全球TOP10半導體公司

【文/魏聖峰】

微處理器未來在各大科技領域扮演要角,除傳統大廠外,Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore和Tenstorrent等半導體新創公司實力不容忽視。

半導體在未來的人工智慧、高倍速運算、雲端運算、自動駕駛、車用電子、太空衛星和國防等用途將扮演越來越重要的角色,尤其在美中對峙下,半導體更是兵家必爭之地。美國科技權威媒體CRN近期看好超微、Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore、英特爾、Nvidia、高通、Renstorrent和賽靈思等十家半導體公司,認為他們的產品在今年半導體市場中將扮演重要角色。這些半導體領域包括伺服器處理器、高倍速運算、5G、資料處理、人工智慧、IDM、GPU、通訊等領域,這也是未來半導體產業中將逐漸發光發熱的次產業。

美中半導體堅壁清野

新冠肺炎疫情衝擊全球經濟,半導體產業並不受影響,去年全球半導體產業營收達四四九八億美元、年增率七.三%。以營收排名的前十大半導體公司中,有六家是美國企業。另從全球前十大IC設計公司排名中,美國企業也占了六個名額。因此,當今美國仍是全球半導體技術執牛耳之地。美中關係緊張、雙方堅壁清野下,美國全力防堵最新半導體技術流進中國,華為、中芯半導體禁令持續有效外,最近還將七家中國超級電腦實體列入美國經濟黑名單,並指控這些超級電腦公司協助中國發展軍事武力。同時還點名台灣企業有和中國軍方往來,包括世芯KY和台積電在內。雖然公司方面均否認,但以美國在中國情報網絡來看,台灣企業生產的高階半導體透過好幾手管道被中國軍方轉手運用也不是不可能的事。先前台灣半導體公司能遊走於美、中兩大市場,在美中關係惡化下,美國也要求台灣半導體公司表態站邊。短期內將衝擊中國市場營收占比較高的台灣半導體公司。

中國雖然是全球最大半導體市場,但半導體技術不如美國;華為禁令下,去年中國進口半導體晶片年增十四%、達到三八○○億美元,約占中國去年進口總額的十八%,遠高於原油進口的二五九○億美元。為了達到增強中國在軍事與太空衛星科技的目標,中國透過多方管道購買、竊取美國和國際半導體強國的最新技術,台灣半導體公司在這樣的情況下難以避免地會被捲入。

從去年以來車用晶片缺貨問題、全球晶圓代工滿載問題延燒,拜登政府十二日召集半導體供應鏈和汽車、醫療廠商召開線上會議,商討二.二五兆美元基礎建設計畫和全球半導體短缺問題,台積電、英特爾、三星、蘋果、Alphabet、AT&T、戴爾、恩智浦等供應鏈,以及福特、通用等汽車公司。由於近期半導體短缺已影響汽車、電動車、醫療用品等產業的生產進度,拜登政府已將這個問題提升到國家安全層次的議題,凸顯對半導體產業的重視。拜登政府對半導體供應鏈重視的程度,將更能強化未來半導體產業的發展。科技權威媒體CRN此時點名看好的十大半導體公司更值得好好研究。

超微是被CRN點名看好的第一檔半導體公司。去年在半導體產業大出風頭,最近已推出第三代EPYC微處理器專攻伺服器市場和Ryzen Pro 5000微處理器專攻筆電市場。去年超微在X86架構微處理器市場市占率比前一年成長六.二%並達到二一.七%,這是超微從二○○六年以後在PC產業的最高市占率,並在去年宣布以三五○億美元收購賽靈思,希望這樁併購案能在今年內完成,擴大在PC領域以外的競爭力。

可程式邏輯晶片製造商的賽靈思也被CRN點名看好今年的前十大半導體公司。賽靈思最近揭露一款100gigabit Alevo SN1000微處理器,這款微處理器將使用在AI影像分析的應用程式上,是業界首款高速率運作微處理器。近期強化在AI相關領域的可程式邏輯晶片製造,這類AI運作的高倍速微處理器能裝置在相關的網路卡和各種加速器上,主要競爭對象是英特爾、Nvidia這類公司的相關晶片。

宣布跨入CPU

二○一九年Nvidia以七○億美元收購以色列半導體公司Mellanox Technologyes,強化在高倍速連接和SmartNICs的技術層次,來開發更先進的產品。去年大手筆用四百億美元收購IP龍頭ARM,把勢力範圍延伸到微處理器核心最上層,將能擴大在高倍速運算的功能。許多晶片開發商都需要向ARM購買IP架構再來設計晶片產品,Nvidia收購ARM後,在時機上會領先其他IC設計公司,擴大Nividia在整個微處理器產業的影響力。Nvidia目前正試圖把從Mellanox Technologyes買進來的技術運用在原本GPU上,試圖成為全球最頂尖的HPC企業。

Nvidia十二日宣布研發出首款CPU,直接挑戰英特爾產品的強項,Nvidia計畫用這款GPU配合自家GPU結合,將比現有英特爾CPU運算效率快十倍,搶攻瑞士國家能源超級電腦和美國能源部Los Alamos國家實驗室商機。這消息讓Nvidia股價再創歷史新高,資本市值突破三九○○億美元。

最近因為產能困擾影響到高通高階微處理器產品出貨時機,以至於近期高通股價表現不理想;不過,CRN看好高通今年在半導體產業的表現。理由是今年一月高通宣布以十四億美元收購晶片新創公司的Nuvia。高通表示,在完成收購後將使用Nuvia的IP,來設計高效率的微處理器產品。Nuvia是由三名蘋果半導體高層主管創立的新創半導體公司,這三位蘋果前高層都曾參與iPhone微處理器研發的相關業務。Nuvia最近正在研發客製化CPU的核心設計,宣稱這個產品可用在伺服器晶片上。

高通一直都是全球最大智慧型手機微處理器供應商,隨著5G運用商機越來越大,若高通一味固守在手機微處理器上,恐會把未來企業發展越來越窄。5G強勁需求下,伺服器、NB和PC需求浮現,未來微處理器的最大商機已不再是手機,甚至是會衍生出能結合伺服器、PC用微處理器的新商機,畢竟強大的雲端運算功能是未來5G甚或6G的趨勢,還得要能加進AI相關功能。對高通來說,買下Nuvia技術,讓高通未來也要能設計出可用在伺服器上的微處理器,替未來的智慧型手機、筆電、資訊娛樂平台和輔助駕駛系統(ADAS)等市場鋪路。

英特爾宣布要花費二百億美元在美國亞里桑納州興建兩座最先進的晶圓廠,這兩座先進晶圓廠將使用最先進的EUV機台,英特爾執行長Pat Gelsinger把這項計畫稱作IDM 2.0。新晶圓廠產能除自用外,還將招攬晶圓代工的生意,提供IC設計業者最先進的製程,以製造出最新進晶片產品,包括蘋果、亞馬遜、Alphabet、高通和博通等都可能是英特爾新晶圓廠未來的潛在客戶。CRN認為,英特爾的IDM 2.0將是全新且重要的計畫,主要是要整合半導體新技術和擴大在美國境內生產的規模。這項計畫不僅對英特爾重要,甚至於對拜登政府的半導體供應鏈上有很重要的地位。此外,英特爾今年也會發表包括使用在伺服器的Ice Lake微處理器,以及使用在PC的Alder Lake微處理器。除以上大型半導體公司外,CRN也看好包括Ampere Computing、EdgeQ、Fungible、Graphcore和Tenstorrent等半導體新創公司今年將發表的新微處理器產品。

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