26 января 1998 компьютерный мир обошла новость, что находящаяся в критическом финансовом положенииDEC была куплена Compaq, и что сделка находится в процессе утверждения собраниями акционеров обеих компаний. Акционеры DEC ратифицировали соглашение 2 февраля 1998. Сумма сделки составила 9,6 млрд. долл. США, при ориентировочной рыночной капитализации DEC приблизительно в 7 млрд. долл. США. Начавшийся вскоре процесс интеграции подразделений DEC в структуры Compaq привёл к тому, что уже через полгода DEC окончательно прекратила своё существование (11 июня 1998 её акции перестали котироваться на Нью-Йоркской фондовой бирже). Стоит отметить, что переговоры между DEC и Compaq велись ещё с 1995, но сорвались в 1996 из-за позиции менеджмента DEC, настаивавшего на именно слиянии компаний, а не поглощении. Тем не менее, вполне закономерен вопрос: как могло так случиться, что огромная компания (по состоянию на 1989: почти 130 тыс. человек персонала, общий объём продаж около 14 млрд. долл. в год, то есть второй показатель по отрасли после IBM), с очень высоким исследовательским потенциалом и значительной производственной базой, была вынуждена продать себя крупному сборщику компьютерной техники из Техаса? Однозначного ответа на этот вопрос никто так и не дал, хотя причины называли разные. Об этом, и подробнее.

Давным-давно Кеннет Ольсен, основатель, президент и главный исполнительный менеджер DEC почти до самого её конца, сказал, что хорошие с инженерной точки зрения продукты продают себя сами. А следовательно в рекламе или ином продвижении не нуждаются. Ему также принадлежит изречение, что нет причины, из-за которой каждый захотел бы иметь компьютер у себя дома. Возможно, эти мысли оправдывали себя в "добрые старые" времена, когда компьютерная техника производилась в небольших количествах профессионалами для профессионалов и стоила довольно больших денег, но не в конце 20-го века, когда её продавали миллионами штук в год, и когда самый обыкновенный компьютер можно было собрать максимум за час времени при помощи отвёртки и деталей из ближайшего компьютерного магазина, и за сумму на порядок меньшую предыдущей. В конце концов, купить его целиком в том же магазине, ещё и с доставкой на дом. А если учесть, что покупать такой компьютер будет не менеджер с техническим образованием, прекрасно осознающий глубину смысла термина TCO (Total Cost of Ownership, совокупная стоимость владения), а некая тётя Маша или представитель подрастающего поколения Вовочка, в принципе не отличающие транзистор от резистора, то таких покупателей надо мотивировать явно не инженерными достоинствами потенциального приобретения. Ошибка #1.

Ещё в самом начале развития архитектуры Alpha высшим руководством DEC был допущен большой стратегический просчёт. Как известно, прототипы EV4 были продемонстрированы DEC на компьютерной конференции в феврале 1991. Среди присутствующих были инженеры Apple Computer, которые в то время занимались поиском новой процессорной архитектуры для будущих компьютеров компании, и возможности EV4 произвели на них впечатление. В июне того же года Джон Скалли (John Sculley), в то время главный исполнительный менеджер Apple, встретился с Кеннетом Ольсеном, и предложил использовать новый процессор DEC в будущих Маках. Ольсен отклонил предложение Скалли, мотивируя тем, что процессор ещё не готов для рынка, а архитектура VAX ещё не исчерпала себя. Через несколько месяцев было объявлено, что новые Маки будут использовать процессоры PowerPC от альянса Apple, IBM и Motorola. Позже Вильям Деммер (William Demmer), бывший вице-президент подразделений VAX и Alpha, ушедший в отставку в 1995, заявил в интервью Business Week от 28 апреля 1997: "Кен не хотел, чтобы будущее компании зависело от Alpha."Ошибка #2.

DEC сама производила как процессоры Alpha, так и чипсеты для них на своей фабрике в Хадсоне (Массачусетс), а также многочисленную периферию. Она также сама разрабатывала и изготовляла материнские платы, хотя и в довольно ограниченном ассортименте, и исключительно "десктопной" направленности (эти платы так и назывались,Evaluation BoardилиAlphaPC). Несмотря на то, что почти все без исключения Alpha-сервера DEC были многопроцессорными, ни одна из этих материнских плат SMP не поддерживала. Тем не менее, все материнские платы были выполнены на высоком техническом уровне, хотя и стоили недёшево, как и процессоры Alpha. Схемотехника этих плат была в свободном доступе, поэтому некоторые компании (Aspen, Polywell, Enorex, др.) производили их клоны; единственной компанией, разработавшей и производившей свои платы, былаDeskStation. В целом, можно смело утверждать, что приоритетом для DEC была продажа собственных рабочих станций и серверов, а не рынок комплектующих для тех же рабочих станций и серверов. С таким походом к делу можно как-то выжить, но нельзя победить в борьбе за рынок. Ошибка #3.

Несмотря на все попытки,DEC так и не смогла сделать цены на свою продукцию (акцентируя внимание на процессорах, чипсетах и материнских платах) доступными широким слоям потенциальных покупателей. Например, 266МГц и 300МГц EV5 по состоянию на начало 1995 стоили соответственно 2052 и 2937 долл. США в партиях по 1000 шт. -- непомерные цены, даже учитывая среднюю стоимость производства (модель MPR) в 430 долл. США за шт. В расчёте на один "попугай" SPECint92, EV5 стоил приблизительно в 2 раза дороже RISC-процессоров других производителей! При этом стандартный чипсет к нему, Alcor, продавался не в пример дешевле -- 295 долл. США в партиях по 5000 шт., хотя материнская плата на его основе (EB164, с 1Мб B-cache), вместе с процессором и 16Мб оперативной памяти (чего, кстати, было явно недостаточно для большинства задач, даже по меркам того времени), предлагалась по цене около 7500 долл. США. Ошибка #4.

Хотя Alpha была изначально объявлена "открытой архитектурой", консорциум по её развитию так и не был создан. Разработки велись усилиями DEC, иногда сообща с Mitsubishi. Получалось, что хотя собственно архитектура и была свободной де-юре, её основные разработки являлись очень даже закрытыми де-факто, так как патентовались соответствующим образом и подлежали платному лицензированию (если вообще подлежали), что мало способствовало успешному продвижению на рынке. Стоит отметить, что вскоре после выпуска EV4 руководство DEC предлагало лицензировать производство процессора Intel, Motorola, NEC, и Texas Instruments. Но эти компании имели свои разработки и были мало заинтересованы или незаинтересованные совсем в EV4, а потому отказались. Не исключено, что условия могли быть неприемлемы, или что-нибудь ещё. Ошибка #5.

Далее, даже самый быстрый компьютер без операционной системы и нужного программного обеспечения -- всего лишь дорогой источник шума и обогреватель окружающей среды. Свою Alpha-продукцию DEC позиционировала для Windows NT, Digital UNIX, и OpenVMS, причем именно в таком порядке приоритетности. Оно бы и ничего, но...

Windows NT-- это операционная система, изначально рассчитанная на пользователя, а не на программиста (так как не содержала никаких встроенных средств для разработки ПО), и поэтому сильно зависела от откомпилированного для неё ПО, и в первую очередь, коммерческого. А если смотреть фактам в лицо, то количество приложений, доступных для Alpha, отличалось в разы от аналогичного показателя для i386. Ситуацию в некоторой мере мог исправить FX!32, выпущенный в 1996 командой Антона Чернова (Anton Chernoff), отличный эмулятор и транслятор кода x86 в код Alpha, но от падения производительности как минимум на 40% не спасал, по сравнению с изначально откомпилированными под Alpha приложениями. Далее, драйвера как категория ПО; тут FX!32 ничем помочь не мог, и дела обстояли ещё хуже -- очень немногие производители сочли выпуск версий для Alpha целесообразным, поэтому приходилось рассчитывать, в основном, на Microsoft и DEC. В конце-концов, Windows NT (как 3.51, так и 4.0) была32-битной ОС, даже работая на 64-битной архитектуре Alpha, и поэтому не могла полностью раскрыть потенциал последней. Тем не менее, все эти оказии не мешали DEC продвигать свои Alpha-системы под слоганом "Рождён для работы с Windows NT" ("Born to run Windows NT"). В общем, такая ОС не должна была позиционироваться как основная для архитектуры Alpha, хотя собственно факт возможности её установки был большим плюсом для архитектуры. Ошибка #6.

OpenVMS и Digital UNIX (также известная как DEC OSF/1, и позднее как Compaq Tru64 UNIX), две надёжные и масштабируемые коммерческие операционные системы от DEC, так и не обрели широкой популярности из-за высоких цен (например, свыше 1000 долл. США за одну копию Digital UNIX 4.x в 1997), и, как следствие, закрытости исходного кода. Хотя с этими ОС были связаны и другие сложности (например, поддержка аппаратной базы была ещё более ограниченной, чем у Windows NT), но eсли хотя бы одна из этих ОС получила свободу, вместе с теми отличными инструментами для разработки ПО от DEC, то это могло серьёзно укрепить рыночные позиции архитектуры Alpha. Ошибка #7.

DEC никак не поддерживала бесплатные операционные системы с открытым кодом, хотя первая из них (NetBSD) была портирована на Alpha в 1995, а вслед за ней Linux, OpenBSD и FreeBSD. Это было, как минимум, странно, потому что и по сей день в этом сегменте архитектура Alpha пользуется широкой популярностью, и рыночная ценность вышеупомянутых ОС была очевидна даже на то время, постоянно увеличиваясь. Кроме того, эти ОС обеспечивали не худшее быстродействие по сравнению с коммерческими Digital UNIX и OpenVMS, и сопоставимую с Windows NT поддержку аппаратной части (намного лучшую с точки зрения дня сегодняшнего), и многие другие преимущества, которые можно ожидать от ПО с открытым кодом. Oшибка #8.

В список ошибок DEC можно было ещё включить игнорирование революции массовых и недорогих персональных компьютеров, чрезмерную диверсификацию бизнеса, и прочие менее значительные, но так как они не связаны непосредственно с архитектурой Alpha, можно подвести итоги. С точки зрения автора, DEC приложила множество усилий, чтобы заработать как можно больше денег при помощи архитектуры Alpha, но не приложила почти никаких усилий, чтобы помочь собственно архитектуре.

Из-за многочисленных неудач DEC в конце 1980-х и начале 1990-х, решением совета директоров в июле 1992 Ольсен был отстранён от руководства компанией, и на его место пришёл Роберт Палмер (Robert Palmer). В 1994 по его инициативе была проведена полная реорганизация менеджмента компании, которая из "матричной" (когда функционально разные отделы компании тесно взаимодействовали между собой при принятии решений) трансформировалась в традиционную "вертикальную" (с чётко выраженными полномочиями и обязанностями от самого верха компании и до самого низа). Чистые убытки DEC за период с 1991 по 1994 составили свыше 4 млрд. долл. США, из них 2 млрд. только с июля 1993 по июль 1994 (учитывая 1,2 млрд. на реорганизацию), а количество персонала сократилось до 85 тыс. чел. Согласно программе Палмера, следовало избавиться от подразделений, не являющихся приоритетными для компании, и с этого момента началась глобальная распродажа. В июле 1994 за 400 млн. долл. США было продано Quantum подразделение по разработке и производству дисковых и ленточных накопителей (Storage Business Unit), вскоре после провала первых моделей жёстких дисков с тонкоплёночным покрытием пластин (RA90 и RA92), слишком поздно вышедших на рынок из-за недоработок при проектировке, и не выдержавших конкуренции. В августе 1994 за 100 млн. долл. США было продано Oracle подразделение баз данных (Database Software Unit), и тогда же за 140 млн. долл. США была продана 7,8% доля в итальянской Olivetti. В ноябре 1997 была подписана сделка о продаже Cabletron за 430 млн. долл. США подразделения сетевых решений (Network Product Business Unit).

Kонец DEC был довольно громким. В мае 1997 она подала в суд на Intel, обвиняя последнюю в нарушении 10 своих патентов на архитектуру Alpha при проектировании процессоров Pentium, Pentium Pro и Pentium II. В сентябре 1997 Intel ответила встречным иском, обвиняя DEC в нарушении 14 патентов при разработке процессоров Alpha. В конце-концов, 27 октября 1997 мир был подписан: обе компании отзывают свои претензии, DEC предоставляет Intel производственные права на весь спектр своей продукции (кроме сегмента Alpha), и соглашается поддерживать будущую архитектуру IA-64, а Intel выкупает у неё за 625 млн. долл. США фабрику в Хадсоне вместе с проектными центрами в Иерусалиме (Израиль) и Остине (Техас), и берётся за производство процессоров Alpha в будущем. Кроме того, был подписан договор о взаимном кросс-лицензировании патентов сроком на 10 лет. Сделка была завершена 18 мая 1998; к тому времени Compaq уже адаптировала в свои структуры основные подразделения DEC, включая 38 тыс. сотрудников (по сравнению с 32 тыс. у самой Compaq до поглощения), хотя значительная их часть всё же была сокращена в самом ближайшем будущем.

Стоит упомянуть, что незадолго до конца DEC, а также вскоре после этого, многие ведущие инженеры, которым DEC была обязана своим могуществом, ушли к другим работодателям: Деррик Мейер (Derrick Meyer) ушёл в AMD создавать K7; туда же, но архитектором K8, ушел Джеймс Келлер (James Keller); Дэниел Лейбхольц (Daniel Leibholz) ушёл в Sun разрабатывать UltraSPARC V; также уволился Ричард Сайтс, один из ведущих разработчиков архитектуры Alpha на протяжении всего времени её существования. В этом плане Intel повезло ещё меньше: доставшаяся ей от DEC архитектура StrongARM осталась почти без разработчиков, так как никто из ведущих инженеров, проектировавших StrongARM-110, а именно Дэниел Добберпуль, Ричард Витек, Грегори Хеппнер (Gregory Hoeppner) и Лайэм Мэдден (Liam Madden), не пожелал перейти на работу в Intel, а команда разработчиков StrongARM второго поколения, работавшая под руководством Витека в Остине, уволилась в полном составе, так что Intel пришлось разрабатывать ядро в буквальном смысле с нуля, усилиями своих инженеров, до этого разрабатывавших i960.

Часть 7. EV6, EV67, EV68C, EV68A

Хотя процессор 21264 (EV6) был разработан в DEC, и первая информация о нем была опубликована в октябре 1996 на Microprocessor Forum, окончательное воплощение в кремнии датируется февралём 1998, когда DEC уже была в процессе ликвидации. Собственно процессор представлял собой довольно существенный шаг вперед по сравнению с EV5, во многих аспектах революционный. Одним из основных нововведений было внеочередное исполнение (out-of-order execution) инструкций, повлёкшее за собой фундаментальную реорганизацию ядра, и снизившую зависимость основных функциональных устройств от пропускной способности кэшей и оперативной памяти. EV6 мог переупорядочить на лету до 80 инструкций, а это значительно больше, чем у других конкурентных разработок (к слову, архитектура Intel P6 предусматривала внеочередную обработку до 40 [микрокоманд], HP PA-8x00 -- до 56, MIPS R12000 -- до 48, IBM Power3 -- до 32, а PowerPC G4 -- до 5; разработанный к тому времени Sun UltraSPARC II переупорядочивание команд не поддерживал). Внеочередное исполнение дополнялось техникой переименования регистров (register renaming), и для этого в ядро было встроено дополнительно 48 целочисленных и 40 вещественных физических регистров (количество логических, то есть программных, осталось неизменным).

Количество целочисленных конвейеров было увеличено до 4 (организованных в 2 кластера), но функционально они были несколько неоднородны: 2-й конвейер мог выполнять операции умножения (7 тактов на инструкцию) и сдвига (1 такт), а 4-й -- MVI (3 такта) и сдвига; кроме того, все 4 конвейера поддерживали отработку элементарных арифметических и логических операций (1 такт). Каждый кластер располагал своим файлом целочисленных регистров (как упомянуто выше, на 80 записей), содержимое которых было идентично (синхронизировалось). 1-й и 3-й конвейеры также выполняли некоторые функции A-box, рассчитывая виртуальные адреса для операций загрузки/сохранения. Собственно A-box работал с I-TLB и D-TLB (каждый на 128 записей), очередями загрузки и сохранения (каждая по 32 команды), и 8 64-байтными буферами (miss address file) для операций с B-cache и основной памятью. Вещественные конвейеры также были функционально различны: 1-й поддерживал операции сложения (4 такта), деления (12 тактов для одинарной точности и 15 тактов для двойной), вычисления квадратного корня (15 и 30 тактов), а 2-й -- только умножения (4 такта). Между прочим, блок вычисления квадратного корня и соответствующие инструкции были нововведениями для архитектуры Alpha. Декодер, как и прежде в EV5, подавал до 4 инструкций за такт, а планировщик распределял их в 2 очереди: на целочисленные конвейеры (I-queue, 20 команд), и на вещественные конвейеры (F-queue, 15 команд). Кроме вычисления квадратного корня, были добавлены инструкции предварительной выборки, а также команды для переноса данных между целочисленными и вещественными регистрами.

Структура C-box подверглась значительным изменениям: теперь он работал только с 2 уровнями кэш-памяти. Интегрированный в ядро L1 состоял из 64Кб I-cache и 64Кб D-cache, оба с 2-канальной ассоциативностью и 64-байтными строками, причем D-cache работал в режиме обратной записи, хотя всё так же дублировался в B-cache. Из-за значительных размеров и усложнённой организации задержки D-cache при чтении/записи были увеличены до 3 тактов (в/из целочисленного регистра) и 4 тактов (в/из вещественного регистра). D-cache так и остался двухпортовым, но, в отличие от EV5, он уже не состоял из 2 одинаковых частей, синхронизированных по записи, а был просто заведён на удвоенной частоте. Внешний B-cache, размером от 1Мб до 16Мб с прямым отображением и обратной записью, использовал независимую 128-битную двунаправленную шину данных (с дополнительными 16 битами для ECC), а также независимую 20-битную однонаправленную шину шину адреса; набирался на микросхемах LW SSRAM (late-write, с отложенной записью), а позднее и DDR SSRAM (double data rate, с удвоенной скоростью передачи данных); частота B-cache программировалась (от 2/3 до 1/8 частоты ядра), и, в отличие от предыдущих поколений процессоров Alpha, собственно B-cache не был опциональным. Системная шина данных была только 64-битной (с дополнительными 8 битами для ECC), двунаправленной, но использовала технологию DDR. Системная шина адреса была 44-битной, физически представленная в виде двух 15-битных однонаправленных каналов, без поддержки DDR. 15-битная системная шина управления DDR также не поддерживала. Был изменён базовый принцип работы системной шины, которая теперь стала выделенной (вместо разделяемой), то есть каждый процессор имел свой путь к чипсету.

Блок предсказания ветвлений был полностью переработан. Теперь он был организован по 2-уровневой схеме: с локальной историей переходов (local history table, 1024 записи с 10-битными счетчиками) и локальным предсказателем (local predictor, 1024 записи по 3 бита), а также с глобальным предсказателем (global predictor, 4096 записей по 3 бита) и 12-битным "путем истории" (history path). Оба алгоритма работали независимо, и если локальный отслеживал каждый отдельный условный переход, то глобальный -- последовательности переходов. Общий предсказатель ветвлений анализировал результаты обоих алгоритмов, и делал выводы в виде отдельной таблицы выборочного предсказателя (choice predictor, 4096 записей по 2 бита), на основе которой выводились предпочтения при расхождении локальных и глобальных прогнозов. Такой кооперативный метод позволял добиться лучших результатов, чем применение любого из подходов в отдельности.

При разработке EV6, учитывая большое число и сложность организации взаимодействия функциональных устройств, была полностью переработана схема расположения генераторов тактовых частот. Более равномерное распространение тактового сигнала позволило ядру работать на частотах, равных частотам куда более простого ядра EV56, при использовании того же техпроцесса. В общем, потребляемая частотными генераторами мощность составляла для EV6 около 32% от общего потребления ядра; для сравнения, у EV56 этот показатель был около 25%, у EV5 -- около 37%, у EV4 -- около 40%.

Физически EV6 производился по той же 6-слойной 0,35µ CMOS6 технологии, что и EV56, состоял из 15,2 млн. транзисторов (из них около 9 млн. на I-cache, D-cache, и предсказатели переходов), имел площадь ядра в 314 кв.мм., и был рассчитан на рабочее напряжение от 2,1В до 2,3В. Тактовые частоты составляли от 466МГц до 600МГц (TDP прибл. от 80Вт до 110Вт). Форм-фактор: PGA-587 (Pin Grid Array).

В конце 1999 на рынок вышел 21264А (EV67), выполненный по 0,25µ CMOS7 техпроцессу от Samsung, с площадью ядра в 210 кв.мм., и пониженным рабочим напряжением в 2,0В. Никаких архитектурных изменений по сравнению с EV6 не наблюдалось. Тактовые частоты составили от 600МГц до 833МГц (TDP прибл. от 70Вт до 100Вт), что позволило Alpha вернуть лидерство на целочисленных операциях, незадолго до этого утраченное в пользу процессоров Intel и AMD.

В начале 2000 появились первые процессоры 21264B (EV68C), на этот раз от IBM, по 0,18µ CMOS8 техпроцессу с использованием медных проводников. Несмотря на прежнее отсутствие архитектурных изменений, многообещающая технология позволила поднять тактовые частоты сразу до 1250МГц. В 2001 Samsung смог наладить производство 21264B (EV68А) по своему 0,18µ техпроцессу, но с алюминиевыми проводниками, сократив площадь ядра до 125 кв.мм., и уменьшив напряжение питания до 1,7В, что позволило вывести тактовые частоты в диапазон от 750МГц до 940МГц (TDP прибл. от 60Вт до 75Вт).

В разных источниках проскакивали упоминания о 21264C и 21264D, с кодовыми именами EV68CB и EV68DC, выпускавшимися IBM по той же технологии, что и EV68C, и с теми же частотными характеристиками, поэтому их можно рассматривать как частные варианты последнего. Единственным существенным отличием было использование нового форм-фактора, "безногого" CLGA-675 (Ceramic Land Grid Array) вместо PGA-587.

Для процессоров серии 21264 было спроектировано 2 чипсета: DEC Tsunami (21272; он же Typhoon) и AMD Irongate (AMD-751), хотя их могло бы быть значительно больше, ввиду того, что и 21264, и Athlon использовали почти одинаковую системную шину (она была лицензирована AMD ещё у DEC).

DEC Tsunami был чипсетом повышенной масштабируемости. На его основе проектировали как однопроцессорные, так двухпроцессорные и четырехпроцессорные системы, с разрядностью шины памяти от 128 до 512 бит (SDRAM ECC registered, 83МГц), поддержкой как одной, так и нескольких шин PCI (64-бит, 33МГц). Такой гибкости удалось достичь благодаря разделению чипсета на отдельные компоненты: контроллеры системной шины (C-chips, по одному на каждый процессор), контроллеры шины памяти (D-chips, по одному на каждые 64 бита ширины шины), и контроллеры шины PCI (P-chips, по одному на каждую требуемую шину). Поэтому ничего удивительного, что в некоторых системах (например, AlphaPC 264DP) чипсеты состояли из 12 микросхем...

Хотя AMD Irongate разрабатывался изначально как северный мост для материнских плат, предназначенных для процессоров Athlon, его также использовали в некоторых материнских платах для Alpha (например, UP1000 и UP1100). Так как он был одночиповым решением, то стоил намного дешевле DEC Tsunami и отличался существенно более низким энергопотреблением. Однако, его возможности не соответствовали потенциалу 21264 из-за отсутствия поддержки многопроцессорности и слишком узкой шины памяти (64-бит, SDRAM ECC unbuffered, 100МГц). Тем не менее, Irongate был первым чипсетом для Alpha с поддержкой шины AGP. И последним.

В виду ограничения количества символов в статье

Продолжение следует...

Недавно в Китае начали массовое производство необычного процессора — первого в мире «небинарного» ИИ-чипа. Разработала его команда профессора Ли Хонге из Пекинского университета Бейхан. Идея в том, что обычные чипы мыслят строго нулями и единицами, а новый умеет совмещать привычные бинарные расчёты с вероятностными. По сути, он не только считает «да» или «нет», но и может работать с вариантами «скорее да», «возможно нет» и учитывать уровень уверенности в данных.

Звучит немного абстрактно, но польза довольно практичная. В авиации, где датчики постоянно сталкиваются с шумами и помехами, такой чип позволяет системе не зависать из-за неточной информации, а делать более гибкие и устойчивые выводы. В промышленности это пригодится, когда один датчик выдаёт сбой, а остальные показывают норму: классический процессор остановил бы всю линию, а небинарный скорее продолжит работу и параллельно предупредит об ошибке. В дронах и роботах он поможет распознавать окружающую среду не по принципу «объект есть или нет», а по вероятности, снижая риск столкновений.

Технически это не сверхминиатюрный передовой процессор, он производится по технологиям 110 и 28 нанометров, но именно поэтому обходится без западных передовых фабрик. Главное преимущество здесь не в рекордной мощности, а в архитектуре: чип более энергоэффективный, устойчивый к ошибкам и совместимый с существующими системами.

Для Китая это не только технологический эксперимент, но и способ показать, что можно искать обходные пути: если невозможно обогнать конкурентов по классическому пути «делать транзисторы меньше и быстрее», можно придумать новый подход к самой логике вычислений. Вопрос лишь в том, насколько такая архитектура приживётся и оправдает ожидания, ведь пока это скорее интересная инженерная идея с ограниченным числом практических тестов.

Введение: Титаник полупроводниковой индустрии в бушующем океане

История Intel — это не просто летопись успехов технологической индустрии, а фундаментальная основа цифровой революции, определившая развитие человечества на протяжении последних пятидесяти лет.

Открывая любой современный компьютер, сервер или систему управления, мы неизбежно сталкиваемся с наследием этой корпорации. Но сегодня этот титан стоит на краю пропасти, и его судьба представляет собой не просто корпоративную драму, а вопрос стратегической безопасности технологического суверенитета Запада и глобальной технологической экосистемы в целом.

Кризис Intel многогранен и системен: это и потеря технологического лидерства, и серия стратегических просчетов, и финансовое напряжение, и фундаментальная проблема бизнес-модели в изменившемся мире. Анализ ситуации требует глубокого погружения в исторический контекст, понимания технологических аспектов полупроводникового производства и трезвой оценки экономических реалий.

В данной статье мы проведем всестороннее исследование причин, масштабов и последствий кризиса Intel, опираясь на глубокий анализ отраслевых экспертов из Stratechery и Semianalysis, а также на дополнительные источники. Мы рассмотрим:

Исторические корни величия Intel и бизнес-модель, которая привела ее к доминированию

Технологические и стратегические ошибки, приведшие к потере лидерства

Текущее катастрофическое финансовое положение компании

Амбициозный план спасения IDM 2.0 и его врожденные противоречия

Возможные сценарии будущего — от полного распада до национализации

Это история не только о корпорации, но и о законе Мура, глобальной конкуренции, и о том, что происходит, когда технологический гигант теряет ритм инноваций.

Часть 1: Истоки империи — Как Intel определила технологический век

1.1. Рождение Кремниевой долины: от Шокли к «Предательской восьмерке»

История Intel неотделима от истории возникновения самой Кремниевой долины. В середине 1950-х годов Уильям Шокли, один из изобретателей транзистора в Bell Labs, переехал в Пало-Альто, чтобы создать собственную компанию — Shockley Semiconductor Laboratory. Его выбор места был не случайным — он хотел быть ближе к своей больной матери, но именно это решение стало катализатором создания мирового технологического центра.

Несмотря на гений Шокли, его управленческие качества и параноидальный характер оказались разрушительными для его же компании. В 1957 году восемь талантливейших инженеров — Джулиус Бланк, Виктор Гринич, Джин Хорни, Юджин Кляйнер, Джей Ласт, Гордон Мур, Роберт Нойс и Шелдон Робертс — покинули Shockley Semiconductor. Этот поступок был настолько радикальным для того времени, что Шокли назвал их «Предательской восьмеркой» (The Traitorous Eight).

Именно эти восемь инженеров основали Fairchild Semiconductor — компанию, которая стала настоящей «платоновской пещерой» для всей современной полупроводниковой индустрии. По данным историков технологий, более 30 прямых spin-off компаний были созданы бывшими сотрудниками Fairchild, включая такие гиганты как AMD, National Semiconductor и, конечно, Intel.

1.2. Основание Intel и закон Мура как экономический императив

В 1968 году Роберт Нойс и Гордон Мур покинули Fairchild Semiconductor и основали Intel. Название компании образовано от сокращения INTegrated ELectronics — интегрированная электроника. Интересно, что изначально они планировали назвать компанию «Moore Noyce», но это название уже было trademarked сетью отелей, поэтому пришлось искать другие варианты.

Изначально Intel фокусировалась на производстве memory chips — чипов памяти SRAM и DRAM. Компания быстро добилась успеха в этом направлении, но настоящий прорыв произошел в 1971 году, когда Intel представила первый в мире микропроцессор — Intel 4004. Это изобретение фактически создало новую отрасль и заложило основу для персональных вычислений.

Но perhaps самым важным вкладом Intel в технологическую индустрию стало не конкретное изобретение, а формулировка экономического принципа, известного как «Закон Мура». В 1965 году Гордон Мур, тогда еще работая в Fairchild, заметил закономерность: количество транзисторов на микросхеме удваивается примерно каждые два года. Позже этот observation был уточнен и стал прогнозом, который фактически превратился в само исполняющееся пророчество и технологический императив.

Для Intel закон Мура стал не просто observation, а стратегической бизнес-моделью. Компания построила всю свою деятельность вокруг обязательства каждые два года значительно увеличивать производительность своих чипов, одновременно снижая стоимость вычислений. Эта модель требовала колоссальных инвестиций в НИОКР и производственные мощности, но создавала практически непроницаемый конкурентный ров.

1.3. Золотой век: стратегия вертикальной интеграции и доминирование на рынке

Бизнес-модель Intel десятилетиями была образцом стратегического преимущества. Компания была интегрированным производителем устройств (IDM — Integrated Device Manufacturer), что означало полный контроль над всем процессом: от проектирования чипов (design) до их производства на собственных фабриках (manufacturing). Эта вертикальная интеграция создавала мощные конкурентные преимущества:

Технологическое лидерство: Собственное передовое производство позволяло Intel первой внедрять новые техпроцессы, что давало её чипам преимущество в производительности и энергоэффективности. Компания могла оптимизировать дизайн чипов под конкретные производственные процессы и наоборот.

Экономика масштаба: Огромные фабрики (fabs) снижали себестоимость производства каждого чипа. Intel могла распределять фиксированные затраты на НИОКР и строительство фабрик по огромному объему продукции.

Контроль качества и поставок: Полный контроль над цепочкой создания стоимости обеспечивал стабильное качество и надежность поставок, что было критически важно для корпоративных клиентов.

Защита интеллектуальной собственности: Производство внутри компании уменьшало риск утечки ноу-хау и технологических секретов к конкурентам.

Эра Wintel и доминирование на рынке ПК

Особую роль в возвышении Intel сыграл стратегический альянс с Microsoft, известный как «Wintel» (Windows + Intel). Эта экосистема стала доминирующей платформой для персональных компьютеров на decades. Intel обеспечивала постоянно растущую производительность процессоров, а Microsoft создавала программное обеспечение, которое использовало эти возможности.

К 1990-м годам Intel контролировала более 80% рынка процессоров для ПК и серверов. Компания стала одним из самых прибыльных предприятий в мире технологий с маржинальностью, которой могли позавидовать даже самые успешные компании других отраслей.

Завоевание рынка серверов

Не менее впечатляющим был успех Intel на рынке серверов. Архитектура x86, которая изначально доминировала на рынке ПК, постепенно вытеснила специализированные RISC-процессоры (от IBM, Sun Microsystems и других) с рынка серверов. Более низкая стоимость и постоянное улучшение производительности процессоров x86 сделали их предпочтительным выбором для дата-центров.

К началу 2000-х годов Intel стала практически монополистом на рынке процессоров для серверов, контролируя более 95% этого рынка. Серверный бизнес стал основным источником прибыли для компании, поскольку серверные процессоры имели значительно более высокую маржу по сравнению с потребительскими чипами.

Часть 2: Эра стратегических ошибок — Как Intel упустила будущее

2.1. Слепота к мобильной революции: провал в сегменте смартфонов

Одной из самых значительных стратегических ошибок Intel стало почти полное игнорирование мобильной революции. Когда в 2007 году Стив Джобс представил iPhone, это ознаменовало начало новой эры вычислений — эры мобильных устройств. Однако Intel, сосредоточенная на своем высокомаржинальном бизнесе процессоров для ПК и серверов, не увидела в этом угрозы.

Официальная версия Intel годами заключалась в том, что компания сознательно отказалась от рынка мобильных процессоров, потому что он был низкомаржинальным и не соответствовал их бизнес-модели. Однако реальность, согласно свидетельствам инсайдеров, была сложнее.

Технические проблемы архитектуры x86

Главной проблемой стало то, что архитектура x86, на которой специализировалась Intel, была фундаментально менее энергоэффективной, чем архитектура ARM, доминирующая в мобильных устройствах. Как отмечает Тони Фаделл, один из создателей iPhone, Apple в середине 2000-х действительно рассматривала чипы Intel для iPhone, но они были непригодны из-за проблем с энергопотреблением.

«Мышление Intel никогда не было об этом... Они просто переупаковывали то, что у них было для десктопа, для ноутбука, а затем снова для встраиваемых систем», — отмечал Фаделл.

Intel пыталась исправить ситуацию, разрабатывая более энергоэффективные версии своих процессоров (линейка Atom), но они все равно не могли конкурировать с решениями на ARM по соотношению производительности к энергопотреблению. Не помогли и многомиллиардные инвестиции в субсидирование производителей устройств, чтобы те использовали чипы Intel.

Упущенная возможность стоила Intel не только рынка мобильных процессоров, но и будущего. Мобильные устройства стали доминирующей формой вычислений, а архитектура ARM, оптимизированная для мобильных устройств, начала проникать и в другие сегменты, включая ноутбуки и серверы.

2.2. Потеря производственного лидерства: как TSMC обошла Intel

Perhaps самый болезненный удар для Intel came от тайваньской компании TSMC, которая смогла обойти американского гиганта в технологической гонке.

Долгие годы Intel гордилась своим технологическим превосходством в полупроводниковом производстве. Компания первой внедряла новые техпроцессы и годами поддерживала лидерство. Однако в середине 2010-х годов ситуация начала меняться.

Ключевые причины потери производственного лидерства:

Задержка с внедрением EUV-литографии: Intel решила отложить внедрение крайне дорогой литографии с использованием крайнего ультрафиолета (EUV) для своего 10-нм техпроцесса, полагаясь на традиционную многопатерновую литографию. Это решение оказалось фатальным — сложность процесса привела к многолетним задержкам.

Технологические трудности с 10-нм процессом: Intel столкнулась с серьезными проблемами при освоении 10-нм техпроцесса, что привело к многократным переносам сроков. В то время как TSMC и Samsung успешно перешли на аналогичные и более продвинутые техпроцессы.

Консервативная корпоративная культура: По некоторым данным, инженерная культура Intel стала слишком консервативной и бюрократической, что замедляло принятие решений и внедрение инноваций.

Последствия были катастрофическими: к 2020 году TSMC не только догнала, но и уверенно обошла Intel, забрав себе титул лидера полупроводникового производства. Это мгновенно обесценило ключевое конкурентное преимущество Intel — передовое производство.

2.3. Возвышение AMD: как конкурент воспользовался ошибками Intel

Пока Intel боролась с внутренними производственными проблемами, ее главный конкурент AMD совершил одно из самых впечатляющих корпоративных comeback в истории технологий.

В 2014 году AMD наняла легендарного инженера Джима Келлера (который ранее работал над процессорами Apple A4/A5), чтобы возглавить разработку новой архитектуры. Результатом стала архитектура Zen, которая коренным образом изменила конкурентный ландшафт.

Преимущества новой стратегии AMD:

Отказ от собственного производства: AMD отделила свое производственное подразделение в отдельную компанию GlobalFoundries, а затем начала работать с TSMC. Это позволило AMD получить доступ к лучшим в мире производственным процессам.

Модульный дизайн чипов: AMD разработала модульный подход к проектированию процессоров (chiplets), что позволило создавать более гибкие и cost-effective решения.

Оптимизация под производство TSMC: В отличие от Intel, которая должна была проектировать чипы под собственные производственные процессы, AMD могла оптимизировать дизайн под передовые процессы TSMC.

Результат не заставил себя ждать: доля AMD на рынке процессоров для ПК и серверов начала steadily расти. На рынке дата-центров доля AMD приблизилась к 50%, что стало серьезным ударом по самому прибыльному сегменту бизнеса Intel.

2.4. Упущенная революция ИИ: как NVIDIA захватила новые рынки

Новая парадигма вычислений, связанная с искусственным интеллектом и машинным обучением, застала Intel врасплох. В то время как NVIDIA сфокусировалась на GPU как на платформе для параллельных вычислений, Intel продолжала пытаться адаптировать свою архитектуру x86 для новых workloads.

Проблемы Intel на рынке ускорителей ИИ:

Непонимание новых парадигм вычислений: Архитектура x86, оптимизированная для последовательных вычислений, плохо подходила для massively parallel вычислений, необходимых для deep learning.

Отсутствие единой программной платформы: В то время как NVIDIA создала унифицированную программную платформу CUDA, которая стала отраслевым стандартом для ИИ-разработчиков, Intel предлагала разрозненные решения.

Запоздалые приобретения: Покупка израильского стартапа Habana Labs и запуск ускорителя Gaudi 3 были правильными шагами, но они запоздали на несколько лет. Примечательно, что чипы Gaudi также производятся на заводах TSMC, а не Intel.

К 2024 году NVIDIA стала одной из самых valuable компаний в мире, в то время как Intel боролась за выживание. Рынок ускорителей ИИ стал одним из самых быстрорастущих сегментов полупроводниковой индустрии, и Intel практически отсутствовала на нем.

Часть 3: Глубина кризиса — Технологические, финансовые и стратегические проблемы

3.1. Технологический кризис: техпроцесс 18A как последняя надежда

Согласно анализу Semianalysis, текущая ситуация с техпроцессом Intel 18A представляет собой критически важный момент для компании. Этот техпроцесс является не просто очередным этапом развития, а последним шансом для Intel сохранить технологическую независимость и конкурентоспособность.

Ключевые проблемы с техпроцессом 18A:

Проблемы с выходом годных кристаллов: Внутренние оценки Intel, по данным источников Semianalysis, указывают на сохраняющиеся проблемы с выходом годных кристаллов на опытных производствах. Низкий yield rate может привести к очередным задержкам и невозможности наладить массовое производство с приемлемой себестоимостью.

Жесткие временные рамки: Рыночное окно для успешного запуска 18A ограничено. Если Intel не выйдет на массовое производство в 2025 году, компания может permanently отстать от TSMC и Samsung.

Конкуренция со стороны TSMC: Пока Intel пытается освоить 18A, TSMC уже работает над более advanced техпроцессами (2nm и ниже), создавая постоянно moving target.

Последствия провала 18A будут катастрофическими: Intel окончательно потеряет возможность конкурировать на рынке передовых полупроводниковых производств, что сделает бессмысленными амбициозные планы IDM 2.0.

3.2. Финансовый кризис: анализ катастрофических показателей

Финансовое положение Intel стремительно ухудшается, что ярко демонстрируют последние отчеты компании:

Рекордные убытки: В I квартале 2023 года Intel зафиксировала рекордный квартальный убыток в почти $3 млрд. Во II квартале 2024 года чистый долг компании достиг $1,61 млрд.

Структура долга: Intel активно привлекала заемные средства для финансирования капитальных затрат (строительство фабрик), и теперь обслуживание этого долга съедает львиную долю операционного cash flow.

Сокращение инвестиций в R&D: Впервые за десятилетия Intel вынуждена сокращать расходы на исследования и разработки будущих технологий, чтобы финансировать текущие операции. Это создает порочный круг: без прорывных технологий нет конкурентных продуктов, что ведет к дальнейшей потере рынка и доходов.

Потеря маржинальности: Рентабельность бизнеса Intel значительно снизилась из-за производственных проблем, ценового давления со стороны AMD и высоких капитальных затрат.

Сравнительный анализ финансовых показателей Intel и основных конкурентов:

Стратегический кризис: фундаментальные проблемы IDM 2.0

Вернувшись в 2021 году на пост CEO, Пэт Гелсингер представил план спасения под названием IDM 2.0. Его суть — попытка трансформировать внутреннее производственное подразделение в конкурентоспособную foundry-службу, которая будет работать и на Intel, и на внешних заказчиков. По мнению Гелсингера, только так компания может сохранить инвестиции в дорогостоящие разработки передовых техпроцессов.

Однако у этой модели есть фундаментальная проблема конфликта интересов:

Вопрос приоритетов: Собственные проекты Intel (процессоры для ПК, серверов) всегда будут иметь приоритет для внутреннего производства перед заказами сторонних клиентов. В условиях дефицита производственных мощностей внешние клиенты окажутся в невыгодном положении.

Вопрос доверия: Сможет ли, например, NVIDIA или Qualcomm доверить проекты своих самых передовых чипов своему прямому конкуренту? Это маловероятно. Semianalysis сообщает, что несколько ключевых потенциальных клиентов Intel Foundry Services уже свернули переговоры или приостановили совместные проекты.

Экономическая неэффективность: Бизнес по производству чипов (как у TSMC) имеет рентабельность около 50%, в то время как бизнес по проектированию (как у NVIDIA) — 60-65%. Интеграция этих двух моделей под одной крышей создает постоянное внутреннее напряжение и не позволяет оптимизировать структуру затрат.

Дополнительные проблемы IDM 2.0:

Нереалистичные сроки: План «5 узлов за 4 года» изначально был амбициозным, но теперь, по данным инсайдеров, признан невыполнимым даже внутри компании.

Отток кадров: Демотивация инженерного состава и отток лучших кадров в AMD, NVIDIA и TSMC ослабляет способность Intel реализовывать амбициозные планы.

3.4. Реакция рынка и инвесторов: растущее давление

Рыночная реакция на кризис Intel была однозначной: акции компании значительно underperformed по сравнению с другими полупроводниковыми компаниями. За последние 5 лет акции Intel выросли лишь на 15%, в то время как акции NVIDIA — на 1200%, AMD — на 300%, а TSMC — на 150%.

Давление со стороны инвесторов:

Требования активистов: Крупные институциональные инвесторы все активнее требуют от совета директоров рассмотреть возможность радикального разделения компании на design-house и pure-play foundry.

Смена руководства: Некоторые инвесторы открыто призывают к смене CEO, arguing что Пэт Гелсингер не смог предложить жизнеспособный план спасения компании.

Сокращение дивидендов: Компания была вынуждена значительно сократить выплаты дивидендов, что вызвало недовольство income-ориентированных инвесторов.

Часть 4: Возможные сценарии будущего — От распада до трансформации

4.1. Сценарий 1: Полное разделение (наиболее вероятный)

Согласно анализу как Stratechery, так и Semianalysis, наиболее вероятным и целесообразным сценарием является полное разделение Intel на две независимые компании:

Intel Design: Компания, занимающаяся проектированием процессоров для ПК, серверов и других устройств. Эта компания могла бы конкурировать с AMD, Apple и ARM, используя для производства лучшие доступные foundry-услуги (TSMC, Samsung или новая Intel Foundry).

Intel Foundry: Чистая foundry-компания, которая would конкурировать с TSMC и Samsung. Эта компания могла бы привлекать внешних клиентов, не вызывая подозрений в конфликте интересов.

Преимущества этого подхода:

Устранение конфликта интересов

Возможность привлечения внешнего финансирования для каждого бизнеса

Повышение операционной эффективности

Более четкая фокусировка на конкретных рынках

Недостатки и challenges:

Сложность и стоимость разделения

Потежа синергии между design и manufacturing

Необходимость создания отдельных управленческих команд

4.2. Сценарий 2: Экстренная национализация

Второй возможный сценарий, который становится все более обсуждаемым в свете геополитической напряженности — частичная или полная национализация ключевых производственных активов Intel.

Логика этого сценария: Правительство США, руководствуясь соображениями национальной безопасности, может выкупить контрольный пакет акций или ключевые производственные активы (фабрики), чтобы гарантировать поставки чипов для ВПК и критической инфраструктуры.

Преимущества этого подхода:

Гарантированный доступ к advanced semiconductor manufacturing для нужд национальной безопасности

Сохранение технологического суверенитета США

Финансовая поддержка дорогостоящих капитальных затрат

Недостатки и risks:

Политическая противоречивость национализации в США

Неэффективность, характерная для государственных предприятий

Это не решит проблему отсутствия конкурентоспособных технологий

4.3. Сценарий 3: Поглощение или слияние

Третий сценарий предполагает поглощение Intel или ее частей другими технологическими гигантами.

Возможные варианты:

Поглощение Qualcomm: Появилась информация, что Qualcomm рассматривает возможность покупки Intel. Однако эта сделка выглядит крайне рискованной. Аналитик Минг-Чи Куо предупреждает, что гигантский долг и проблемы Intel могут «утянуть на дно» и саму Qualcomm.

Покупка Apple: Apple может быть заинтересована в патентах и инженерном таланте Intel, особенно в light собственных планов по разработке чипов.

Разделение и продажа по частям: Наихудший сценарий, при котором активы компании (патенты, фабрики, IP) распродаются по частям различным покупателям.

Вероятность этого сценария оценивается как низкая из-за regulatory hurdles, огромной стоимости сделки и сложности интеграции такой крупной и проблемной компании.

4.4. Сценарий 4: Управляемое банкротство и реструктуризация

Наихудший сценарий для Intel — это банкротство по главе 11 и последующая фундаментальная реструктуризация.

В этом сценарии компания была бы защищена от кредиторов while она реструктуризирует свои операции и долги. Это позволило бы избавиться от непосильного долгового бремени и непрофильных активов, но нанесло бы catastrophic ущерб бренду и отношениям с клиентами.

Вероятность этого сценария в краткосрочной перспективе низка, но становится более реальной, если техпроцесс 18A потерпит неудачу и финансовые показатели продолжат ухудшаться.

Часть 5: Заключение — Необходимость стратегической честности

Кризис Intel представляет собой не просто корпоративную драму, а поворотный момент для всей полупроводниковой индустрии и технологического ландшафта в целом. История компании демонстрирует, как даже самые успешные технологические гиганты могут столкнуться с экзистенциальными угрозами, если утратят способность к инновациям и стратегическому foresight.

Главный вывод из кризиса Intel — это необходимость стратегической честности. Компания должна честно признать, что её классическая интегрированная модель, принёсшая ей десятилетия процветания, более не работает в современном мире. Цепляние за прошлое и попытка сохранить статус-кво лишь усугубляют падение.

Путь к спасению для Intel лежит через радикальную трансформацию...