沒有什么能比英特爾在過去五年中掙扎著將10納米芯片推向市場更能說明這一點的了，它為AMD滿懷熱情地重新殺入服務(wù)器 CPU 市場提供了空間，也讓英特爾無法在GPU和FPGA加速器上維持原有的進(jìn)攻性。但是，顯而易見的是，受到制造工藝傷害的并非只有英特爾一家公司。

失望憤怒 起訴源頭

在公開場合，IBM 似乎已經(jīng)甩掉了對前代工合作伙伴格羅方德的沮喪和失望，根據(jù)一份起草于2014年10月、完成于2015年7月的十年協(xié)議，格羅方德應(yīng)該完成IBM Power和z處理器的14納米技術(shù)的交付，并提供 10 納米和更小的芯片蝕刻技術(shù)。

根據(jù)該協(xié)議，IBM 基本上將其微電子部門都交給了格羅方德，該部門生產(chǎn)各種處理器，包括用于索尼、微軟和任天堂游戲機的處理器、IBM 的服務(wù)器 CPU 和大量面向包括美國政府在內(nèi)的各種客戶的芯片。事實證明，IBM 確實對格羅方德在 14 納米工藝上的延遲不屑一顧——根據(jù)我們的觀察，他們在14納米的 Power8 上晚了大約一年。但是，IBM對格羅方德在10納米工藝上的延遲感到憤怒不已。除非公眾把一些孤立的事情聯(lián)系起來，否則他們還真的不知道藍(lán)色巨人為何如此激憤。再然后就是7納米工藝，格羅方德在2018年 8 月突然宣布退出7納米，這讓藍(lán)色巨人的服務(wù)器路線圖基本淪為一張廢紙。現(xiàn)在，IBM想要至少 25 億美元的補償。

該訴訟于 6 月 8 日在紐約最高法院提起，尚未在該法院的系統(tǒng)上公開，但我們得到了一個經(jīng)過大量修訂的版本。 

事情發(fā)展到這種地步，無論是在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上還是在感情上，對簿公堂對IBM和格羅方德都不大體面。但是，如果 IBM 在其訴訟中聲稱的事情屬實，那么這將成為代工合作關(guān)系如何惡化的教科書案例。

最明顯的問題是：IBM 為什么現(xiàn)在要這樣做？格羅方德停止 10 納米工藝已經(jīng)快六年了，而宣布停止 7 納米工藝甚至更小的晶體管工藝也將近三年了。隨著 IBM 正在逐步淘汰其 Power9 和 System z15 服務(wù)器，它已經(jīng)不再像前幾年那樣依賴格羅方德了。在格羅方德爽約之后，IBM公司選擇了三星電子作為其代工合作伙伴，并正在使用三星的7納米工藝制造其未來的 Power10和z16 CPU。

另外，IBM發(fā)起訴訟的時機有點令人懷疑，特別是現(xiàn)在關(guān)于穆巴達(dá)拉投資公司的謠言四起，穆巴達(dá)拉投資公司是阿布扎比石油生產(chǎn)國的投資部門，也是格羅方德的東家，它準(zhǔn)備今年在美國股市進(jìn)行首次公開募股。此次 IPO 預(yù)計價值 200 億至 300 億美元，這在很大程度上要歸功于這波半導(dǎo)體短缺，不過，IBM無法從中受益，因為自 2015 年 7 月以來，IBM就已經(jīng)沒有代工廠了。

在這個世界上，無巧不成書，目前，全球范圍內(nèi)的半導(dǎo)體制造短缺——無論是先進(jìn)節(jié)點還是舊節(jié)點——正在幫助格羅方德重新變得有價值。這就是為什么會發(fā)生這次訴訟。當(dāng)然，實際情況可能要復(fù)雜得多，重要的是要記住，訴訟中的索賠和反索賠都不是關(guān)鍵。

圖源 | Stanford University

早在 2013 年和 2014 年，IBM 就處在其定期陷入的剝離情結(jié)之中。之前，它將 System x X86服務(wù)器業(yè)務(wù)賣給了聯(lián)想，將微電子部門“賣”給了格羅方德，后者是 2008 年 10 月從 AMD 分拆出來，通過芯片制造業(yè)務(wù)特許進(jìn)行了擴充。所有這三個芯片業(yè)務(wù)都加在一起，再加上IBM及其在紐約州立大學(xué)奧爾巴尼納米技術(shù)中心半導(dǎo)體研究中心的其他合作伙伴的研發(fā)協(xié)議，成了繼續(xù)推動IBM芯片業(yè)務(wù)的發(fā)動機。如今，三星和英特爾都在為這項研發(fā)協(xié)議做出貢獻(xiàn)并從中受益，這份協(xié)議的成果大概包括 IBM 上個月宣布的突破性的 2 納米芯片工藝。另外，世界上第一個 7 納米和第一個 5 納米 CPU 都在那里蝕刻，因此，這是幫助代工廠完成最終芯片制造的實用研究。

作為微電子部門交易的一部分，格羅方德獲得了大約16,000項專利和專利申請的組合，這是抵御競爭對手訴訟的重要屏障，同時，格羅方德還得到了兩家過時的代工廠——一家位于紐約的East Fishkill，另一家位于佛蒙特州的Essex Junction，以及大約5,000名設(shè)計芯片和運營代工廠的員工。藍(lán)色巨人保留了一個小團(tuán)隊來設(shè)計它的Power和z處理器，還有一些 IBM Research從事半導(dǎo)體工作的人。當(dāng)時，IBM 同意在三年內(nèi)向格羅方德支付15億美元以投資 14 納米和 10 納米工藝，并另外承擔(dān) 32 億美元的沖銷費用。2013 年，微電子的銷售額為 14 億美元，但稅前虧損 7 億美元，所以你可以理解為什么藍(lán)色巨人想退出代工業(yè)務(wù)了。每一代新的工藝尺寸的縮減都變得越來越痛苦，越來越昂貴，而 IBM 并沒有格羅方德希望建立的那種規(guī)模。IBM 的訴訟稱，格羅方德沒有能力制造“高性能”芯片，這點其實很荒謬，因為早在這筆交易完成之前，AMD 就完全有能力為服務(wù)器構(gòu)建市場領(lǐng)先的 Opteron CPU 和用于圖形和可視化的Radeon GPU了。

公平地說，格羅方德需要保留AMD的業(yè)務(wù)，將IBM的業(yè)務(wù)加入其中將有助于它在CPU、GPU和其他加速器業(yè)務(wù)上滾雪球，以便在客戶端和服務(wù)器部件方面更好地與英特爾、臺積電、三星和其他ASIC制造和封裝廠商競爭。IBM當(dāng)時的代工廠對未來并不真正有用，但錢和人肯定有用。事實上，格羅方德現(xiàn)任首席執(zhí)行官Thomas Caulfield在1989年至2005年期間經(jīng)營著AMD建造的Fab8代工廠，并在IBM經(jīng)營East Fishkill代工廠，然后在加入格羅方德之前涉足風(fēng)險投資和創(chuàng)業(yè)公司一段時間。

圖源 | Globalfoundries.com

IBM 訴訟的關(guān)鍵是，格羅方德承諾提供10納米工藝，然后將其升級為7納米工藝——但格羅方德一條都沒有做到。為了分擔(dān)風(fēng)險，格羅方德7納米上采取了兩條路徑，一條使用標(biāo)準(zhǔn)浸沒式光刻，另一條使用極紫外 (EUV) 光刻。EUV是臺積電第一個做成功的技術(shù)，三星現(xiàn)在正在完善，英特爾也正在EUV上努力但是遇到了一些問題，而格羅方德最終在7納米節(jié)點上沒有跟進(jìn)。格羅方德之所以會放棄其7納米的努力，是因為它已經(jīng)知道 AMD 將向臺積電下單“羅馬”Epyc 7002 和“米蘭”Epyc 7003服務(wù)器處理器，而且我們知道AMD決定跳過10納米節(jié)點，這可能也是格羅方德決定不投資10納米的原因，盡管其與IBM的合同明確表示會這樣做。但是，如果沒有相對大量的AMD服務(wù)器芯片，IBM的服務(wù)器芯片規(guī)模太小，無法抵消巨額投資的費用。我們不知道具體費用是多少，但是，當(dāng)IBM決定擺脫其代工業(yè)務(wù)時，肯定進(jìn)行過同樣的數(shù)學(xué)計算。

我們不知道的是，AMD決定跳過10納米工藝而直接采用7納米工藝是為了獲得對英特爾的優(yōu)勢，還是當(dāng)時的它真的別無選擇，因為當(dāng)時的格羅方德正在專注兩個技術(shù)路線的7納米工藝，而直接跳過了10納米工藝。所以，我們認(rèn)為，AMD受到了與IBM相同的10納米跳票的打擊，但是， AMD 從未對此發(fā)表任何聲明，并及時地對其進(jìn)行了最佳調(diào)整。就像IBM并沒有提到格羅方德帶來的14納米工藝的困難那樣，AMD在其第一代“Naples”Epyc 7001 芯片中使用了格羅方德的14納米工藝，并且仍然在羅馬和米蘭服務(wù)器處理器中的I/O和內(nèi)存hub上使用了14納米工藝。羅馬和米蘭處理器的內(nèi)核使用臺積電的7納米蝕刻，通過Infinity Fabric將hub和內(nèi)核放在同一個封裝中。

14 納米工藝的延遲和 10 納米工藝的停止對 IBM Power 路線圖的影響很明顯。看看幾年前的這個老的Power 處理器路線圖：

現(xiàn)在來看，說Power9是2017年實現(xiàn)出貨的有些過于慷慨，因為當(dāng)時它只是少量地用于橡樹嶺國家實驗室的“峰會”超級計算機和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的“塞拉”超級計算機中。實際上，IBM花了2018全年的時間才完全推出基于Power9芯片的系統(tǒng)，該芯片使用的正是格羅方德的14納米工藝。

我們無法證明，但我們認(rèn)為IBM最初的計劃是將Power10縮小到10納米，并創(chuàng)建一個雙芯片模式的chiplet，將其推至48個內(nèi)核。我們還認(rèn)為，IBM肯定希望在2020年實現(xiàn)這一目標(biāo)，并在其服務(wù)器平臺上保持三年一更新的節(jié)奏。IBM表示，10納米工藝遇到麻煩的第一次傳言發(fā)生在2015年9月，也就是微電子交易簽署后僅兩個月。后來，到了2015年12月，格羅方德明確表示要放棄10納米。IBM 聲稱，“根據(jù)所知和所信”，格羅方德在交易完成之前就知道它會放棄10納米。

IBM 表示，它從未放棄要求格羅方德兌現(xiàn)在10納米上的承諾，而“真誠地”致力于開發(fā)7納米芯片。我們推測，這就是我們現(xiàn)在看到Power10從之前的基于24核的小芯片轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂腥聝?nèi)核，每個芯片有16個物理內(nèi)核，每個chiplet有15 或30個胖或瘦的內(nèi)核，每個封裝有30或60個內(nèi)核，三星目前計劃在今年晚些時候為藍(lán)色巨人生產(chǎn)該器件。

根據(jù)IBM的訴訟，格羅方德在2016年秋季曾經(jīng)表示，將在2017年第二季度準(zhǔn)備7納米測試芯片，2018年第一季度試產(chǎn)，2018年第三季度實現(xiàn)量產(chǎn)，并聲稱，格羅方德一再向IBM表示，它將要開發(fā)的7nm芯片將足以替代其承諾的10nm芯片。

鑒于此，IBM削減了微電子部門轉(zhuǎn)移承諾的15億美元現(xiàn)金中最后2.5億美元的支票，并表示，到2017年，它已投資至少1.88億美元用于幫助格羅方德在7納米上的研發(fā)努力。而此時，格羅方德正在努力提升Power9和z13芯片使用的14納米技術(shù)——藍(lán)色巨人稱其“受到嚴(yán)重延遲以及性能和質(zhì)量問題的影響”。據(jù)稱，2018年7月被任命為首席執(zhí)行官的Caulfield 告訴IBM，如果IBM額外支付15億美元，格羅方德可能會繼續(xù)進(jìn)行7納米的開發(fā)。到了8月，IBM開始要求格羅方德返還15億美元，顯然，格羅方德拒絕了這個要求，到月底，格羅方德公開宣布暫停其包括浸沒式和EUV光刻技術(shù)路線的7納米技術(shù)的研發(fā)，并將專注于14納米及更老的技術(shù)。

雖然，現(xiàn)在兩家公司就他們的協(xié)議的含義以及是否違反協(xié)議陷入了喋喋不休的爭論之中，但是，伴隨著他們的爭論，格羅方德在2019年4月以4.3億美元的價格將East Fishkill 晶圓廠賣給了安森美半導(dǎo)體，并于2019年5月以6.5億美元將其定制ASIC業(yè)務(wù)賣給了Marvell，另外還出售了一些其他資產(chǎn)，IBM稱這些資產(chǎn)高達(dá)10億美元，這種賣光模式基本上證明了格羅方德無法再兌現(xiàn)其10納米和7納米的承諾。這里說一句題外話，格羅方德的7納米研發(fā)是在紐約馬耳他的Fab8工廠進(jìn)行的。IBM將資產(chǎn)作為交易的一部分進(jìn)行轉(zhuǎn)讓，然后又在“買方”決定出售時發(fā)脾氣，我們覺得這樣是不對的。

如果格羅方德對芯片制造做出了承諾但沒有成功交付，IBM肯定會感到不安，并尋求經(jīng)濟(jì)損失的賠償。這種情況在 14 納米上不大成立，因為雖然交付時間比預(yù)期的晚，但不管怎樣，芯片也確實制造出來了，不過，這個情形卻很適用于10納米和7納米。格羅方德的跳票肯定會導(dǎo)致IBM重新規(guī)劃其Power和System z處理器路線圖，并且肯定會導(dǎo)致高端芯片的交付延遲。我們不知道所有這些變化在多大程度上破壞了IBM對橡樹嶺的繼任者“Frontier”百億億級系統(tǒng)或勞倫斯利弗莫爾的“El Capitan”百億億級系統(tǒng)的競標(biāo)，但此時終歸已經(jīng)無力回天。（我們認(rèn)為，在這次競標(biāo)中還有很多其他因素在起作用。）

不管怎樣，IBM這次訴訟的目的就是為了減少經(jīng)濟(jì)損失。陪審團(tuán)很難計算IBM的經(jīng)濟(jì)損失到底是多少，但算上IBM轉(zhuǎn)讓微電子部門時給格羅方德的15億美元，加上格羅方德后來出售資產(chǎn)得到的10億美元，應(yīng)該還是有足夠的方法來計算經(jīng)濟(jì)損失的。我們想從 IBM 獲得某種評論，但鑒于這是一場訴訟，我們得到的只是IBM發(fā)言人的官方聲明：“IBM在對長期相互關(guān)系進(jìn)行了大量投資后依賴于格羅方德。格羅方德的回應(yīng)是拿走IBM的錢，并從IBM的知識、技能和資產(chǎn)中受益。盡管格羅方德一再向IBM保證它會履行承諾，但實際情況是，格羅方德卻在IBM依賴它的情況下突然且沒有任何理由地放棄了先進(jìn)工藝，拋棄了IBM。格羅方德顯然未能成為可靠的合作伙伴和供應(yīng)商。”

格羅方德在回應(yīng)中毫不含糊地指出了對IBM做法的質(zhì)疑。“這一行動的起因似乎是IBM的法律部門試圖從格羅方德那里獲得一筆IBM知道自己無權(quán)獲得的古怪離奇的付款，這是一種誤導(dǎo)和考慮不周的表現(xiàn)，”格羅方德回應(yīng)道。“IBM發(fā)起訴訟的時機令人高度存疑，因為剛剛有報道稱格羅方德可能進(jìn)行估值約為300億美金的首次公開募股，IBM就找上了門來。而且它的做法還極不負(fù)責(zé)任地將當(dāng)前的形勢置之度外，即新冠大流行已經(jīng)影響了包括汽車行業(yè)在內(nèi)的多個重要本土行業(yè)，從而加劇了全球芯片的短缺。” 

格羅方德表示，它將IBM給它的15億美元全都投資到了代工業(yè)務(wù)中，然后自己追加了“遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這個數(shù)額”的進(jìn)一步投資。雖然這是一個很容易證明并計算出來的數(shù)字，但格羅方德并沒有在答復(fù)中給出具體數(shù)字。此外，格羅方德還聲稱雙方已經(jīng)同意放棄10納米節(jié)點并轉(zhuǎn)戰(zhàn)7納米節(jié)點，但考慮到7納米的“技術(shù)復(fù)雜性和巨大的財務(wù)成本”，格羅方德無法在既定的時間表上交付7納米。（我們認(rèn)為格羅方德也愿意或可以承擔(dān)成本。）鑒于其他代工廠商擁有7納米技術(shù)，格羅方德“選擇不繼續(xù)追求失敗的戰(zhàn)略，從而避免自己陷入嚴(yán)重的財務(wù)壓力，因此停止了7納米技術(shù)的開發(fā)”，而且，“IBM很快找到了一家新的、更便宜的7nm技術(shù)供應(yīng)商——三星。”所以，格羅方德認(rèn)為，IBM 實際上是自己停止開發(fā)7納米技術(shù)的決定的受益者。 

這樣一來，IBM就可以更加快速地迭代到7納米上。如果格羅方德會按照既有承諾推出10納米的話，IBM肯定可以在一年前或更早之前推出基于10納米技術(shù)的Power10。IBM在其訴訟文件中沒有提到這一點，但是我們幫它說了出來。如果說有任何經(jīng)濟(jì)損失的話，損失就在這里了。System z客戶對容量的要求并不大，但是在HPC市場，尤其是CPU-GPU混合型機器，其中的CPU具有大量I/O和內(nèi)存帶寬，也許還需要Power10擁有的內(nèi)存區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，如果IBM的Power10如期推出，那么這些產(chǎn)品肯定已經(jīng)使用上了Power10處理器。如果說起經(jīng)濟(jì)損失計算的話，這倒算是IBM的一部分損失。

IBM這起訴訟或許并不是輕率之舉，但對格羅方德來說卻是破壞性的，從時機上來說也非常尷尬。如果真的進(jìn)入到審判程序，格羅方德的損失也不會接近其IPO的公開流通量。同時，這家芯片制造商將受到打擊，甚至可能會繼續(xù)冒著風(fēng)險開發(fā)與其地位和傳統(tǒng)相稱的更先進(jìn)的工藝。