2月15日訊息，據外媒Theregister報道，為了發展晶圓代工業務，英特爾將把其最重要的資產x86架構授權給那些想要製造定製晶片的客戶。這將使得x86、Arm 和 RISC-V核心將在單個處理器中協同工作成為了可能。
早在2021年3月，在英特爾新任CEO基辛格提出IDM 2.0戰略，宣佈重啟晶圓代工業務之時，芯智訊在《200億美元建廠發力晶圓代工，同時又計劃擴大委外代工，英特爾到底打的什麼算盤？》一文當中就有提到：英特爾表示，其IFS事業部與其他代工廠服務的差異化在於，它不僅結合了英特爾製程工藝技術和先進封裝技術，“還支援x86核心、Arm和RISC-V生態系統IP的生產，從而為客戶交付世界級的IP組合”。這是否意味著英特爾還可能向第三方的晶片設計廠商開放X86核心IP授權？
現在來看，答案應該是肯定的。
據Theregister報道，英特爾代工服務事業部（IFS）客戶解決方案工程副總裁 Bob Brennan對其表示，“我們擁有所謂的多 ISA 戰略。這是英特爾歷史上第一次向希望開發晶片的客戶授權 x86 軟核和硬核。”
所謂軟核，通常以HDL文字的形式提交給使用者。它已經過RTL級設計的最佳化和驗證，但不包含任何具體的物理資訊。而硬核則是一種基於半導體技術的物理設計，具有效能保證，提供給使用者的形式是電路物理結構的掩模佈局和一套完整的工藝檔案，可以作為一套完整的技術。簡而言之，軟核對於晶片設計廠商進行晶片的原型設計和定製很有用，而硬核更適合於直接交付生產。
目前，英特爾尚未對外公佈，具體會以何種形式、何種收費方式，對哪些型別的客戶、開放哪些x86核心的授權。不過，由於該措施是為了推動英特爾的代工業務，因此，想要獲得英特爾的x86核心授權，應該是需要將晶片交由英特爾代工。
Xeon核心也將開放授權？Arm PC/伺服器將受壓制
雖然英特爾目前尚未公佈更多的資訊，不過Bob Brennan舉了一個例子：“客戶將能夠使用獲得許可的 Xeon 核心構建晶片，並將其與基於 RISC-V 規範或 Arm IP 的 AI 加速器相匹配。”
從Bob Brennan的舉例來看，這一次英特爾對外開放x86核心授權，開放幅度可能將會比較大，如果Xeon的核心都願意拿出來授權的話，那麼英特爾大部分的x86 CPU核心都有可能會對外開放。
不過，英特爾可能並不會開放最新一代的x86核心IP，預計會與對外授權的x86核心保持一兩代以上的代差，而且不會誰給錢就給誰授權，應該是會有限制條件的，不然可能會直接對英特爾自己的CPU的銷售帶來較大的影響。畢竟英特爾目前也不可能會放棄自己的CPU業務，去專心做x86核心IP研發和授權，發展晶圓代工業務，以避免和客戶產生競爭。
即便如此，這對於眾多的Arm晶片設計業者來說也是極具吸引力的。這意味著他們也能夠像獲取Arm核心IP一樣，獲取英特爾的PC/伺服器CPU核心授權，進行自己的x86處理器的設計，從而可以更容易的進入PC/伺服器市場，並共享已有的強大的x86生態。而這對於目前正積極開拓PC及伺服器市場的Arm，以及相關Arm PC及伺服器晶片設計廠商來說，或將是一個巨大的打擊。
此前，高通一直積極的在推動針對膝上型電腦市場的Arm PC晶片，但是從目前市場來看，成效非常有限。而在Arm伺服器晶片市場，原本發展勢頭很猛的華為和飛騰，由於美國方面的制裁，也受到了很大的壓制。如果此時，英特爾開放x86核心授權，勢必會進一步壓縮Arm在PC及伺服器市場的生存空間。
比如，在目前雲服務廠商紛紛開始自研Arm伺服器晶片的趨勢之下，對於那些像亞馬遜、阿里巴巴等已經推出自研的基於Arm架構的伺服器CPU及自研伺服器AI加速晶片的廠商來說，此時他們也將多了一個新的選擇，可以研發基於英特爾x86核心IP的自研伺服器CPU，來與其自研的伺服器AI加速晶片搭配，以滿足自身的定製化需求，並且無需再費力的去建設Arm伺服器生態。這顯然是具有吸引力的一個選項。
同樣，對於已經全面轉向採用自研的基於Arm架構的處理器替代英特爾處理器的蘋果Mac系列產品來說，蘋果是否也會考慮轉過頭來研發基於英特爾x86核心IP的PC處理器呢？這對於英特爾來說，或許也將是挽回蘋果訂單的一個機會。
此外，英特爾還加入了RISC-V陣營，透過扶持RISC-V來壓制Arm的發展。英特爾於日前已宣佈加入了全球開放硬體標準組織 RISC-V International（RISC-V基金會），並且成為了最高級別（Premier）的會員。而在此之前，英特爾不僅釋出了基於RISC-V的晶片Nios Soft處理器，還攜手SiFive開發了代號為“Horse Creek”的 RISC-V 開發平臺。
AMD也將遭受重創？
近兩年來，在x86 CPU市場，AMD可謂是風頭正盛，不斷的蠶食著英特爾在PC和伺服器市場的份額。根據市場研究機構Mercury Research公司最新發布的2021年第四季度全球CPU市場份額報告顯示，在全球x86 CPU市場中，AMD的市場份額已經連續11個季度增長，達到了25.6%，創下了15年以來的的新高。
今天，AMD又完成了對於FPGA大廠賽靈思的收購，進一步強化了AMD在伺服器市場對於英特爾的競爭力。
英特爾選擇對外開放x86核心授權，無疑將會打擊到AMD，因為此舉可能將會為整個x86市場帶來更多的競爭者，而這些新的競爭者都將是屬於英特爾陣營一方。
雖然英特爾對外開放x86核心授權，也會對英特爾自身的x86處理器的業務帶來較大的影響，但正如前面提到的，英特爾初期的應該是有限制條件的（比如交由英特爾代工生產）。另外，英特爾可能會先開放面向中端及低端市場的x86核心，並選擇幾家有實力的廠商進行深度合作。而英特爾在CPU業務的這塊的損失，其實也能夠透過x86核心授權業務及晶圓代工業務獲得彌補。
雖然透過2009年美國FTC反壟斷，從英特爾獲得x86架構交叉專利授權的AMD和威盛近年來也有透過合資的形式對外進行變相的x86授權。比如威盛在2013年透過與大陸資本合資成立上海兆芯，並將其x86架構授權給了兆芯。AMD也在2016年與大陸企業成立合資公司，將其x86架構的Zen1核心授權給了天津海光（由於美國將海光列入實體清單，AMD終止了海光的合作及後續x86 CPU核心的授權）。但是，AMD和威盛都是透過在中國成立合資公司的形式來變相進行x86架構授權，且僅限於中國市場。根據當初與英特爾的協議，AMD和威盛都是無權直接向第三方進行x86架構授權的。所以，AMD及其他x86廠商並不能跟英特爾一樣，也對外開放x86核心授權來進行反擊。更何況AMD並沒有自己的晶圓廠，無法像英特爾那樣透過此舉來開拓代工業務來彌補損失。
臺積電將迎來巨大挑戰
雖然臺積電目前仍是全球第一大晶圓代工廠，並且在先進製程技術上居於領先地位，預計將於今年下半年將量產3nm工藝。但是，自去年3月宣佈重啟晶圓代工業務之後，英特爾也在積極的追趕，並且宣佈將在2024年量產Intel 20A（相當於臺積電2nm）工藝，2025年量產Intel 18A（18埃米）工藝，這將使得英特爾在先進製程上實現對臺積電的超越。此外，英特爾目前在先進封裝技術的也是居於領先地位。
在提升晶圓代工業務所需的產能上，英特爾於去年3月下旬宣佈，投資200億美元在美國亞利桑那州建設兩座先進製程晶圓廠。去年9月，英特爾還對外透露，未來10年將在歐洲投資800億美元，將建設至少兩座先進的晶圓廠。今年1月下旬，英特爾又宣佈將在美國俄亥俄州投資200億美元建設兩座新的晶圓廠，計劃於今年開建，2025年投產。英特爾表示，未來整體投資金額可能增至1000億美元，總計建設8 座晶圓廠，這將是俄亥俄州有史以來最大的投資案。
△英特爾位於亞利桑那州錢德勒市的Ocotillo園區
從目前英特爾已公佈和透露的計劃來看，為了發展晶圓代工業務，英特爾已經確定的，至少將新建4座晶圓廠，如果按照英特爾的預期，可能將會新建超過10座晶圓廠。顯然，這些晶圓廠將足以滿足英特爾代工業務的未來的增長。
當然，對於英特爾來說，要想在代工市場挑戰臺積電，僅憑藉先進製程技術、先進封裝技術及產能上對於臺積電的追趕是不夠的。於是我們看到了近期英特爾為了構建其代工生態而發起的一系列組合拳。
2月8日，英特爾公司宣佈成立一支10億美元的英特爾代工服務 (IFS) 創新基金，以幫助那些試圖為代工生態系統帶來新技術的初創企業。該基金是英特爾資本（Intel Capital）和英特爾代工服務部門（IFS）合作推出的，將優先投資於晶片 IP、軟體工具、創新晶片架構和先進封裝技術。該基金將為初創企業提供股權投資，為加速合作伙伴的擴大提供戰略投資，以及為開發支援英特爾的 IFS客戶的顛覆效能力提供生態系統投資，來加強該生態系統。
同時，英特爾還宣佈加入了全球開放硬體標準組織 RISC-V International（RISC-V基金會），並且成為了最高級別（Premier）的會員。與此同時，英特爾IFS客戶解決方案工程副總裁 Bob Brennan 將加入 RISC-V 董事會和技術指導委員會。英特爾希望透過加入這個組織，可以更好的最佳化 Intel IP，以確保RISC-V能在英特爾代工服務的矽片上很好地執行，跨越所有型別的核心。
在去年推出的英特爾代工服務加速器 （Intel Foundry Services Accelerator; IFS Accelerator）的基礎上，英特爾還推出了IFS生態聯盟（IP Alliance），這是一個提供設計服務、IP、工具和流程的聯盟，以支援下一代客戶產品的開發。英特爾將提供基於RISC-V的開放的Intel Chiplet的開放互聯，利用其先進的封裝和高速的晶片對晶片的介面。同時，還將授權差異化的RISC-V IP以加速創新。
據英特爾透露，包括來自Andes、Esperanto和Ventana等合作伙伴，未來都將利用英特爾的IFS服務生產RISC-V晶片。
除了透過支援RISC-V生態來推動英特爾的代工業務之外，此次，英特爾計劃開放x86核心授權，則將是在這一系列舉措之上，發展代工業務的更為有力的“重磅炸彈”。
正如前面所介紹的，開放x86核心授權不僅可能會給英特爾帶來更多的代工合作伙伴，同時也可能將壓制Arm及AMD的發展，而這又將反過來壓制臺積電晶圓代工業務的發展（目前大部分的Arm晶片和AMD晶片都是由臺積電代工，AMD是臺積電的第三大客戶）。
另據Bob Brennan介紹，英特爾還建立了所謂的“chiplet chassis”，其中 x86、Arm 和 RISC-V 核心的裸片可以放在一起，並封裝成一個完整的晶片。“在chiplet chassis中，我預計將會有對 Arm 和 RISC-V 的(與x86核心組合)需求，這取決於它是哪個型別的客戶，我將同時支援兩者。”Bob Brennan還並補充說道：“我們尚未完全制定我們的戰略，但概念是相似之處在於，我們希望圍繞我們的產品啟用 IP 生態系統。”
Bob Brennan表示：“從廣義上講，這是為了發展我們的晶圓代工和封裝業務，因為英特爾代工服務部門正在努力成為世界上優秀的代工企業。這表明英特爾如何致力於在所有這些不同的 ISA 向前發展的情況下發展代工業務。”
從Bob Brennan的介紹來看，英特爾開放x86核心授權的核心目的，也是為了更好的順應目前異構整合的Chiplet大趨勢，激發x86核心與Arm核心和RISC-V核心組合上的晶片設計創新，同時依託英特爾在先進製程工藝、先進的2.5/3D封裝技術（EMIB/Foveros）、晶片間互聯技術（CXL）上的強大優勢，更好的開拓英特爾的代工業務，並在與臺積電的競爭中取得優勢。
關於chiplet相關內容可參看《後摩爾時代的“助推劑”：Chiplet到底有何優勢，挑戰又有哪些？》
小結：
從嚴格意義上來說，這並不是英特爾歷史上第一次向客戶授權 x86核心，也並不是第一次透過x86核心授權的形式來開拓代工訂單。
早在2016年8月，英特爾當時就有宣佈對外開放晶片代工業務。隨後在2017年2月27日，在2017世界行動通訊大會（MWC）上，展銳攜手英特爾推出了八核64位LTE SoC晶片平臺SC9861G-IA。這款晶片不僅採用英特爾14nm製程工藝代工，而且是基於英特爾x86架構的Airmont處理器核心，同時由展銳整合了Imagination PowerVR GT7200 GPU以及其自研的五模LTE基帶晶片。不過可惜的是，這款晶片推出之後並未獲得市場上的成功。英特爾希望借道展銳再戰移動市場的計劃也遭遇了挫折。
在晶圓代工業務方面，由於當時英特爾並沒有太大的決心來開拓晶圓代工業務，且在先進製程技術上已落後於臺積電，同時能夠給到代工業務的產能也比較有限，特別是在2018年英特爾自身產能出現嚴重不足時，英特爾晶圓代工部門接單也出現了“大踩剎車”。外媒紛紛報道，英特爾將關閉其晶圓代工業務。雖然當時英特爾公關部門對外回應稱，“我們對於謠傳不予評論。”但是，之後事情的發展也顯示英特爾確實放棄了對於其晶圓代工業務的開拓，畢竟英特爾自己晶片生產產能都不夠用了。
直到去年3月，英特爾CEO基辛格提出了IDM 2.0戰略，直接將代工業務列為了英特爾未來發展的重點方向之一。這一次，英特爾真的是下定了決心，要在代工市場大展拳腳。而為了增強自身代工業務的競爭優勢，英特爾不僅先進製程提速，還斥資千億美元大建晶圓廠，同時還加入RISC-V生態，拉攏RISC-V晶片廠商，成立10億美元的IFS創新基金，此番更是把“鎮宅之寶”——x86核心拿出來授權，以吸引更多的合作伙伴，可謂是下足了血本。
不過，鑑於目前英特爾尚未正式對外公佈“開放x86核心授權”的訊息，具體的授權模式及細節也未公佈，所以，最終晶片設計廠商到底會有多大的興趣，也未可知。因此，該舉措具體會給整個CPU市場帶來多大的影響，會給英特爾代工業務帶來多大的助力，還有待觀察。
編輯：芯智訊-浪客劍
