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摩尔定律三大定律 摩尔有效但梅特卡夫和吉尔德

发布人: 澳门永利集团888贵宾厅网址 来源: 澳门永利集团888贵宾厅官网 发布时间: 2020-08-13 17:28

  摩尔定律大名鼎鼎,它在过去的五十多年里着半导体产业的发展。这就是半导体产业的圣经,产业致力于持续的技术推进,目标是让消费者每一美元所能买到的计算性能,每隔18-24个月翻一倍。

  指数级的算力发展,让人类有资格进入到全新的物理和科技世界。摩尔定律继续推动着人类科技的发展,台积电已经将自己的制程规划到2nm节点。未来5年,人类将很可能会进入2nm甚至以下的神奇世界。

  推上了神坛。2000年时代,Intel市值就已经触碰到2000亿美金的门楣,堪称绝对的巨无霸。彼时的苹果公司正不死不活的攒着Macintosh(麦金托什)电脑,后来由于名字实在是复杂,于是在2000年正式推出iMac。2001年,乔布斯的第一款神作iPod “Say hello to the world”,了苹果之后的伟业。

  梅特卡夫定律(Metcalfes law)描述的是网络的价值和网络技术间的关系。1993年,乔治·吉尔德第一次提出这个定律,并以

  网络3Com公司的创始人罗伯特·梅特卡夫的姓氏命名。这个定律清晰的展示出网络的力量——指数的力量。吉尔德指出,网络的价值等于该网络内的节点数的平方,网络的价值与联网的用户数的平方成正比。在腾讯刚刚公布的财报中,微信的合并月活跃账户数11.65亿,同比增长6.1%。以梅特卡夫定律的视角,微信的价值提升了将近13%。

  台积电一直努力推动摩尔定律向前,过去形成的产业分工让台积电愈发的重要。虽然商业价值开始主导产业逻辑,但是由摩尔定律推动的半导体制造产业,仍然为现在的科技巨头提供了赖以的基石。

  很明显,苹果、Amazon、谷歌、脸书包括变脸后的微软,都因为梅特卡夫定律的推动,创造了无与伦比的市值。而台积电、Intel、

  等在以网络节点评价商业价值的公司,在当下无法成为市值领先的科技巨头。摩尔定律塑造了过去50年,梅特卡夫定律着现在,而吉尔德定律描述着未来。

  吉尔德定律(Gilder’s Law) 又称为胜利者浪费定律,和梅特卡夫定律一样,也由乔治·吉尔德提出。这个定律可以被描述为:

  在未来25年,主干网的带宽每6个月增长一倍,12个月增长两倍。这个速度是摩尔定律的3倍,吉尔德预言未来上网会免费。

  人类已经进入到巨量的数据时代,数据的传输和交互是人类发展的核心驱动力。善于利用带宽创造价值,将是未来算力以及数据到达一定高度时创造财富的主要形式。

  事实上,微软、苹果、Amazon、Alphabet、阿里巴巴、脸书以及腾讯,不仅受益于梅氏定律,很可能也将受益于吉尔德定律。

  苹果正在转向流以及服务,而将为此支付巨大的带宽成本。巧合的是,Amazon、微软、阿里巴巴、腾讯等都在构建自己的云基础设施。

  科技巨头正在为所谓“免费带宽”而努力构建一个庞大的生态。未来,很多应用商将会嫁接在云巨头的“免费带宽”上去创造价值,而云巨头也会通过看似免费的带宽来获取巨大的利益。

  美国、韩国、欧盟、日本、中国构建了稳固的半导体产业格局。同时由42个国家组成瓦森纳组织,享受着半导体产业发展的利益。

  美国毫无疑问主导着全球半导体产业发展,几乎在所有应用领域,美国都拥有绝对领先的地位。然而从产业链角度来看,光刻机、记忆体、电子材料、晶圆制造分别成为欧洲、韩国、日本以及中国的关键,以此能够参与到如此庞大的市场中。

  然而过去的旧秩序中,并没有考虑过中国的发展和中国巨大的统一市场意味着什么。虽然中国自身半导体产业并不强,但是需求第一大。

  IC Insights预计,2019年美国公司占全球IC公司市场总量的55%,其次是韩国,占21%的市场份额,比2018年降低了6%。

  (IC)销售额方面,除了中国保持着10%增长之外,全球主要市场都出现了萎缩。2018年,全球IC市场规模4300亿美元,中国市场的需求为2511亿美元,占全球的58%。

  在晶圆代工方面,2019年中国IC设计企业贡献了超过20%的晶圆代工商机。华为已经成为台积电的第二大客户,在台积电的营收占比已经超过16%,仅次于苹果的20%。

  有超过50%的营收来自于中国,Lam和应用材料也将最大比例的设备卖给了中国,中国的需求占二者营收将近30%的比例。中国也开始在半导体产业中崭露头角,凭借的不是匪夷所思的技术,而是全产业链布局以及巨大的商机——这几乎让所有传统半导体列强无计可施。

  工业国家追求的是利润,过往封建社会为了争夺土地的战争手段没有意义。因此半导体列强最终采用战争的方式解决问题,不仅愚蠢而且无效。

  这并不意味着大家可以相安无事。半导体列强在各种领域和层面上的对抗以及竞争无可避免,而且必然会牵扯到国际关系和。

  1955年-1970年的十五年间,美国占半导体设备采购全部出货量的40%以上。美国半导体设备出货量从几乎为零到达14亿美元左右。

  60年代之前,80%的半导体公司研发经费来自于合同。美国商务部1960年统计过,美方在59-60年购买半导体

  的平均价格约是私人客户的2倍。当时的空军“民兵导弹计划”就曾为仙童半导体提供过150w美元的“订单”,其实就是经费,当时仙童差点破产,生产已经停滞。毫不夸张的说,美国半导体完全是由美方和扶持起来的。

  这也是为什么美国经常中国补贴光伏、新能源汽车,但是从来不对中国投资半导体有太多的说辞。虽然恨得牙痒痒,但是韩国、日本,就连他们自己都是这个套。不过以最近美国人的,可能真的会说点什么…

  之父肖克利博士外,仙童当时还吸引了其他8位天才的年轻人。他们中最“年长”的诺伊斯只有29岁。后来,八位天才计划出走,被肖老先生称为“八叛逆”。

  ——一个在未来40年这个世界的科技公司。80年代的著名畅销书《硅谷热》(Silicon Valley Fever)写到:“硅谷大约70家半导体公司的半数,是仙童公司的直接或间接。在仙童公司供职是进入遍布于硅谷各地的半导体业的途径。1969年在森尼维尔举行的一次半导体工程师大会上, 400位中,未曾在仙童公司工作过的还不到24人。”

  乔布斯曾经比喻:“仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英,你一吹它,这种创业的种子就随风四处飘扬了。”

  这是半导体产业最好的年代,没有,没有利益,只有愿景。以至于后来,肖克利老先生改变了“八叛逆”的称呼,自豪的称他们“八位天才的叛逆”。

  美国半导体产业,从一开始就引领了整个世界,一直到今天。诚然,的扶持和军方的订单帮了大忙,但是60年前发生在美国的科技创新浪潮,在人类科技历史上写下了浓厚的一笔。

  Intel无疑是仙童摩尔最成功的作品。而摩尔定律的提出,不仅仅为技术发展提供了,更是一种产业默契。

  其实对于Intel来说,这些天才很明白指数级的性能增长意味着什么。所以摩尔定律作为一个人造定律,对于产业界的平衡和产业秩序的建立所带来的价值,要远大于客观规律本身。

  稳定的产业发展,为Intel带来了巨大的商业利益,不至于因为自己的产品太过优秀和性能的跳跃,让客户对性能产生困惑,从而对自己的商业价值形成冲击。

  、应用材料、Lam等巨头,前十大科技巨头美国占6强。直到去年华为的横空出世,彻底打乱了美国的节奏。

  美国原本想像捏死中兴一样对待华为,这无疑是最好的结果,那就是中兴,华为都被美国控制,弄个什么检查组进驻。我现在也不是很清楚,中兴的运营到底是怎么回事…

  控制的好处是,中兴和华为可以继续大量购买美国产品,还无法美国。其实弄死华为和中兴,一开始就不是美国的考虑项。美国以为控制中国大型科技公司,和控制沙特难度差不多…

  结果就是:美国以同样的手段制裁华为,一脚踏进去深不见底,又欲罢不能。我甚至可以想象到特朗普大骂智囊团的样子,因为华为的一切发展都是公开的,而美国人压根没有看。

  美国原本在去年和今年,通过强烈的,可能会什么,虽然概率也不大。但是今年突如其来的疫情,其实已经彻底让美国了华为的可能。

  因为我们都很清楚,美国经济现在还喘气的一个重要原因,就是美国科技公司强壮的资产负债表和充沛的现金流。美国制造业的波音、通用,每次出事这两位大爷都半死不活。占P比例40%的文化、娱乐、电影、体育又直接归零,美国现在根本没有力量和底气去科技公司的利益。

  韩国半导体产业经过20年的发展,已经有了足够的底气在台面上打几圈德扑。但是韩国和中国看似表面竞争,但真实的情况却是藕断丝连,合作大于对抗。

  2019年前9个月,韩国半导体出口额939亿美元,占总出口额的23%。而出口到中国的货物总金额999亿美元,其中中国采购韩国半导体金额超过400亿美元。

  韩国作为一个拥有5000万人口,总面积和江苏差不多大的国家,在如此重要的产业中掌握如此大的利益,不可避免的将成为中美对抗的棋子。

  一方面,韩国需要为美国利益考虑,在某些关键时间点存储器的出口,但另一方面,中国又是韩国最大的贸易伙伴。中国消耗了韩国60%以上的半导体产品,这让韩国根本无法轻松的做出决定。

  禁运,韩国速死,最终也只会加速中国的存储产业发展。日本也面临类似处境。日本在广场协议后,半导体产业开始加速衰退。上世纪80年代,日本半导体产业产值曾占全世界的50%以上,超越美国。而索尼、

  等电子巨头供应了全世界绝大部分的消费电子品,现在只占比约10%。日本在2004年输掉了光刻机之战后,彻底变成了瘦死的骆驼。但是依然比马大。日本依然掌握了众多的关键上游材料、元器件和部分设备,

  制作所依然是目前世界上最强的被动元件供应商,没有之一。日本面临的尴尬情况比韩国好,相对不强势的半导体产业反而拥有更大的腾挪空间。未来美国对于日本,更多是直接利用,例如日本对中国大硅片禁运,就像2019年瓦森纳协议上新增的内容。不过这个可能性或者说,实操的可行性极小。

  中国和日本在产业合作的角度要远比大家想想的好,日本作为经济大国和大国,在帮助美国制衡中国的同时,也需要利用中国制衡美国。

  、设备、元器件禁运都来的更直接。中美竞争,日韩可能都会短暂的抢占一部分美国原有的市场以供应中国。但最终也将陷入两难:美国自己的利益遏制中国,日韩抢了美国的利益供应中国,这算是什么事儿?

  等主要科技企业,无一不依靠的市场和需求。最终,在产业发展和市场需求上败下阵来,收缩到核心的制造技术,依托台积电继续参与到牌局中。

  半导体人有过在工作的经历,基本上都属于镀了一层金。但是正如某位前辈所说,的一流人才到了还是一流的,但是二流人才到了就只能是三流的。

  前不久台媒报导称,台积电正在考虑在美国设立最先进制程晶圆厂,用于生产2nm制程工艺产品。但台积电表示,赴美设厂还在评估中,并无新进展,没有具体计划。

  受到了来自美国的压力。2nm工厂的投资不会低于200亿美金,如此大手笔的投资,被让台积电芒刺在背。事实上,台积电面临的状况要好于3年前,原因是中芯国际的技术已经可以一小部分替代台积电。

  台积电如果还想像11年前一样意图把中芯国际搞死,只留下自己,那么台积电必然会成为美国的枪。现在美国还需要考虑中芯国际的存在,制裁台积电是否会适得其反。

  如果台积电,反而让中芯国际快速发展,是美国断然不可能选择的脑残选项。台积电也会利用中芯国际工艺的快速发展,来美国:

  与中芯国际共存,甚至未来在一定程度上“扶持”中芯国际,让美国无法完全利用台积电针对中国,是目前美国无法直接达到其目的的原因。

  台积电扛过今年,事情也将会大不一样。一方面,中芯国际的技术会继续突破,另一方面,台积电5nm工艺中所用美国技术的百分比将会继续快速下降。最终,美国将彻底无法从商业角度台积电,只有手段。

  首先,在关键核心且分量巨大的领域,我们不能是空白,也就是针对中国的晶圆制造和韩国的存储器。关于光刻机(欧洲)和日本的材料,很关键但是分量相对较低。瓦森纳协议在“非战争状态”下,不会真的彻底废掉中国半导体产业的发展。

  又如何?中国五年之内理论上都不需要EUV。五年之后希望ASML还活的很好。光刻机只有这一家,中国短期赶上基本没可能。但话又说回来,如果彻底撕破脸皮,这可能是唯一真正的崩溃点。不过那时候中国市场归零,ASML也差不多就废了。不用台积电的16nm又如何?中芯国际的14/12nm整体工艺水平将可以替代。至于7nm甚至更低,下周会有专门的文章进行分析。但是过了今年,大家也会看到一个工艺节点突飞猛进的中芯国际。

  的资本驱动为主,科技含量为辅,3D Nand更加具有艺术感。长江存储的128层3D Nand将在今年成功生产,超越现在主流的96层。相比于今年年底SK海力士的176层,三星和美光的128层、Intel的144层,本质上差距并不巨大。当然,具体的存储密度可能还需要提升,但是3D Nand过了今年也基本上可以进入牌局。其次,需要源源不断的巨量资金,无论钱怎么途径来的,总之不能缺钱。这也是大基金投资带头公司的原因。中芯国际、上海大飞机项目的发起人江上舟曾说过:中芯国际好,中国半导体产业才能好。就是这个道理,需要一个有分量的核心公司带领上下游小兄弟一起奋斗。

  三大核心公司聚齐,华为需要与中芯国际和长江存储形成紧密的核心公司圈,共同推动整个中国半导体产业的发展。

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  Broadcom通过ExpressFabric计划和硬件和软件平台扩展了PCIe的范围,用作数据中心和云计算的结构。 ExpressFabric可以消除机架内昂贵的桥接设备,例如将本机PCIe转换为以太网并返回PCIe的适配卡。然而,ExpressFabric可与机架内使用的其他标准以及机架到机架的连接无缝协作。业界首款ExpressFabric平台可实现基于Gen3 PCI Express的高性能,低延迟,可扩展,经济高效的结构功能。该平台提供了与标准SR-IOV或多功能设备共享I / O的能力,并允许多个主机使用标准PCIe枚举驻留在单个基于PCIe的网络上 - 这是PCIe设备以前无法提供的功能。主机通过类似以太网的DMA进行通信,并使用标准主机,端点和应用软件进行通信。...

  PEX 9733 33通道,9端口,PCI Express Gen3 ExpressFabric平台

  Broadcom通过其ExpressFabric计划和硬件与软件平台扩展了PCIe的范围,用作数据中心和云计算的结构。 ExpressFabric可以消除机架内昂贵的桥接设备,例如将本机PCIe转换为以太网并返回PCIe的适配卡。然而,ExpressFabric可与机架内使用的其他标准以及机架到机架的连接无缝协作。 业界首创的ExpressFabric平台可实现高性能,低延迟,可扩展,基于Gen3 PCI Express的经济高效的结构功能。该平台提供了与标准SR-IOV或多功能设备共享I / O的能力,并使用标准PCIe枚举使多个主机能够驻留在单个基于PCIe的网络上。以前PCIe设备上没有的功能。主机通过类似以太网的DMA进行通信,并使用标准主机,端点和应用软件进行通信。...

  HARPOON 采用Xelerated城域以太网应用的24xGbE + 2x10-GbE交换机参考设计

  Broadcom的Dune Networks Fabrics FAP20V流量管理器和Xelerated的X11网络处理器共同为高性能城域以太网交换机和支持IPv6的交换机提供了最强大,最具成本效益的解决方案之一/routers. Harpoon是一种生产就绪设计,基于1U pizzabox格式的价格/性能领先商家设备,用于运营商。系统供应商可以选择两种方案:1)直接利用现有的制造和物流安排,并以最少的客户调整(通常是颜色,前面板图形和可能的表格内存大小)订购Harpoon,或者2)使用以下方式设置自己的生产Dune Networks和Xelerated提供完整的制造IP。 功能 专为批量生产而设计,并且系统供应商的产品组合尽可能缩短产品上市时间 完全访问制造IP,允许客户利用Xelerated和Dune Networks建立的现有EMS安排,或使用自己的制造 基于城域以太网的主要关键组件,Dune Networks FAP20V流量管理器和X11网络处理器确保线速性能和运营商级QOS处理 紧凑型1U高度X 390mm深度,适用于运营商,具有前后冷却,双冗余电力r和风扇冗余 包括经过验证的城域以太网应用及其用于控制​​平面软件集成的API 应用 运营商和服务提供商服务器(交换机) 数据中心服务器(切换)...

  PEX 9797 97通道,25端口,PCI Express Gen3 ExpressFabric平台

  Broadcom通过其ExpressFabric计划和硬件与软件平台扩展了PCIe的范围,用作数据中心和云计算的结构。 ExpressFabric可以消除机架内昂贵的桥接设备,例如将本机PCIe转换为以太网并返回PCIe的适配卡。然而,ExpressFabric可与机架内使用的其他标准以及机架到机架的连接无缝协作。 业界首创的ExpressFabric平台可实现高性能,低延迟,可扩展,基于Gen3 PCI Express的经济高效的结构功能。该平台提供了与标准SR-IOV或多功能设备共享I / O的能力,并使用标准PCIe枚举使多个主机能够驻留在单个基于PCIe的网络上。以前PCIe设备上没有的功能。主机通过类似以太网的DMA进行通信,并使用标准主机,端点和应用软件进行通信。...

  BCM52311基于知识的处理器(KBP)可在大规模数据库上执行高速操作,适用于各种电信应用,包括企业交换机和由器。它提供网络功能,并对由配置进行实时修改和更新,使其成为数据包分类,策略实施和转发的理想选择。此系列KBP通过高性能解决下一代分类需求;并行决策和改进的条目存储功能。最多八个并行操作允许设备达到每秒十亿次决策(BDPS)的决策速度。嵌入式错误纠正电(ECC)提高了系统的可测试性和运行可靠性。密钥处理单元(KPU)通过灵活的搜索密钥构建实现高效的界面传输。 此KBP无缝连接到Jericho BCM88670,Arad Plus BCM88660 Arad BCM88650。 功能 KBP表宽度可配置80/160/320/480/640位关联数据的用户数据数组最多八次并行搜索 同时多线程(SMT)操作 NetRoute for Longest Prefix Match(LPM) NetACL访问控制列表解决方案用于智能数据库管理的逻辑表结果缓冲区,用于灵活由搜索结果 ECC用户数据和数据库阵列背景ECC扫描数据库条目 应用程序 IPv4和IPv6数据...

  具有集成通道绑定功能的Broadcom BCM3255机顶盒(STB)芯片结合了多个DOCSIS®通道一起显着提高数据速率。 Broadcom的BCM3255芯片支持高达120兆位/秒(Mb / s)的下行数据速率,支持下一代中心一个全IP网络平台。迁移到基于IP的全部语音,视频和数据内容平台有助于降低网络运营成本,同时使网络能够支持快速高清视频下载,高比特率服务以及其他IP语音和视频服务。 /

  功能 三个QAM带内解调器 OOB(带外)解调器,用于支持DSV 178和DVS 167 集成产生的物料清单(BOM)节省降低了整体机顶盒成本 和国际市场为全球部署提供单一设计 应用程序 IPTV 机顶盒...

  Broadcom ALM-31222是一款高线瓦功率放大器,具有良好的OIP3性能,在1dB增益压缩点具有极佳的PAE,通过使用博通专有的0.25um GaAs增强模式pHEMT工艺。特性 完全匹配,输入和输出 高线dB 无条件稳定负载条件 内置可调温度补偿内部偏置电 GaAs E-pHEMT技术[1] 5V电源 产品规格的均匀性非常好 提供卷带包装选项 MSL-3和无铅 基站应用的高MTTF 应用 用于GSM / PCS / W-CDMA / WiMAX基站的A类驱动放大器 通用增益模块...

  Broadcom ALM-32220是一款高线瓦功率放大器,具有良好的OIP3性能和极佳的PAE,1dB增益压缩点,通过使用Broadcom专有的0.25um GaAs增强模式pHEMT工艺。特性 完全匹配,输入和输出 高线dB 在负载条件下无条件稳定 内置可调温度补偿内部偏置电 GaAs E-pHEMT技术[1] 5V电源 产品规格均匀性极佳 可提供卷带包装选项 MSL-3和无铅 基站应用的高MTTF 应用 用于GSM / PCS / W-的A类驱动放大器CDMA / WiMAX基站 通用增益块...

  Broadcom® BCM3252 T IP视频流水线IC为高端机顶盒(STB)提供集成的前端解决方案。 Broadcom的BCM3252为交互式DOCSIS 2.0 +,DSG高清AVC机顶盒。 BCM3252包含一个集成的高性能处理器,用于解决DOCSIS 2.0 +,通道绑定重新排序以及TCP / IP,UPnP和IPv6等网络协议的任务。 BCM3252既是DOCSIS-也是EuroDOCSIS认证。 功能 机顶盒产品的完整前端解决方案 双QAM带内解调器 用于支持DVS-178和DVS-167的带外(OOB)解调器 支持高达80 Mb / s的IP视频数据速率,允许将来转换为全IP网络 应用程序 机顶盒 IPTV ...

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