Những ngày vừa qua có rất nhiều bài viết liên quan chuyện (cựu) CEO Intel là Pat Gelsinger vừa từ chức. Có rất nhiều giả thuyết lý do được đưa ra. Mới đây nhất, một thông tin từ Chosun (tiếng Hàn) cho hay hiệu suất dây chuyền Intel 18A quá tệ có thể là nguyên nhân chính yếu của mọi vấn đề. Hoặc nói cho rõ hơn, là chiến lược 5Y4N (4 node trong 5 năm) mà Pat đã đặt ra để có thể đuổi kịp TSMC.
Cụ thể hơn, Chosun cho hay dây chuyền Intel 18A có hiệu suất chỉ 10%, có nghĩa cứ 10 con chip làm ra thì chỉ có 1 con xài được! Cách đây không lâu công ty này từng "khoe" ảnh wafer Clearwater Forest được sản xuất trên dây chuyền này, cùng thông tin chúng đã chạy được. Nhưng mà bao nhiêu con chip chạy được thì Intel không nói (thực ra đây là bí mật nội bộ, rất ít công ty để lộ thông tin này), và con số 10% thực sự quá thấp để có thể đi vào sản xuất công nghiệp (y hệt tình trạng bên Samsung Foundry).
Còn nhớ mấy tháng trước, Reuters từng đưa tin một trong các khách hàng lớn của Intel Foundry là Broadcom đã huỷ đơn khi nhận được đám wafer test 18A mà Intel trả về. Vì là bạn hàng không muốn "xấu" mặt nhau, Broadcom không bình luận gì về việc này nhưng chúng ta cũng thấy được sự "bực bội" của công ty này (họ sẽ phải tìm tới đối tác khác để deal lại hợp đồng, ví như TSMC, và bắt đầu mọi thứ lại từ đầu - tốn thời gian, tiền bạc). Tuy nhiên đó là chuyện của 3 tháng trước, trên lý thuyết tới lúc này hiệu suất 18A đáng ra phải tốt hơn chứ?
Tất nhiên chúng ta không biết được con số mà Broadcom nhận được là thế nào, nhưng tính tới hiện tại thì 10% vẫn rất tệ. Mình sẽ giải thích cụ thể hơn.
Lộ diện chip Clearwater Forest, dây chuyền Intel 18A sẵn sàng sản xuất hàng loạt
Clearwater Forest sẽ là dòng sản phẩm kế tiếp dành cho thị trường máy chủ (E-Cores). Hình ảnh của con chip mới lộ diện ở sự kiện ra mắt Intel Xeon 6 P-Cores là dấu hiệu cho thấy dây chuyền công nghệ Intel 18A đã sẵn sàng đi vào sản xuất hàng loạt.
tinhte.vn
Cụ thể hơn, Chosun cho hay dây chuyền Intel 18A có hiệu suất chỉ 10%, có nghĩa cứ 10 con chip làm ra thì chỉ có 1 con xài được! Cách đây không lâu công ty này từng "khoe" ảnh wafer Clearwater Forest được sản xuất trên dây chuyền này, cùng thông tin chúng đã chạy được. Nhưng mà bao nhiêu con chip chạy được thì Intel không nói (thực ra đây là bí mật nội bộ, rất ít công ty để lộ thông tin này), và con số 10% thực sự quá thấp để có thể đi vào sản xuất công nghiệp (y hệt tình trạng bên Samsung Foundry).
Còn nhớ mấy tháng trước, Reuters từng đưa tin một trong các khách hàng lớn của Intel Foundry là Broadcom đã huỷ đơn khi nhận được đám wafer test 18A mà Intel trả về. Vì là bạn hàng không muốn "xấu" mặt nhau, Broadcom không bình luận gì về việc này nhưng chúng ta cũng thấy được sự "bực bội" của công ty này (họ sẽ phải tìm tới đối tác khác để deal lại hợp đồng, ví như TSMC, và bắt đầu mọi thứ lại từ đầu - tốn thời gian, tiền bạc). Tuy nhiên đó là chuyện của 3 tháng trước, trên lý thuyết tới lúc này hiệu suất 18A đáng ra phải tốt hơn chứ?
Tất nhiên chúng ta không biết được con số mà Broadcom nhận được là thế nào, nhưng tính tới hiện tại thì 10% vẫn rất tệ. Mình sẽ giải thích cụ thể hơn.
Tính kinh tế của dây chuyền bán dẫn
Chúng ta hay nghe nói công ty bán dẫn nào đó mang dây chuyền công nghệ nào đó vô sản xuất, nhưng ít khi nào chúng ta nghe nói về hiệu suất của dây chuyền (bí mật nội bộ, again). Đó là vì lúc vừa áp dụng công nghệ mới, thường hiệu suất sẽ thấp và thực tế thì con số này chỉ mang tính chung chung ước lệ. Bởi vì hiệu suất ra sao còn tuỳ thuộc vào kích thước, độ phức tạp của một thiết kế bán dẫn. Hãy xem hình dưới đây.
So sánh hiệu suất bán dẫn tuỳ theo kích thước die chip trên cùng 1 tiến trình
Đây là 3 ví dụ về cùng 1 wafer 300 mm với 3 mẫu chip có kích thước khác nhau (40 x 40 mm, 20 x 20 mm và 10 x 10 mm). Với con chip to nhất, toàn bộ wafer (hình tròn) chỉ làm ra được 28 die, trong đó chỉ có 10 die dùng được, hiệu suất là 35.7%. Qua con chip vừa, có 103/136 die dùng được, hiệu suất 75.7%. Tới mẫu nhỏ nhất, tới 620/658 die dùng được, hiệu suất là 94.2%!
Như vậy có thể thấy ngay cùng 1 dây chuyền bán dẫn, con số hiệu suất còn tuỳ thuộc vào loại chip được dùng. Chip càng nhỏ thì hiệu suất càng cao và ngược lại. Nên bạn đừng thắc mắc tại sao chip càng to thì càng ít có mặt cho người dùng phổ thông, vì chi phí sản xuất ra chúng đã cao ngay từ đầu.
Tất nhiên nếu muốn nói chi tiết hơn thì cần bàn tới khái niệm mật độ lỗi (defect density). Đây mới là yếu tố then chốt để định ra die nào xài được, die nào không. Song thông tin này còn bí mật hơn cả con số hiệu suất (trên 1 thiết kế chip cụ thể), nên chỉ nhắc cho vui. Chỉ duy nhất hãng gia công nắm thông tin này còn đối tác cũng không thực sự rõ.
Lại nói quan hệ đối tác khách hàng trong gia công chip, chủ yếu có 2 hình thức "bán hàng". (1) là khách hàng trả tiền theo chip (per good dies), (2) là trả tiền theo wafer (per wafer). Tạm gọi AMD với TSMC cho dễ. Ở (1), AMD chỉ trả tiền cho TSMC cho từng die chip xài được. Hình thức này đảm bảo AMD sẽ luôn nhận được hàng "tốt", bù lại cái giá sẽ khá cao. Ở (2), TSMC cứ gia công rồi ship thẳng wafer tới AMD (trả tiền theo số wafer). AMD sẽ tự test để coi die nào xài được, die nào "hư vừa vừa", die nào "hư hẳn". Những die "hư vừa vừa" nếu vẫn có thể hoạt động được, sẽ được phân cấp xuống model thấp hơn (thuật ngữ là harvest - tận dụng lại die không hoàn hảo).
Quảng cáo
Chi phí gia công wafer ngày càng đắt đỏ. Một wafer N5 của TSMC có giá khoảng 17,000 USD trong 2020
Ở hình thức (2) có lợi điểm là wafer sau khi cắt ra từng die lẻ, thì chi phí bình quân trên từng die sẽ thấp hơn (1). Bởi vì TSMC không biết die nào "hư vừa vừa" là xài được (trong mắt AMD) nên họ chỉ ship die hoàn hảo. Còn ở (2) AMD sẽ chủ động quyết định dùng die nào, bỏ die nào. Trên thực tế nếu cần sản xuất quy mô công nghiệp, (2) là hình thức mà các khách hàng như AMD, Apple, NVIDIA, Broadcom sẽ ưa xài nhất, vì chi phí đầu vào (theo wafer) thường sẽ cố định.
Hiệu suất càng cao thì giá thành từng chip càng giảm. Được biết một wafer N3, TSMC gia công với chi phí trung bình 20,000 USD (thực tế tuỳ thuộc cuộc "ngã giá" với khách hàng). Giả dụ cả wafer làm được 100 die với hiệu suất 60%, thì AMD thu về được 60 chip, bình quân chi phí hơn 330 USD/chip. Nếu TSMC "lên tay nghề" cho hiệu suất 80%, thì chi phí với AMD sẽ giảm còn 250 USD/chip. Quá chênh lệch phải không nào?
Tới đây chắc bạn đang thắc mắc - vậy hình thức (1) xài khi nào? Đó là khi khách hàng không có nhu cầu sản xuất công nghiệp số lượng lớn. Ví dụ chỉ để phục vụ nghiên cứu hoặc những ứng dụng hẹp (niche) như quân sự quốc phòng này kia (tất nhiên khi cần scale up thì vấn đề lại khác). Ngoài ra còn cá biệt khi hiệu suất quá thấp, buộc khách hàng "phải đòi" từng die chip tốt để xài. TSMC từng có lúc thế này và Apple cũng từng chọn cách (1) để thể hiện "sự bất mãn" với chất lượng của TSMC lúc bấy giờ. Riêng trường hợp Samsung và Intel hôm nay, khách hàng không chọn (1) đơn giản vì còn TSMC để hợp tác.
Pat Gelsinger, cố quá thành quá cố?
Còn nhớ khi vừa nhậm chức, Pat đã lên kế hoạch 5N4Y như một cách để "chấn hưng" lại một đế chế bắt đầu "rệu rã". Trong đó trong vòng 5 năm công ty này phải đạt 4 công nghệ bán dẫn khác nhau để có thể đuổi kịp TSMC thì mới có "hy vọng" lấy lại được vị thế (như hãng này từng có nhiều năm trước). Về mục tiêu mà nói thì đây là điều cần thiết với Intel vì họ đã "dậm chân tại chỗ" quá lâu, nếu cũng tiến "đều bước" kể cả như thời Paul Otellini, Craig Barrett còn tại vị thì cũng chỉ "hít khói" TSMC. Mà nếu sản phẩm thua hụt về công nghệ bán dẫn (như AMD từng bị trong quá khứ) thì thiết kế chip dù có tốt cũng khó lòng cạnh tranh với đối thủ.
Nên theo một cách nào đó, mục tiêu mà Pat mong muốn là có cơ sở. Nhưng giữa mong muốn và thực tế là 2 phạm trù khác nhau. Vậy Pat đã sai ở điểm nào?
Quảng cáo
Mục tiêu 5 node trong 4 năm nhằm đuổi kịp TSMC của Pat Gelsinger
Có một câu thành ngữ tiếng Anh thế này - anh không thể thuê 9 người phụ nữ rồi bắt họ làm ra một đứa trẻ trong vòng 1 tháng! Và đây là điều mà Intel đang mắc phải dưới triều đại của Pat. Dù Intel đúng là có số lượng nhà máy sản xuất chip "tám lạng nửa cân" với TSMC thật, song không có nghĩa Intel có thể "đốt" tiến độ hơn cả khả năng mà TSMC có thể. Thực tế mỗi tiến trình của TSMC cũng mất trung bình 2 năm để phát triển. Vấn đề lớn nhất ở đây là khi Intel "say ngủ" dưới thời Brian Krzanich và Bob Swan (2012 - 2021), TSMC (cũng như Samsung) vẫn lầm lũi bước tới. Tới khi Pat "đánh thức" tất cả thì Intel mới "vắt giò lên cổ mà chạy"!
Nhưng sự "vắt giò" này hoàn toàn thiếu nền tảng vì trước hết, cho tới khi Pat quay lại, kinh nghiệm sử dụng EUV của Intel gần như là số không (TSMC về cơ bản đã "thượng thừa" EUV)! Intel 7 (hay 10 nm đổi tên) vẫn sử dụng DUV cùng kỹ thuật double patterning để in chip. Khi Pat trở lại công ty này mới bắt đầu đặt mua hàng loạt cỗ máy EUV từ ASML. Nhưng ngoài mua xong thì còn phải đào tạo, huấn luyện, tăng trình độ, lên tay nghề. Đây là thứ mà tiền không mua được (nếu không ai bán để mà mua) mà buộc phải bỏ thời gian công sức cùng tâm huyết ra mới có. Có nghĩa, ít nhất, Pat phải để các kỹ sư của mình "quen" EUV đã rồi mới có thể tính tới các vấn đề khác. Ngặt nỗi họ đã không có đủ thời gian cần thiết để "luyện cấp, tăng level".
Trên thực tế thì 5N4Y đúng ra chỉ có 4 node mới, vì Intel 7 chẳng qua là bản tối ưu hiệu suất của 10 nm. Nhưng kể cả như vậy thì phát triển liên tục 4 công nghệ bán dẫn trong 4 năm vẫn là quá khó để đạt được. Ngoài áp dụng EUV, Intel 20A/18A còn chuyển sang kiến trúc GAAFET (vốn là thứ TSMC còn chưa "dám" đưa vô sản xuất, còn Samsung thất bại toàn tập), rồi PowerVIA. Tất cả những công nghệ này đều hết sức khó để thành thục. Chỉ áp dụng riêng từng công nghệ thôi cũng đã là thử thách hết sức khó nhằn.
Cải thiện hiệu suất bán dẫn là yêu cầu cơ bản để có lãi
Cá nhân mà nói, điều mà Pat mong muốn Intel đạt được, trong quan điểm của mình cũng rất giống cuộc đua lên không gian của Soviet năm nào. Tham vọng quá lớn trong khi "trình" chưa tới. Rất nhiều công tác kiểm định lỗi, an toàn bị bỏ qua và kết quả là chạy đua tốn kém nhưng kết quả thất vọng. TSMC ngược lại, dù công ty Đài Loan này cũng đầy tham vọng nhưng thay vì chọn "nhảy vọt" thì họ lầm lũi đi từng bước. Rùa bò chậm nhưng bước nào chắc bước đấy, không bị trượt chân đập đầu vô đá u đầu như thỏ.
Lời kết
Tất nhiên bán dẫn không phải là thứ duy nhất Intel đang trục trặc. Những vấn đề khác như chậm chân AI, lỗi chip, bảo mật, cạnh tranh của đối thủ… cũng khiến công ty này lao đao không kém. Song nếu nhìn lại quá khứ, bán dẫn vẫn là sức mạnh cơ bản giúp tập đoàn này trụ được trước "sóng gió" thị trường.
Intel chia tách công ty có ảnh hưởng gì với giới công nghệ - Phần 1: Lịch sử
2024 này là một năm không mấy sáng sủa cho Intel - một công ty đã tồn tại hơn nửa thế kỷ. Thực tế thì không riêng năm nay mà nhiều năm trở về trước, Intel đã có những vấn đề nội tại, mà mình đã từng phân tích cách đây không lâu.
tinhte.vn
Như mình từng phân tích, lịch sử của Intel có đầy nốt thăng trầm chứ không phải tất cả đều hoa hồng. Các thất bại lần lượt với Atom, IA-64, Larrabee, Wi-MAX… thực tế đều là các dự án tỷ/triệu USD. Nhưng tại sao công ty này vẫn tồn tại và đứng vững? Là nhờ 2 trụ cột x86 và công nghệ bán dẫn. Đối thủ AMD cũng từng có lúc trội hơn như dòng chip K8, Opteron, nhưng đều bị Intel đuối kịp và vượt mặt do năng lực bán dẫn tốt hơn. Sự chậm chạp của công nghệ 32 nm trong quá khứ đã khiến AMD tụt lại sau Intel và gần như phá sản vào 2008, buộc phải chia tách làm hai công ty như hiện tại.
Từ 2010-2011, Intel có 5 node bán dẫn nhưng 10 năm sau đó công ty này chỉ "lên đời" 2 node mới
Vậy Intel thì sao? Rõ ràng mục tiêu mà Pat đặt ra không sai, nhưng nó quá lớn để có thể đạt được. Không có bán dẫn thì Intel không thể nào được như hôm nay. Việc Pat làm chính là sửa chữa những sai lầm mà Brian Krzanich và Bob Swan để lại (nhưng phần lớn mọi người không nhớ tới). Nếu nhìn lại quá khứ, thuật ngữ tick-tock của công ty này chính là cứ 2 năm sẽ có công nghệ bán dẫn mới. Các CEO trước Brian vẫn thực hiện điều này. Nhưng sau Brian thì Intel "dậm chân tại chỗ" ở 14 nm. "Lê lết" mãi mới xuống được 10 nm trong 6-7 năm trời. Nên mục tiêu mà Pat đặt ra thực tế là việc mà Brian/Bob đáng ra phải làm từ trước.
Đáng buồn là sự thật thì phũ phàng, Pat không thể sửa được cái việc vốn là quy luật của bán dẫn - thời gian cần thiết để làm chủ công nghệ. Các kỹ sư Intel bị bắt phải "đánh boss" dù level chưa đủ. Thậm chí là "đánh nhiều boss" cùng lúc (EUV, GAAFET, PowerVIA). Thất bại là việc hiển nhiên.
Cần nói thêm đầu tư cho bán dẫn cực kỳ đắt đỏ. Không tự dưng mà thế giới hiện nay chỉ còn 3 công ty có năng lực làm transistor 5 nm trở xuống. Nhưng để đạt mục tiêu của Pat thì Intel buộc phải chi bạo tay cho thiết bị máy móc mới. Song khi dòng tiền chưa kịp hoàn vốn thì Pat lại muốn có công nghệ mới và mọi thứ tiếp tục. Thực tế node Intel 4 được phát triển rất gấp (node đầu tiên xài EUV) nhưng chỉ áp dụng cho Meteor Lake. Công ty này nhanh 3 nhưng hiện chỉ xài cho Granite Rapids. Có nghĩa thời gian để tăng hiệu suất tiến trình gần như không có (yếu tố cơ bản để sinh lời trong bán dẫn). Hệ quả thấy rõ là báo cáo tài chính của Intel vừa rồi lỗ kỷ lục hơn 16 tỷ USD. Và các cổ đông rất không hài lòng khi tiền cứ liên tục bốc hơi.
Sản xuất chip khó tới mức nhiều công ty tách biệt thành thiết kế riêng và sản xuất riêng
Vậy CEO tiếp theo của Intel cần làm gì? Chưa biết Intel Products sẽ lời hay lỗ nhưng Intel Foundry cơ bản sẽ tiếp tục đốt tiền trong ít nhất vài quý nữa (để làm chủ công nghệ), trừ phi tập đoàn này không muốn làm chủ bán dẫn nữa. Việc chia tách có thể là điều các cổ đông xem xét vì thực tế khi AMD "cắt máu", họ đã bỏ bớt "nỗi lo" chạy đua bán dẫn (nhưng sẽ có nỗi lo bị lệ thuộc vào TSMC). Dĩ nhiên chỉ tập trung làm sản phẩm thì gánh nặng sẽ nhẹ đi nhiều. Apple hay AMD hay NVIDIA hay Broadcom hiện tại chỉ lo thiết kế chip, và chỉ thế thôi cũng đã đủ áp lực cho CEO rồi. "Nỗi khổ" của Pat hay của bất kỳ ai muốn ngồi cái ghế CEO kia chính là vừa phải thiết kế sản phẩm cho tốt, mà vừa phải đảm bảo nhà máy chạy đúng kỳ vọng. Vậy ai có đủ năng lực xin mời vào...
Khóa học Machine Learning cơ bản- Khoa học dữ liệu - AI 
==***==
Khoá học Quản trị Chiến lược Dành cho Lãnh đạo Doanh nghiệp
==***==
Nơi hội tụ Tinh Hoa Tri Thức - Khơi nguồn Sáng tạo
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
---
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên ZALO!
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên Facebook!
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP 
Khóa học Lập trình Visual Foxpro 9 - Dành cho nhà quản lý và kế toán 
Khóa học hướng dẫn về Moodle chuyên nghiệp và hay Xây dựng hệ thống đào tạo trực tuyến chuyên nghiệp tốt nhất hiện nay. 
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp 
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu 
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ 
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi 
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel 
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao 
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng SPSS - Chìa khóa thành công!
Khóa học "Thiết kế bài giảng điện tử", Video, hoạt hình kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio 
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP 
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍 
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng 
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học Ba, Mẹ và Bé - Cùng bé lập trình TUYỆT VỜI
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử 
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học 
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công 
==***== Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột 
Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: congnghe.hocviendaotao.com
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng SPSS - Chìa khóa thành công!
kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA
Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học Ba, Mẹ và Bé - Cùng bé lập trình TUYỆT VỜI
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công
==***==
Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Nguồn: Tinh Tế
Topics: Công nghệ mới
