Cómo AMD se convirtió en un gigante de chips que saltó sobre Intel después de ponerse al día

Advanced Micro Devices hizo historia este año cuando lo aprobó Intel por valor de mercado por primera vez en la historia. Intel siempre ha mantenido el liderazgo en el mercado de procesadores de computadora, pero el ascenso de AMD se debe a que la empresa se expandió a segmentos completamente nuevos.

En una de las mayores adquisiciones de semiconductores de la historia, AMD compró la empresa de chips adaptables Xilinx en febrero por 49.000 millones de dólares. Ahora, los chips AMD se dividen en dos partes tesla modelos, el Mars Perseverance Land Rover de la NASA, torres celulares 5G y la supercomputadora más rápida del mundo.

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“AMD está por delante de Intel en todas las métricas importantes y, a menos que Intel pueda corregir su fabricación y encontrar una nueva forma de hacer las cosas, seguirá haciéndolo”, dijo Jay Goldberg, consultor de semiconductores de D2D Advisory.

Pero hace una década, los analistas tenían una visión muy diferente de AMD.

“Era casi una broma, ¿no? Porque durante décadas tuvieron problemas de rendimiento increíbles”, dijo Goldberg. “Y eso ha cambiado”.

CNBC se sentó con la directora ejecutiva de AMD, Lisa Su, para escuchar sobre el impresionante regreso de su compañía, las grandes apuestas en nuevos tipos de chips ante el declive de las PC, las nuevas restricciones a las exportaciones a China y las tendencias cambiantes de la industria.

AMD fue fundada en 1969 por ocho hombres, incluido Jerry Sanders. El colorido ejecutivo de marketing dejó recientemente Fairchild Semiconductor, que comparte el mérito de haber inventado el circuito integrado.

“Era uno de los mejores vendedores que Silicon Valley jamás había visto”, dijo Stacy Rasgon, analista de semiconductores de Bernstein Research. “Historias sobre las lujosas fiestas que organizaban. Hay una historia sobre él y su esposa bajando las escaleras de la torre. en la fiesta con abrigos a juego.

También acuñó la frase infame para las plantas de fabricación de chips o fab.

“Jerry Sanders es famoso por decir: ‘Los hombres de verdad tienen faps’”, dijo Goldberg, “lo cual es claramente un comentario problemático en varios niveles y ha sido refutado en gran medida por la historia.

A medida que avanza la tecnología, fabricar chips se ha vuelto muy costoso. Ahora se necesitan miles de millones de dólares y varios años para construir una fábrica. AMD ahora está diseñando y probando chips y no tiene fábrica.

“Cuando piensas en lo que necesitas hacer para ser de clase mundial y en cuanto a diseño, ese es un cierto conjunto de habilidades”, dijo Su. Entonces, ¿qué necesita hacer para ser de clase mundial en la fabricación? Es un conjunto diferente de habilidades y el modelo de negocio es diferente, y el modelo de capital es diferente”.

En los años 70, AMD estaba produciendo chips de computadora. En la década de 1980, era un proveedor secundario de Intel. Después de que AMD e Intel se separaran, AMD realizó ingeniería inversa de los chips Intel para fabricar sus propios productos que fueran compatibles con el software insignia x86 de Intel. Intel demandó a AMD, pero un acuerdo en 1995 le dio a AMD el derecho de continuar diseñando conjuntos de chips x86, lo que hizo que los precios de las PC fueran más competitivos para los consumidores finales.

En 2006, AMD compró el fabricante de chips sin fábrica ATI por 5.400 millones de dólares. Luego, en 2009, AMD cortó por completo su división de fabricación y formó GlobalFoundries.

“Fue entonces cuando su ejecución realmente comenzó a despegar porque ya no tenían que preocuparse por el lado de la fundición”, dijo Goldberg.

GlobalFoundries se hizo pública en 2021 y sigue siendo un fabricante de los chips menos avanzados que se encuentran en componentes más simples como los frenos antibloqueo de un automóvil o la pantalla frontal. Pero dejó de fabricar chips de gama alta en 2018. Para ellos, AMD recurrió a Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. , que ahora fabrica todos los chips más avanzados de AMD.

AMD solo se enfrenta a una competencia significativa de otras dos empresas cuando se trata de diseñar microprocesadores más avanzados: Nvidia en GPU, GPU e Intel en CPU y CPU.

Si bien AMD controla una porción mucho menor del mercado de GPU y CPU que Nvidia e Intel, respectivamente, ha logrado avances notables desde que se alejó de la fabricación y redujo el gasto de capital.

Mientras tanto, Intel duplicó la fabricación el año pasado, reservando $ 20 mil millones para fabricar nuevos VAPS en Arizona y hasta $ 100 mil millones en Ohio, para lo que dice será el complejo de fabricación de chips más grande del mundo. Pero los proyectos aún están a años de estar en línea.

“Intel no está avanzando lo suficientemente rápido”, dijo Goldberg. “Han dicho que esperan seguir perdiendo participación el próximo año, y creo que lo veremos del lado del cliente. Y eso ha ayudado mucho a AMD en el lado del centro de datos”.

La línea de CPU Zen de AMD, lanzada por primera vez en 2017, a menudo se considera clave para el éxito de la empresa últimamente. Es su producto favorito, dijo Sue a CNBC. También es lo que los analistas dicen que salvó a AMD de casi la bancarrota.

“Estaban a unos seis meses del límite y de alguna manera lo lograron”, dijo Rasgon. Pusieron un Ave María en el diseño de este nuevo producto que todavía están vendiendo como las generaciones posteriores hoy en día, la llamamos Zen es su nombre. Y funcionó. Mejoró en gran medida su rendimiento y les permitió detener las pérdidas de existencias y, finalmente, recuperarlas”.

Entre los productos Zen, la familia de CPU EPYC de AMD ha hecho grandes avances en el lado del centro de datos. El más reciente, Génova, se lanzó a principios de este mes. Los clientes del centro de datos de AMD incluyen Amazon Web Services, Google Cloud, Oracle, IBM y Microsoft Azure.

“Si miras nuestro negocio hace cinco años, probablemente teníamos más del 80%-90% en los mercados de consumo y nos enfocamos en PC y juegos”, dijo Su. “Mientras pensaba en lo que queríamos para la estrategia corporativa, pensamos que para HPC, el centro de datos era realmente la parte más estratégica del negocio”.

Los ingresos de AMD se triplicaron con creces entre 2017 y 2021, pasando de $5,300 millones a más de $16,000 millones. Mientras tanto, los ingresos anuales de Intel durante ese período aumentaron aproximadamente un 25 %, de casi 63 000 millones de dólares en 2017 a 79 000 millones de dólares el año pasado.

El éxito de AMD en alcanzar el liderazgo tecnológico de Intel es algo que muchos atribuyen a Su, quien asumió el cargo de CEO en 2014. AMD ha triplicado con creces su plantilla desde entonces. Su fue el empresario número 2 de Fortune en 2020 y se llevó a casa tres de los mejores premios de la industria de los semiconductores. También es miembro del Consejo de Asesores sobre Ciencia y Tecnología del presidente Joe Biden, que recientemente impulsó agresivamente la aprobación de la Ley CHIPS. Se destinan 52.000 millones de dólares para que las empresas estadounidenses fabriquen chips en el país en lugar de hacerlo en el extranjero.

“Es un reconocimiento de cuán importantes son los semiconductores tanto para la prosperidad económica como para la seguridad nacional en los Estados Unidos”, dijo Su.

Dado que todos los semiconductores más avanzados del mundo ahora se fabrican en Asia, la escasez de chips ha puesto de relieve los problemas de dependencia externa, especialmente dada la continua tensión entre China y Taiwán. Ahora, TSMC está construyendo un chip de 5 nanómetros de $ 12 mil millones en Phoenix.

“Estamos encantados de expandirnos a Arizona”, dijo Su. “Creemos que es genial y nos encantaría verlo expandirse aún más”.

A principios de este mes, la administración Biden impuso una nueva prohibición importante a las exportaciones de semiconductores a China. AMD tiene alrededor de 3000 empleados en China y el año pasado el 25% de sus ventas fueron a China. Pero Su dice que el impacto en los ingresos ha sido “muy mínimo”.

Su dijo: “Cuando observamos las últimas regulaciones, no tienen un impacto significativo en nuestro negocio. Sí afectan algunos de nuestros mejores chips que se utilizan en algún tipo de aplicaciones de IA. Y no los hemos vendido. a China.”

Lo que está perjudicando los ingresos de AMD, al menos por ahora, es la disminución del hardware de PC. En su informe de ganancias del tercer trimestre a principios de este mes, AMD no cumplió con las expectativas, poco después de que Intel advirtiera sobre un cuarto trimestre débil. Los envíos de PC cayeron casi un 20% en el tercer trimestre, la mayor caída en más de 20 años.

“Bajó un poco más de lo que esperábamos”, dijo Su. “Hay un ciclo de corrección que sucede de vez en cuando, pero estamos muy enfocados en la hoja de ruta a largo plazo”.

No son solo las ventas de PC las que se están desacelerando. El núcleo del progreso de la tecnología de chips de computadora está cambiando. Una regla de la industria llamada Ley de Moore ha dictado durante mucho tiempo que la cantidad de resistencias en un chip debe duplicarse cada dos años.

“El proceso que llamamos Ley de Moore todavía está al menos dentro de una década, pero definitivamente se está desacelerando”, dijo Goldberg. “Todos usaban algún tipo de CPU para todo, cómputo de propósito general, pero todo se ralentizaba. Así que ahora tiene más sentido hacer más soluciones personalizadas”.

Es por eso que AMD adquirió Xilinx, conocida por sus chips adaptativos llamados arreglos de puertas programables en campo o FPGA. A principios de este año, AMD también compró la startup en la nube Pensando por 1900 millones de dólares.

“Podemos cuestionar algunos de los precios que pagaron por algunas de estas cosas y cómo se verían los retornos”, dijo Goldberg, y agregó que las adquisiciones fueron, en última instancia, una buena decisión. “Están creando un negocio de computación personalizado para ayudar a sus clientes a diseñar sus propios chips. Creo que es una estrategia muy inteligente”.

Cada vez más empresas importantes están diseñando sus propios chips personalizados. Amazon tiene sus propios procesadores Graviton para AWS. Google está construyendo sus propios chips de IA para el teléfono Pixel y un chip de video específico para YouTube. Incluso John Deere sale con sus propios chips para tractores autónomos.

“Si realmente miras lo que ha estado sucediendo en la industria de los chips en los últimos cinco años, todos necesitan más chips y los ves en todas partes, ¿verdad?”, dijo Su. cinco años. Y eso significa que cuando tienes un crecimiento de volumen de chips muy alto, quieres hacer más personalización”.

Incluso la arquitectura del chip central se encuentra en un punto de inflexión. Los chips AMD e Intel se basan en la arquitectura x86 de cinco décadas de antigüedad. Ahora los chips de arquitectura ARM son cada vez más populares, con empresas como Nvidia y Ampere haciendo grandes promesas sobre el desarrollo de CPU Arm, y Apple cambiando de Intel a procesadores ARM de diseño propio.

Su dijo: “Mi punto es que realmente no es una discusión entre x86 y Arm. Verás, básicamente, esas son las dos arquitecturas más importantes en el mercado. Y lo que hemos visto es que realmente se trata de lo que haces con el cálculo.

Por ahora, los analistas dicen que AMD está en una posición sólida ya que diversifica su negocio junto con su negocio principal en chips informáticos x86.

“AMD debería hacerlo mucho mejor en 2023 a medida que salimos del ciclo, a medida que sus ganancias de rendimiento comienzan a mostrarse frente a Intel, y a medida que comenzamos a desarrollar parte de este nuevo negocio”, dijo Goldberg.

Intel no respondió de inmediato a una solicitud de comentarios.