简体
  • 简体中文
  • 繁体中文

热门资讯> 正文

海外产业叙事:AMD超威半导体的崛起

2025-11-10 16:02

1969年,在加州一间简陋的办公室里,杰里·桑德斯(Jerry Sanders)与其他七位来自仙童半导体的前同事共同创立了Advanced Micro Devices(AMD)。

初创之时,只能在创始人之一的John Carey的起居室中办公,不久后才迁往加州圣克拉拉一家地毯店铺后面的两个房间,作为正式办公地点。同年9月,AMD筹得必要资金之后开始生产,并迁往加州森尼韦尔的901 Thompson Place,这是AMD的第一个永久性办公地点。

从1969年创立时只有几个人的小公司,到如今成为全球半导体行业的领导者——AMD凭借Instinct GPU和EPYC霄龙处理器的市场突破,2024年营收约258亿美元,同比增长14%;毛利约127亿美元,毛利率达49%。整体来看,目前AMD既有在AI算力领域(Instinct GPU)与英伟达激烈竞逐中的阶段性突破,也有EPYC处理器在CPU服务器市场中的持续侵蚀英特尔份额,进而共同推动数据中心业务成为AMD增长最快且营收占比最高的核心业务。

一直以来,AMD始终缺乏一个具有代表性客户的认可。直到2025年,AMD与OpenAI进行战略联姻,将会彻底改变这一局面,自此将正式进入AI芯片核心企业行列,G2时代正式来临。

01

X86架构的生产授权

AMD早期发展可谓步履维艰,最初仅以"第二供应商"的身份进入半导体市场,通过模仿和生产制造能力立足市场——其实这是一条非常务实的发展道路,通过逆向工程和创新改进,进而为市场提供性价比更高的替代方案。

可以说,这一战略很大程度上赋能AMD在成立初期便成功站稳了脚跟。所谓的第二供应商,即,凭借质优价廉的产品,成为各类产品的第二大供应商——第二大供应商最重要的并不是技术创新能力,而是模仿和生产制造能力。

1970年,AMD首款完全自主设计Am2501逻辑计数器正式问世,这是AMD从代工模仿向核心技术研发的关键转折,同时也以卓越的运算速度与稳定性开始在业内崭露头角。仅仅一年后,AMD再度展现其技术野心,果断进军当时正处于市场爆发前夜的RAM芯片市场,推出64位双极性静态随机存取存储器Am3101。整体来看,这一时期的AMD主要生产逻辑芯片和内存产品,进而为其日后在微处理器领域与行业巨头展开长达半个世纪的竞争,埋下了至关重要的伏笔。

1972年,AMD在美国场外交易市场首次公开发行股票(1979年正式在纽约证券交易所上市)。自此,AMD进入了新的发展阶段,同时伴随业务规模的扩大,其开始在马来西亚建立第一个海外生产基地,迈出了国际化视野的第一步。

1976年,AMD与英特尔Intel签署了一项关键性的专利交叉授权协议,这一协议为AMD后续进入微处理器市场奠定了法律基础——获得x86架构生产授权(IBM要求第一供应商Intel必须将自家技术授权给第二供应商AMD),进而形成了早期“Wintel”模式的产业生态。

彼时,IBM的这一策略,后来深刻影响了全球微处理器技术史的发展走向——面对IBM的订单诱惑,Intel与AMD迅速达成历史性合作:Intel授权AMD生产x86系列处理器,而AMD则放弃自有竞争产品线,以第二供应商身份共同供货。此次合作不仅让Intel与AMD成功切入IBM个人计算机体系,更意外地奠定了未来数十年的产业格局:微软凭借操作系统的绑定获得了崛起的契机,Intel与AMD则共同构建了x86架构的技术生态壁垒,进而三方力量的交织最终催生了“Wintel”联盟的诞生,从此主导了全球整个PC时代产业的演进路径。

如今回望,IBM的初衷是在于通过开放授权防止供应商垄断,却也意外地造就了更强大的新垄断联盟。很显然,目前x86技术标准的联合控制,最终还是演变成比单一企业控制更具韧性的产业支配形态。

02

十年潜伏,攻守易形

自此,80年代开始,AMD迎来了首个高速发展期——1982年,AMD顺利成为IBM个人计算机处理器的第二供应商,进而协同推出8086处理器(8086是Intel第一个x86处理器,Intel作为第一供应商),首次进入主流计算市场。

整体来看,这一合作极大地提升了AMD的市场地位和技术水平,进而赋能至1984年,以有史以来最佳的年度销售业绩迎来了AMD第十五周年(员工们收到了创纪录的利润分红支票)。

然而,1986年起,变革大潮开始席卷整个行业——日本厂商的崛起,进而开始在半导体领域占据主导地位(彼时日本在全球DRAM市场份额高达80%,在整体半导体产值方面也已经超过美国,是当时全球最大半导体生产国)。

如今回望,内存市场一直也是AMD业务的主要支柱。面对市场变革,以及伴随Intel的合作关系发生变化,AMD在1989年开始进行战略改革——逐渐从简单的"第二供应商"转型为拥有自主创新能力的技术企业(准备建造大型晶圆制造厂,并开始设计自主可控处理器),进而为接下来1990年代的崛起埋下了伏笔,也为后续K系列处理器的成功积累了经验。

1990年起,是AMD实现技术突破的关键十年,自此开始全力开发自主可控的处理器产品。1991年,彼时Intel已经未提供下一代386架构授权的大背景之下,AMD还是通过逆向工程,以及基于早期授权协议,成功开发出了Intel 80386克隆版本——Am386处理器,同时Am386也做到与Intel下一代80386完全兼容,甚至通过更高时钟频率(40 MHz)实现了局部性能优势,进而取得了初步的市场成功。

Am386的成功证明了AMD不仅能够模仿,更加能够创新,自此产业格局开始攻守易形。

进一步产业分析来看,AMD最终还是获得了x86指令集的永久授权(长达近十年专利诉讼)。也基于此,凭借这一关键优势,AMD于1996年推出了首款完全自行设计的x86兼容处理器K5(直接对标当时Intel的Pentium处理器和Cyrix的6x86芯片)。虽然K5在性能上未能完全超越Intel,但K5标志着AMD已经具备了独立设计处理器的能力,自此AMD从代工模仿386,开始迈向自研微处理器的关键转型。

1999年,AMD推出了划时代的K7处理器,命名Athlon(速龙)——这是AMD历史上第一次超越Intel,也是AMD传奇时代的开启。Athlon凭借其创新的微架构设计,进而实现了更强的浮点运算能力、更高的指令解码带宽,以及更大的缓存容量,首次在性能层面上全面挑战并超越了当时Intel旗舰产品Pentium III(奔腾III)。自此,AMD开始跻身高端处理器市场,市场份额也随之快速攀升——从彼时AMD在x86处理器市场份额的近13%,在后续季度中持续快速攀升,至2001年已接近25%(其余市场份额基本上是Intel)。

如今回望,Athlon的成功不仅重塑了行业竞争格局,更是x86处理器在全球垄断时代的开启。

十年期间,AMD不仅在CPU技术上取得突破,制造工艺上也迎头赶上——投资建设大型晶圆制造厂,掌握了当时主流0.25微米和0.18微米工艺,进而确保了处理器的性能和良率。至2000年,AMD已经从一个"第二供应商"成长为能够与Intel进行正面竞争——年收入近50亿美元,相较1999年29亿美元增长超60%(主要得益于Athlon强劲表现),进而这一时期AMD前所未有的市场地位,也为十年之后的再次崛起埋下了伏笔。

03

企业收购是一场高风险手术

自此,AMD迎来了历史上最为辉煌的时期。2003年,AMD推出了革命性的K8架构,首款产品命名为Athlon 64——这是全球首款支持64位扩展的x86处理器,不仅兼容现有的32位应用,还能运行更先进的64位软件,同时这一技术领先Intel同类产品将近一年时间。K8架构的一项核心创新是,其内存控制器从主板芯片组移到了CPU内部,进而显著降低了内存访问延迟,提升了系统响应速度和整体性能。

进一步产业分析来看,此项技术的先发优势在中国市场迅速落地,AMD通过与国内合作伙伴的紧密协作,进而成为首个在中国个人电脑市场推动64位计算普及的供应商。2005年,AMD再次以Athlon 64 X2双核处理器的发布引领市场潮流,自此奠定了行业多核处理器的发展方向。

2006年,AMD做出了一个战略性的收购决策——以54亿美元收购了图形芯片制造商ATI(包括42亿现金和5700万股AMD股票)。彼时,AMD旨在通过收购ATI进入显卡市场,事实证明这个方向是完全正确的,只是其在收购案中使用了过多的现金——收购款中42亿美元为现金支付,AMD也因此背负了25亿美元债务,进而后续的财务困境,就此埋下了伏笔。通过此次收购,AMD成为当时业界唯一能同时提供CPU、GPU及芯片组的整合平台供应商,其旨在突破传统计算边界,推动CPU与GPU的融合创新,进而构建统一的高性能计算平台,对抗英特尔和英伟达。

如今回望,企业之间的收购合并,向来风险巨大——过程中面临技术整合时间长、文化差异、市场突发价格战,以及大客户订单确定性等多重压力。也基于此,AMD在此后数年陷入经营困境,甚至连续7个季度亏损,一度濒临悬崖边缘。对于一家半导体企业而言,资产负债表上巨大的数字,很大程度上往往会削弱企业应对市场挑战的灵敏度——AMD大量使用债务融资收购ATI,其将不得不使用自由现金流来偿还债务,进而研发的资本开支阶段性就将大幅缩水。倘若彼时英特尔正在加大研发力度,那么大概率会先发达成下一代处理器的预期目标。

果不其然,2008年,AMD已经无法同时经营ATI以及自身的晶圆制造厂,制造厂的维持运转需要消耗大量资金。也基于此,AMD做出了另一个重大战略决策——分拆制造业务,将晶圆制造部门拆分为独立公司GlobalFoundries,AMD自身则专注于芯片设计。整体来看,Fabless战略虽然很大程度上减轻了AMD沉重的制造设备投资负担,却也自此失去了对制造工艺的完全控制,进而在制程技术上逐渐落后于Intel。

至2012年,AMD陷入严重的财务危机,全年净亏损达12亿美元,同时背负22亿美元债务,股价跌至历史低点不及2美元,进而市场普遍认为AMD难以继续作为独立公司生存下去(英特尔公开表示,可以将其从竞争对手名单中移除)。正是在这最困难的时刻,AMD迎来了历史性转折点——2024年,苏姿丰(Lisa Su)博士接任AMD首席执行官,一场惊人的逆袭就此拉开了序幕。

此后,这个逆袭故事就成了AMD最好的广告,也如苏姿丰所言:“我们试图吸引人们的,正是这段旅程。”

04

苏姿丰时代的崛起

这位来自IBM和技术背景深厚的继任者上任之后,立即实施了全面转型战略——果断削减非核心业务,重组公司结构,并将研发资源集中到最关键的产品线上。最重要的是,苏姿丰决定赌上公司未来,投入大量资源开发全新的Zen架构,这是一项风险极高但潜力巨大的决策。

2017年,AMD推出革命性的Ryzen锐龙系列处理器,基于全新的Zen架构,进而凭借出色的性能和性价比,迅速占领市场。第一代Ryzen处理器虽然单核性能仍略逊于Intel,但提供了更多的核心和线程数,在多线程应用中表现突出,且价格更具竞争力,进而Intel不得不调整其产品策略和定价,以应对市场份额的流失。整体来看,Ryzen的核心竞争优势,即,通过提供更多核心数,在以多线程性能为主的应用中超越了同价位的Intel处理器,自此开启了桌面处理器的“核心大战”。

进一步产业分析来看,Ryzen处理器的成功,很大程度上赋能了AMD重新赢得消费者和产业界的信心。也基于此,AMD一鼓作气,推出了基于Zen架构的EPYC服务器的处理器,重新进入已经失去多年的服务器市场——早期型号(2017年发布的EPYC 7001系列)提供最高32核心,后续迭代(EPYC 7002/7003系列)增至64核,甚至更高,同时EPYC处理器在多项性能基准测试中与英特尔至强Xeon同类产品持平或更优,且通常具备更好的成本效益,进而其对客户具有强烈吸引力。

如今回望,自从EPYC处理器推出之后,AMD在服务器CPU市场份额从几乎为零开始增长——2020年起开始显著提升,2025年一季度升至50%,与英特尔持平,自此终结了英特尔在服务器CPU市场的长期主导地位。

整体来看,苏姿丰对Zen架构的孤注一掷,最终还是赌赢了,进而推动了Ryzen和EPYC处理器的成功,而这是AMD成功逆转的关键因素,也是AMD复兴的核心——Ryzen系列处理器重返桌面级市场,EPYC系列蚕食英特尔数据中心,上述皆得益于苏姿丰所制定战略的稳步执行。

进一步产业分析来看,此次市场格局的重大变化,除了AMD的厚积薄发之外,英特尔自身10nm工艺的多次延迟(最初计划2016年量产,实际2019年才有限推出),导致产品迭代放缓,进而为AMD腾出巨大市场空间——AMD凭借Zen架构的处理器和Instinct加速卡(MI系列)恰逢其时在数据中心协同取得重大进展(2024年其数据中心收入一度超越英特尔)。相较之下,英特尔Gaudi加速卡市场表现未达预期,且晶圆代工业务持续亏损,进而很大程度上拖累了整体财务状况(主因还是在于10nm技术所带来的良率问题,以及英特尔在技术目标设定和企业管理上存在过于自信和混乱的局面)。

2023年,AMD发布了基于Zen 4架构的Ryzen 7000系列处理器,采用台积电5nm制程工艺,支持DDR5内存和PCIe 5.0接口,性能再次飞跃。更为重要的是,AMD在这一年推出了Instinct MI300系列加速卡,专门为AI和HPC工作负载所设计——采用Chiplet设计,集成CPU(Zen 4核心)、GPU(CDNA 3架构)和HBM3内存,进而为大模型训练提供前所未有的计算能力。

毕竟长期以来,天下苦英伟达久矣。英伟达凭借其CUDA生态在全球AI算力市场占据主导地位,市场份额长期超90%。这种近乎垄断的地位,进而全球AI行业面临供应链单一化的风险,也制约了整个行业的技术创新与成本优化。

此次MI450系列作为对抗英伟达下一代产品的关键武器,AMD对此寄予了厚望,并类比EPYC处理器在服务器市场的“米兰时刻”(类似于EPYC 7003系列服务器发布时带来的巨大变革),满怀信心地宣告其有望重塑行业技术标准——作为首款采用台积电2nm工艺的GPU,MI450凭借CDNA 5架构的革新设计、高达432GB的HBM4内存容量及19.6TB/s的带宽,其机架级解决方案Helios更以72颗GPU协同架构,提供1400TB/s的系统级带宽,相较英伟达基于Rubin的NVL144系统(带宽936TB/s)提升近50%,进而MI450这次承载着打破英伟达垄断格局的战略使命。

与此同时,AMD与OpenAI的深度合作进一步印证了其技术潜力,自此标志着头部AI企业首次大规模转向非英伟达供应链。目前来看,此次对决不仅是工艺与架构的竞赛,更是生态与战略的博弈——AMD通过Infinity Fabric以太网互联可实现灵活扩展,而英伟达则被迫重新评估Rubin的架构设计以应对挑战(MI450刺激了英伟达进行重新设计)。

很显然,英伟达开始着急了,这在历史上还是第一次。英伟达在2025年6月已完成Rubin第一版设计的流片,但随后决定重新设计芯片,其一将芯片功耗从最初规划的1800W提升至2000W甚至2300W,其二要求HBM4供应商将传输速度从8Gb/s提升至10Gb/s甚至更高,进而整体配置变更以应对MI450高达19.6TB/s的带宽和模块化的设计优势。整体来看,MI450的竞争压力是驱动此次设计变更的关键因素——很可能影响2026年的量产供应。

MI450的诞生,或许将真正开启AI算力市场的G2时代。

2025年,AMD授予OpenAI一份可购买最多1.6亿股AMD普通股的认股权证,行权价格仅为每股0.01美元,近乎无偿。若完全行使,OpenAI将可持有AMD约10%股份,同时彼此将通过共享技术专长,进而共同优化未来产品路线图(从MI450系列开始,并延伸至未来几代产品的协同研发)。

根据协议,OpenAI将在未来四年内,部署高达6GW(6千兆瓦)AMD Instinct GPU算力,2026年下半年开始部署首批1GW的MI450系列。这一规模十分令人瞩目,因为以目前主流AI芯片的功耗计算,6GW可相当千万块级别高性能GPU的集群规模,同时6GW级别的功率也可相当于6座核电站的装机容量,进而足以支撑下一代任何超大规模人工智能模型的训练与推理需求。

从软件层面上来看,是AMD长期以来追赶英伟达的最关键短板,其ROCm开放软件平台虽然功能不断完善,但在易用性和生态系统方面仍与CUDA存在显著差距。此次通过与OpenAI强绑定,AMD也意在打磨其软件栈(OpenAI的工程团队将深度参与ROCm平台的优化,这种来自顶级AI用户的反哺将极大加速AMD软件生态的成熟)。

风险及免责提示:以上内容仅代表作者的个人立场和观点,不代表华盛的任何立场,华盛亦无法证实上述内容的真实性、准确性和原创性。投资者在做出任何投资决定前,应结合自身情况,考虑投资产品的风险。必要时,请咨询专业投资顾问的意见。华盛不提供任何投资建议,对此亦不做任何承诺和保证。