內(nèi)部共有七萬多個(gè)晶體管,,是8086的兩倍多。它采取32/16位架構(gòu),,CPU內(nèi)部是32位,,內(nèi)存主線16位。從各方面看,68000都勝過8086,。
Zilog出局,,摩托和德儀是英特爾的強(qiáng)敵
面對(duì)強(qiáng)敵,英特爾展開代號(hào)為Operation Crush 的公關(guān)活動(dòng),,大力宣傳對(duì)手的劣勢,。單獨(dú)CPU還需要許多配套的輔助芯片方能運(yùn)行。68000上市晚,,各種配套芯片品種少且價(jià)格昂貴,,這導(dǎo)致電腦整套方案的成本高。
Intel 8086也有類似的配套芯片成本問題,。但是英特爾早有準(zhǔn)備,,推出了一個(gè)閹割版的8086,Intel 8088,。8086和8088的總線不同,。8088主板總線是24位,可以搭配使用8位機(jī)上的周邊芯片和配件,。這樣一來顯著降低了成本,,也節(jié)省了OEM質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)間。
德儀的TMS9900也缺乏16位的配套芯片,。跟英特爾一樣,,德儀也推出一個(gè)閹割版的,名叫TMS9980,??墒堑聝x割得太干凈了,只留下16位邏輯地址,,這使得9980最多只支持64KB內(nèi)存,,把16位機(jī)對(duì)8位機(jī)最大的優(yōu)勢給抵消掉了。
英特爾取得最終勝利
基于諸多考慮,,IBM最終欽點(diǎn)Intel 8088作為IBM PC的中央處理器,,英特爾由此搭上了PC這艘巨輪。此時(shí)的英特爾只不過是PC巨輪上的一個(gè)普通乘客,,至于英特爾是如何搞政變掀翻IBM,與微軟聯(lián)手成為船長的故事,,我們下章再講,。
力挽狂瀾
八十年代初,英特爾的經(jīng)營狀態(tài)非常糟糕,,作為公司支柱的存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)正受到來自日本的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),。
日本半導(dǎo)體行業(yè)起步很早,索尼在1955年率先進(jìn)軍半導(dǎo)體行業(yè),比仙童半導(dǎo)體甚至Shockley實(shí)驗(yàn)室還早,。六七十年代,,日本政府采用“以市場換技術(shù)”政策,從美國引入大量技術(shù),,日本半導(dǎo)體行業(yè)迅猛生長,。對(duì)日本半導(dǎo)體的發(fā)展,一開始美國人樂觀其成,。美國公司在經(jīng)濟(jì)衰退時(shí)削減投資,,這往往導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇后產(chǎn)能跟不上市場需求。日本有效彌補(bǔ)了美國的產(chǎn)能不足,。
很快得,,美國人就笑不出來了。日本人善于精益求精,,專注產(chǎn)品質(zhì)量,,做出的內(nèi)存無論是壽命還是一致性都遠(yuǎn)超美國貨。更可怕的是日本人發(fā)動(dòng)價(jià)格戰(zhàn),。美國公司賣啥價(jià),,日本就按其九成報(bào)價(jià);你降價(jià),,我跟著降價(jià),;你再降,我再跟,,始終低百分之十,。美國做半導(dǎo)體的基本上都是純粹的半導(dǎo)體公司,而日本則是三菱,、東芝,、富士通、日立等具有多種業(yè)務(wù)的巨無霸企業(yè),,可以利用其他業(yè)務(wù)賺來的錢支撐價(jià)格戰(zhàn),。不光如此,得益于日本政府扶持產(chǎn)業(yè)政策,,日本企業(yè)能以極低的利息借到幾無止盡的貸款,。
日本企業(yè)打得起價(jià)格戰(zhàn),英特爾打不起,。英特爾從創(chuàng)立之初就一直憑高技術(shù)含量走高利潤路線,,價(jià)格戰(zhàn)從來不是其擅長。
1981年,,英特爾營收同比下降7.7%,,凈利潤暴降71.7%,。
82年毫無起色,IBM擔(dān)心這個(gè)重要的供應(yīng)商垮掉,,注資2.5億美元換取12%股份,。
83年和84年初,得益于個(gè)人電腦市場火熱英特爾經(jīng)營好轉(zhuǎn),。但是84年第四季度起,,形勢急轉(zhuǎn)直下。
1985年英特爾嚴(yán)重受挫,,稅前利潤虧損,,憑著稅收政策勉強(qiáng)保持微弱的凈利潤。
1986年是最糟糕的一年,,英特爾凈虧損1.73億美元,,自公開上市來第一次年報(bào)虧損。情形最嚴(yán)峻時(shí),,高層曾偷偷商量為破產(chǎn)做準(zhǔn)備,。
英特爾1986年財(cái)務(wù)報(bào)告
形勢逼人,Grove和Moore幾番商量后,,痛苦地決定退出DRAM市場,。主營業(yè)務(wù)完蛋了,得有一項(xiàng)新產(chǎn)品挑起大梁,。英特爾掃了一眼自家產(chǎn)品,,眼光落在80386上面,就你了,。
英特爾首先需要解決一個(gè)棘手的商業(yè)問題,。1984年MOS存儲(chǔ)器市場總額為65億美元,微處理器市場僅有5.7億,,只不過內(nèi)存市場的零頭,。不光CPU市場總額小,由于半導(dǎo)體業(yè)里有著“第二供應(yīng)商”的行規(guī),,英特爾在x86處理器還面臨諸多直接競爭對(duì)手,。
第二供應(yīng)商這種做法起源于六十年代,那時(shí)軍方是美國半導(dǎo)體公司的主要客戶,。跟普通民用相比,,軍用產(chǎn)品要求苛刻,集成電路需要耐高溫和極高穩(wěn)定性,。當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝原始,,良率全憑運(yùn)氣,不走運(yùn)的話顆粒全無,。另一方面產(chǎn)品用在武器上,,需求全憑戰(zhàn)爭進(jìn)度,無法事先規(guī)劃,。供應(yīng)能力不穩(wěn)定加上需求無法預(yù)測,,所以軍方規(guī)定競標(biāo)的企業(yè)必須提供第二家有生產(chǎn)同種產(chǎn)品能力的供應(yīng)商,來對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn),。七十年代美軍從越南撤離,,IBM等計(jì)算機(jī)公司取代軍方成了行業(yè)里最大的客戶,這條行規(guī)也延續(xù)了下來,。
IBM挑中Intel 8088做PC后,,不斷向英特爾施壓,要求提供第二供應(yīng)商,。英特爾聯(lián)系了好幾家都沒談成,,不得已只好找到AMD。英特爾與AMD兩家“交情”久遠(yuǎn),。七十年代末,,英特爾狀告AMD侵犯了EPROM專利,AMD股票應(yīng)聲暴跌,,跌到發(fā)行價(jià)的十分之一,。AMD不得不與英特爾和解,成為Intel 8085的第二供應(yīng)商,。時(shí)來運(yùn)轉(zhuǎn)這次反而是英特爾上門來求,,AMD乘機(jī)獅子大開口,得到英特爾大批產(chǎn)品的授權(quán),,換取一份長期協(xié)議,。
第二供應(yīng)商授權(quán)協(xié)議的麻煩之處在于研發(fā)成本該如何分擔(dān)。英特爾提出讓AMD開發(fā)CPU的輔助芯片作為交換,,并設(shè)計(jì)一個(gè)公式來計(jì)算產(chǎn)品的復(fù)雜度,,以此衡量成本。不過AMD挺沒出息的,,把協(xié)議當(dāng)成長期飯票,,一門心思在CPU頻率上壓過英特爾一籌。而到了核算成本時(shí),,則拿出一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜但毫無實(shí)用價(jià)值的設(shè)計(jì)搪塞過去,,搞得英特爾非常不爽。
AMD不是唯一獲得英特爾授權(quán)的公司,。西門子,、英特矽爾等七八家公司有,IBM也擁有80286的生產(chǎn)權(quán),,只是并非像AMD那種長期的,。
其實(shí)沒獲得授權(quán)的公司也能生產(chǎn)x86處理器,。早期美國法律對(duì)芯片設(shè)計(jì)保護(hù)不足,直到1984年國會(huì)通過Semiconductor Chip Protection Act后,,芯片的遮掩板設(shè)計(jì)才受到版權(quán)法保護(hù),。
也有暴力破解成功的公司。NEC通過逆向工程制造出NEC V20,、V30微處理器,,分別是8088和8086的克隆。英特爾訴至公堂,,法院判定NEC芯片的microcode設(shè)計(jì)與英特爾有明顯差別,,不構(gòu)成侵權(quán)。
以前讀史我總有疑問,,IBM怎那么傻,,將CPU主導(dǎo)權(quán)落在英特爾手里,操作系統(tǒng)交給微軟,。資料看多了才明白這種“先見之明”完全是事后諸葛亮,,在這80年代初半導(dǎo)體行業(yè)的商業(yè)模式下,IBM真不用擔(dān)心,。
大家都能做8086,,產(chǎn)品缺乏差異必然導(dǎo)致CPU貨物化,最終殺到成本價(jià),,大家都不賺錢,。讓英特爾更擔(dān)憂的是,假如有人在8086指令集的基礎(chǔ)上滲入新的指令集,,重演Z80取代Intel 8080的故事,,那么英特爾會(huì)再次將自己開創(chuàng)的市場拱手讓人。
英特爾決心把命運(yùn)全賭在CPU上面,,自然要排擠掉諸多競爭對(duì)手,。從80386起,英特爾決定打破行規(guī),,不再授權(quán)第二供應(yīng)商,,并在多處異地建廠來打消OEM對(duì)產(chǎn)能風(fēng)險(xiǎn)的疑慮。
那些一次性授權(quán)的廠家還好,,擁有長期協(xié)議的AMD比較難對(duì)付,。英特爾起初曾經(jīng)提議兩家公司合并,后來索性撕毀了協(xié)議,。英特爾做事也挺損的,,不打算遵守協(xié)議也不通知AMD,而是采用拖字訣忽悠對(duì)方,,直到一年后AMD才意識(shí)到被英特爾耍了,,然后開始打起長達(dá)數(shù)年的官司,。
兩個(gè)冤家從此開始長達(dá)三十多年的競爭
對(duì)于暴力破解的公司,英特爾也有應(yīng)對(duì),。NEC的官司雖然輸了,,但是法院判決對(duì)英特爾有一個(gè)重大利好:法官裁定芯片里的microcode具有版權(quán),這使得CPU多了一層法律保護(hù),。80386采用全新的32位架構(gòu),比前代產(chǎn)品遠(yuǎn)遠(yuǎn)復(fù)雜,,競爭對(duì)手想要靠逆向工程,,需要幾年時(shí)間。以AMD為例,,AMD在386上落后英特爾六年,,486上落后四年。
英特爾有了拳頭產(chǎn)品,,有了制勝策略,,但在如何執(zhí)行上遇到最大的阻力:IBM。今天IBM遠(yuǎn)不如以前,,可在全盛時(shí)期IBM對(duì)計(jì)算機(jī)行業(yè)的影響,,大概相當(dāng)于現(xiàn)在的蘋果,加上谷歌,,加上微軟,,再加上亞馬遜,四家巨頭的總和,。那時(shí)候IBM對(duì)PC平臺(tái)掌控權(quán)還在,,兼容機(jī)廠商仍一步一隨跟在IBM后面抄襲。
IBM對(duì)80386不感冒,,明面上的理由是擔(dān)心英特爾的供貨能力,,其真正的想法不得而知。有人猜測是IBM不愿浪費(fèi)286的生產(chǎn)權(quán),;也有人猜測是因?yàn)?0386性能強(qiáng)勁,,IBM高層擔(dān)心會(huì)威脅到大型機(jī)業(yè)務(wù)。
為突破IBM的封鎖,,英特爾找上了康柏,。康柏1982年成立,,以做PC兼容機(jī)起家,,短短四年擠入世界五百強(qiáng),五年?duì)I收突破十億大關(guān),,比蘋果還快,??蛋夭桓市呐c一干兼容機(jī)廠商爭奪IBM的殘羹剩菜,有意樹立自己行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)形象,。在英特爾力挺以及微軟暗助之下,,康柏率先推出第一臺(tái)搭載80386的電腦,DeskPro 386,。就這樣芯片廠操作系統(tǒng)商和OEM三家聯(lián)手,,第一次搶走IBM的風(fēng)頭。
DeskPro386 廣告
IBM自然大怒,,撕毀與英特爾的技術(shù)互換協(xié)議,,取消好幾筆芯片訂單,并清空所有英特爾的股票,,來警告懲罰英特爾,。清空英特爾的股票是IBM犯下的一個(gè)重大錯(cuò)誤。且不說這筆股票日后價(jià)值數(shù)百億,,首先這個(gè)懲罰不痛不癢,,英特爾股價(jià)受其影響只小跌了4.5%。更重要的是IBM錯(cuò)過一個(gè)重大機(jī)遇,。雖然在PC市場被兼容機(jī)商搶去不少份額,,IBM還是計(jì)算機(jī)行業(yè)毋庸置疑的霸主,手里有幾張好牌,。其中之一是有錢,,IBM可以通過收購來奪回掌控權(quán)。
直接收購OEM對(duì)手是行不通的,。PC兼容機(jī)廠商的興起原因是IBM為自家PC定價(jià)過高,,毛利潤太高;同時(shí)PC制造的技術(shù)壁壘和資金壁壘低,,想一想在大學(xué)寢室里白手起家Mike Dell就知道了,。利潤豐厚且壁壘低,有如三歲小兒持千金過市,,怎么不會(huì)引發(fā)眾人垂涎,?IBM收購Dell,市場上立馬會(huì)出現(xiàn)新的公司Bell,、Cell,、Fell、Gell……,。事實(shí)上光是有被收購的預(yù)期,,就會(huì)刺激兼容機(jī)廠商更激進(jìn)地與IBM爭奪市場,效果全反。
收購微軟也行不通,。微軟從未通過股權(quán)融資,,這導(dǎo)致公司股權(quán)集中在兩個(gè)創(chuàng)始人以及Steve Ballmer為首的幾個(gè)高管手里。Bill Gates不愛奢華生活節(jié)儉,,除了買豪宅買跑車買私人飛機(jī)外很少花錢,,他牢牢握著45%以上的股份。Paul Allen絕大部分股票也捏在手里,。Ballmer更不用說了,,微軟剛上市時(shí)他擁有5%的股票;到退休時(shí)仍有約4%,,是微軟現(xiàn)在最大的個(gè)人股東,,三十多年來幾乎從未變現(xiàn)過。市場上流通股太少,,只要Gates不答應(yīng)IBM無法收購微軟。
英特爾是唯一的可能,,何況IBM原本就已經(jīng)擁有20%多的股票,。雖然82年入股時(shí),IBM曾答應(yīng)不干涉英特爾獨(dú)立運(yùn)作,,以及擁有的股票不超過30%,,到這種關(guān)鍵時(shí)刻就該跟英特爾撕毀AMD協(xié)議一樣,厚著臉皮乘英特爾股票還沒走出低谷時(shí)控股,。至于壟斷嫌疑,,只要答應(yīng)繼續(xù)向OEM出售芯片,不用理會(huì),。IBM真正需要不是排擠兼容機(jī)廠商,,而是牢牢掌握PC平臺(tái)的話語權(quán)。一旦把英特爾控制住,,只需要在驅(qū)動(dòng)程序上卡一卡,,微軟哪里敢在OS/2項(xiàng)目上跟IBM決裂。
好了不多意淫架空歷史,,還是回到現(xiàn)實(shí),。隨著Compaq DeskPro 386推出,其他廠家紛紛跟進(jìn),,連IBM也推出了搭載80386的型號(hào),。1990年英特爾趕盡殺絕,發(fā)動(dòng)代號(hào)Red X的大規(guī)模公關(guān),,打出“286的價(jià)格買到386的機(jī)器”的宣傳口號(hào),,把殘存的80286生產(chǎn)商趕出市場。
在“intel inside”之前,英特爾最大的公關(guān)宣傳,,紅叉項(xiàng)目
386推廣成功標(biāo)志著英特爾的32位架構(gòu)成為PC行業(yè)十幾年里的標(biāo)準(zhǔn),,為英特爾豎起一堵厚厚的城墻,把諸多實(shí)力強(qiáng)大的競爭對(duì)手排除在外邊,。最后只有AMD和另一家小公司Cyrix,,能跟英特爾分食,而他們的產(chǎn)品往往落后英特爾數(shù)年,。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度看,,CPU是件固定成本高邊際成本低的商品,設(shè)計(jì)流片的成本占大頭,,而真正生產(chǎn)成本極低,。有了這幾年空擋,英特爾可以早早收回固定成本,。對(duì)手上市時(shí),,不光成本上居于劣勢,還面臨著英特爾新一代更強(qiáng)大的CPU,。
英特爾通過386獲得的巨額利潤,,不斷研發(fā)新的芯片,不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝,,終于在1992年成為世界第一半導(dǎo)體公司,。The rest is history。
編后語
英特爾的半導(dǎo)體霸主地位一直維持了二十多年,,終于在去年,,被借存儲(chǔ)之力的三星一舉反超,而英特爾本身也因?yàn)樵谝苿?dòng)市場的缺失,,來自AMD和ARM的競爭對(duì)手的挑戰(zhàn)之下,,每每被分析師看衰,但就算這樣也沒能阻止這個(gè)芯片巨頭業(yè)績屢創(chuàng)新高,。
對(duì)于Intel來說,,過往的成績足夠彪炳,但毫無疑問,,他們也面對(duì)了新一輪的壓力,,如何把握現(xiàn)在的AI和5G未來,是決定他們未來的X因素,!