製程卡關雖然不好,但是對英特爾來說其實沒有真正的傷到筋骨。英特爾的本業 CPU / Server 幾十年打下來的江山很牢固,尤其是 Server 的市占牢牢地抓在手裡,再加上 10 奈米產能慢慢上來,AMD 雖然急起直追,但是要真的追上來還有一段時間。英特爾比較大的問題是設計部門的包袱太大,思維過於封閉僵化,跟不上變化,早晚有一天會遇上瓶頸。當製程落後和設計瓶頸同時到來的那天,城池可能就守不住了。這也是為什麼 BK 要在 2015 年找來 Murthy(除舊),2018 年再找來 Raja Koduri 和 Jim Keller(布新)。
找 Murthy 來就是要來給公司震撼教育和動手術的,Murthy 一上任就巡了一遍所有的山頭,看到不配合的主管就拉下來,然後順勢往下動刀。不賺錢的團隊,砍!表現不好的 EVP / VP / Director,砍!沒錢景的 Project,砍!冗員,砍!每砍完一刀,就把整個單位直接收編歸他管轄,砍到後來甚至連製程部門都收服了。新官上任還真有一點新氣象的感覺。不過什麼事做過頭了總會出問題,Murthy 忘了動手術是要用手術刀,不是用菜刀的。把腫瘤跟肥肉切掉,不能順便把身體裡面捅出一堆洞來。2015 年砍了 12,000 名員工就是一個很失敗的裁員行動,裁掉了很多好員工,從此士氣大落。
其實之所以找 Murthy 來動刀,就是因為除了製程部門外,設計部門也需要好好的整頓一下。
英特爾的設計部門就像一台載了沉重包袱的牛車,慢慢的往前走,越走包袱越多,偶爾有人提出丟掉一些包袱,但是聲音馬上就被壓下去,沒有主事者敢承擔把一些包袱丟掉的風險,反正一路走來都是這樣過來了,大鍋飯吃得好好的,何必沒事找事。
先不提 IP / Library設計,就舉設計流程為例。英特爾 CPU 底層電路的實作精神就是手刻電路。在關鍵的 Block 裡,每一條數據路徑,每一個元件,每一條網路都要很精準的控制,務必要把所有多餘的一絲絲的延遲都榨出來,然後每一代靠著製程的進步來把 CPU 整體速度往上擠一點。然而業界的 EDA Tool 一直在進步,自動化能夠達到的效能已經慢慢追上手刻。英特爾也用這些工具,但在使用上的哲學就是,不管工具有多少新功能,就只拿其中一部分來實現英特爾現有的客製化流程裡的功能,其實這無可厚非,畢竟最關鍵的部分必須很小心的做好。但是絕大部分的 Block,都不需要這樣的設計,如果流程圍繞著手刻的哲學疊上去的,就會對大部分的 Block 造成負擔。
這樣的負擔英特爾有辦法靠大量的 DA(Design automation)人力吃下來,再靠 S 提供的服務(畢竟英特爾是 S 的衣食父母)來讓流程繼續運作下去,但是整體來說就是處在一種危險的平衡下。再加上英特爾山頭越來越多,所謂「天下流程,合久必分,分久必合」。每幾年就有人提議把所有的流程都併到中央單位,但是久了以後各山頭又嫌中央流程不好用,自己偷偷搞起內部流程。久而久之,英特爾的流程就變成一隻龐然巨獸,想改都不知道從何改起。
在 B(手機 / 平板 SOC)時期,英特爾力圖振作,搞了一個算是和業界有接軌的流程,整個設計理念也比照業界 SOC。但是公司史上所有只要不是正統 CPU 的 Project,夭折率都很高,B 也不例外,在 2016 宣告放棄。
笨重的牛車繼續蹣跚地向前行,走到了分叉路,14 奈米產能不夠,各山頭要出走台積電的時候。
當時還存在的通訊部門說,數據機兩年後要下單台積電然後交貨給某手機公司,你讓我開牛車一定到不了,給我一支重騎兵。中央流程 Team 哪敢說不好,立馬分兵引進 S 給小公司專用的輕量級流程,然後把一些英特爾特有的東西加上去,通訊部門帶了糧草就上路了。但內部流程從此一分為二:給英特爾製程專用的流程,還有給台積電製程專用的流程。流程 Team 人力有變多嗎?有沒有聽過一個笑話,老闆請你用 50% 頻寬做 A,50% 頻寬做 B,最後就是 200% 頻寬做 AB。
Server 的 IP 部門說:「我要給某網路公司做一個樣品,一年半後交貨,我也不要坐牛車,給我一支輕騎兵就好,但是有一部分我想試試 C,因為有一些外面招來的員工說 C 才是業界流行的。」流程 Team 想想上面大老闆正在強調要擁抱變化,公司又在推行 Dual Source(C / S並存),上面都交代了那就搞吧,所以流程正式二分為四,但是人力有變多嗎?你知道的。
重騎兵和輕騎兵都各自出征了,然後都被殲滅了(Project 被取消了)。
應對多頭馬車的快攻,設計思維卻沒有跟上外界
打了敗仗,結果是什麼?幾年的人力經費打水漂,後勤支援體系(memory、IO、library)不堪負荷,流程 Team 的 DA 苦不堪言。S 不棄不離了那麼多年,換來了 Dual Source 的結局,滿肚子委屈。
這只是改用台積電之後帶來的其中一個副作用,IP 和 Library 就更不用說了。晶片設計產品的規劃都是 3、5 年以上,大軍未動,糧草先行。假設 3 年後要出貨,那所有的東西都要在預定的時間到位,產能要先預訂好,IP / Library 開發要提早準備,人力要找齊,流程要先定下來。以下為假設情況,如果你告訴 Project 負責人,3 年後那顆 IC 你用台積電 7 奈米出貨,5 年後那顆有可能英特爾 7 奈米,也可能台積電 5 奈米,也可能兩個都用。Project 負責人只好根據每一種情況做準備,排列組合之後有多少可能?Gantt chart 大概好幾頁都畫不下。英特爾長期以來的成功就在於專注,一手抓製程,一手抓設計,照自己的步調慢慢走,就算設計部門過於保守,也還應付的來。現在演變成多頭馬車的快攻,但是設計思維又沒有跟上外界,很多時候就力不從心。
用台積電在現階段是一個必須,但是 50 年老店英特爾還沒有做好心理準備。 曾經有一個人看出了這個問題,一個最擅長扭轉局勢,戰無不勝的大將之材。 可惜 Jim Keller 來了,Jim Keller 又走了。
(本文由 工程師在波特蘭 授權轉載;首圖來源:Flickr/Atomic Taco CC BY 2.0)