芯片設計和芯片制造工藝之間的緊密聯系已經在 IT 領域造成了同樣的破壞，而且隨著摩爾定律的放緩和十年前登納德縮放的消亡，情況變得更糟。隨著芯片制造商試圖推進最先進的技術，在試圖控制功耗的同時從設備中榨取更多性能會給從業者帶來很多麻煩。當世界各地的代工廠設定的芯片工藝目標未能達到時，芯片就會從路線圖頁面上掉下來并砸在地板上。

　　沒有什么比英特爾在過去五年將 10 納米芯片蝕刻工藝推向市場更能說明這一點的了，這為 AMD 重新進入服務器 CPU 市場提供了空間，這讓英特爾無法在GPU 和 FPGA 加速器上更近一步，因為它本來可能憑著這些芯片大獲成功。

　　但顯然，英特爾并不是唯一的。

　　在公開場合，IBM 似乎從來不隱藏他們對前代工合作伙伴 GlobalFoundries 的失望。作為簽署的十年協議的一部分，GlobalFoundries 應該生產 IBM Power 和 z 處理器的 14 納米處理器，并交付 10 納米和更小的芯片蝕刻技術。根據該協議，IBM 基本上將其微電子部門交給了 GlobalFoundries，該部門生產各種處理器，包括用于索尼、微軟和任天堂游戲機的處理器以及 IBM 的服務器 CPU 和大量用于各種芯片的芯片的客戶。

　　但從事實上看，IBM對的 Power8 延遲大約一年——但格芯后續10 納米工藝和7 納米工藝的缺位 讓藍色巨人基本上沒有服務器路線圖。

　　為此，IBM 想要至少 25 億美元的損失。

　　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上公開，但我們掌握了經過大量編輯的版本（詳細請在文末回復“訴訟PDF”，獲取下載鏈接）。GlobalFoundries 的回應是任何人都知道，因為他們在IBM 訴訟之前以及 IBM 提起訴訟的前一天發布了回應。

　　這種情況對 IBM 和 GlobalFoundries 來說都是一團糟：無論是技術上、經濟上和情感上。但如果 IBM 在其訴訟中聲稱的事情屬實，那么這將成為代工合作關系如何惡化的教科書案例。

　　最明顯的問題是：IBM 為什么現在要這樣做？格芯停止 10 納米工藝已經快六年了，而停止 7 納米工藝甚至更小的晶體管縮小也將近三年了。但隨著 IBM 正在逐步淘汰其 Power9 和 System z15 服務器，并且不再像前幾年那樣依賴 GlobalFoundries——該公司在 GlobalFoundries 先進工藝停滯之后選擇了三星電子作為其代工合作伙伴，并正在使用韓國芯片制造商 的7 納米工藝生產 Power10和Z16 CPU。

　　這個時機有點令人懷疑，特別是有傳言說，格芯的所有者——阿布扎比石油生產國的投資部門穆巴達拉投資公司準備今年在美國股市進行首次公開募股。而此次 IPO 預計價值 200 億至 300 億美元，這在很大程度上要歸功于半導體短缺。但IBM無法從中受益，因為它自 2015 年7月以來，就沒有了工廠。

　　巧合在世界上是真實存在的，而且全球范圍內的半導體制造短缺——在先進節點或舊節點上——正在幫助 GlobalFoundries 變得有價值，就像 IBM 可能擁有它需要完成的所有晶圓一樣，這可能是一個巧合，但這就是為什么它現在正在發生。

　　至于為什么會發生這種情況，情況要復雜得多，重要的是要記住，訴訟中的索賠和反索賠不是事實，直到陪審團和法官確定它們是事實——甚至可能不是。

　　IBM 退出代工業務

　　早在 2013 年和 2014 年，IBM 就有了剝離的計劃，隨后他們將 System x X86 服務器業務賣給了聯想，并將微電子部門“賣”給了 GlobalFoundries，后者本身于 2008 年 10 月從 AMD 中分離出來，并在之前增加了芯片制造業務特許半導體。所有這三個芯片業務都加在一起，再加上與 IBM 及其在紐約州立大學奧爾巴尼納米技術中心半導體研究中心的其他合作伙伴的研發協議。如今，三星和現在的英特爾都在為這項研究做出貢獻并從中受益，當中包括IBM 突破性的 2 納米芯片工藝上個月宣布。世界上第一個 7 納米和隨后的第一個 5 納米 CPU 都在那里蝕刻，因此這是幫助代工廠完成芯片的實用研究。

　　作為 Microelectronics 交易的一部分，GlobalFoundries 獲得了大約 16,000 項專利和專利申請的組合，這是抵御訴訟競爭對手的重要屏障，以及兩家大多過時的代工廠——一家位于紐約 East Fishkill，另一家位于 Essex Junction ，佛蒙特州——以及大約 5,000 名設計芯片和運營代工廠的員工。

　　藍色巨人保留了一個小團隊來設計它的 Power 和 z 處理器，同時還有一些在IBM Research 從事半導體工作的人。IBM 同意在三年內向 GlobalFoundries 支付 15 億美元以投資 14 納米和 10 納米工藝，并另外承擔 32 億美元的沖銷費用。

　　2013 年，IBM微電子部門的銷售額為 14 億美元，但稅前虧損 7 億美元，所以你可以理解為什么藍色巨人想退出這個業務。每一個新的節點微縮都會變得越來越痛苦，越來越昂貴，而 IBM 只是沒有 GlobalFoundries 希望建立的那種規模。但據IBM的訴訟，GlobalFoundries 沒有能力制造“高性能”芯片，這很荒謬，因為早在這筆交易完成之前，AMD 就完全有能力為服務器構建市場領先的 Opteron CPU 和用于圖形和可視化的 Radeon GPU。

　　公平地說，格芯需要保留 AMD 的業務，并將 IBM 的業務加入其中，將有助于它在 CPU、GPU 和其他加速器業務上滾雪球，從而在客戶端和服務器部件方面更好地與英特爾、臺積電和三星競爭，在其他 ASIC 制造和封裝領域也極具優勢。但IBM 的代工廠對未來并不真正有用，然而錢和人肯定有用。

　　事實上，GlobalFoundries 現任首席執行官 Thomas Caulfield 在 1989 年至 2005 年期間經營著 GlobalFoundries 建造的 Fab8 代工廠，并在 IBM 經營 East Fishkill 代工廠，然后在加入 GlobalFoundries 之前涉足風險投資和初創公司一段時間。

　　IBM 訴訟的關鍵是 GlobalFoundries 承諾提供 10 納米工藝，然后將其更改為 7 納米工藝——但現在兩者都沒有。

　　為了對沖其賭注，格芯采用了 7 納米的兩條路徑，一條使用標準浸沒式光刻，另一條使用極紫外 （EUV） 光刻。后者是臺積電最先做對的技術，三星現在正在完善，英特爾正在努力并且遇到了一些問題，而 GlobalFoundries 在 7 納米節點上沒有跟進。

　　GlobalFoundries 可能會放棄其 7 納米的努力，因為它已經知道 AMD 將在臺積電生產“羅馬”Epyc 7002 和“米蘭”Epyc 7003 服務器處理器包中的至少一些芯片。我們知道AMD決定跳過10納米節點，這可能也影響了 GlobalFoundries 決定不投資它，即使它與 IBM 的合同明確表示會這樣做。如果沒有相對大量的 AMD 服務器芯片，IBM 的服務器芯片將無法支付巨額投資的費用。

　　我們不知道具體數字是什么，但當 IBM 決定擺脫它時，同樣的數學在IBM微電子業務上同樣成立。

　　我們不知道的是 ，AMD 決定從 10 納米工藝跳到 7 納米工藝，是否可以在與英特爾上獲得獲得優勢，或者它真的別無選擇，因為 GlobalFoundries 正在做出抉擇，專注于其雙線 7 納米的努力。

　　我們認為 AMD 受到了與 IBM 相同的 10 納米“驚喜”的打擊，但 AMD 從未對此發表任何聲明并對其進行了最佳調整。就像 IBM 對 GlobalFoundries 顯然帶來 14 納米工藝的困難所做的那樣，IBM 從來沒有說過太多關于 10 納米的問題。

　　當然，AMD 在其第一代“Naples”Epyc 7001 芯片中使用了 GlobalFoundries 的 14 納米工藝，并且仍然在位于羅馬和米蘭服務器處理器包核心的 I/O 和內存中心使用 14 納米工藝。Rome 和 Milan 內核由臺積電以 7 納米蝕刻，Infinity Fabric 將鉤子集線器和內核連接在一個封裝中。

　　14 納米工藝的延遲和 10 納米工藝的停止在 IBM Power 路線圖中很明顯。看看幾年前的這個 Power 處理器路線圖：

　　我們說 2017 年出貨的 Power9 是很樂觀的說法，因為它只是在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”超級計算機中使用了少量的 CPU。IBM 在2018年花了一整年的時間，才完全提升了基于 Power9 芯片的系統，該芯片是使用 GlobalFoundries 14 納米工藝蝕刻的。

　　我們無法證明這一點，但我們認為 IBM 最初的計劃是將 Power10 縮小到 10 納米，并創建一個雙芯片模塊小芯片以將其推至 48 個內核。我們還認為，IBM 肯定希望在 2020 年實現這一目標，并在其服務器平臺上保持三年更新的節奏。

　　IBM 表示，10 納米工藝遇到麻煩的第一次傳言是在 2015 年 9 月，即公司微電子業務交易簽署后僅兩個月，到 2015 年 12 月，GlobalFoundries 表示不會這樣做。IBM 聲稱“根據信息和信念”，GlobalFoundries在交易完成之前就知道他們會這樣做。

　　IBM 表示，它從未放棄 GlobalFoundries 的 10 納米承諾，并“真誠地”致力于開發 7 納米芯片。我們推測，這就是我們現在看到的從基于 24 核小芯片的 Power10 到具有全新核心的 Power10的轉變，每個芯片具有 16 個物理核心，但每個chiplet有15 或 30 個胖或瘦核心，每個封裝則有30 或 60 個核心。三星目前計劃在今年晚些時候為藍色巨人的制造提供封裝：

　　根據IBM的訴訟，GlobalFoundries在2016年秋季表示，公司將在2017年第二季度準備7納米測試芯片，2018年第一季度試產，2018年第三季度量產，并聲稱此外，“GlobalFoundries 一再向 IBM 表示，GlobalFoundries 將開發的 7nm 芯片將足以替代其承諾的 10nm 芯片。”

　　鑒于此，IBM 削減了其作為微電子部門轉移一部分承諾的 15 億美元現金中最后 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 GlobalFoundries 在這 7納米努力。此時，GlobalFoundries 正在提升與 Power9 和 z13 芯片一起使用的 14 納米技術——藍色巨人稱其“受到嚴重延遲以及性能和質量問題的影響”。

　　據報道，于 2018 年 7 月，被任命為格芯首席執行官的 Caulfield 告訴IBM 表示，如果 IBM 額外支付 15 億美元，它可能會進行 7 納米開發。到 8 月，IBM 要求 GlobalFoundries 返還 15 億美元，但這家芯片制造商顯然拒絕了，

　　雖然兩家公司就他們的協議的含義以及是否違反協議爭論不休，但 GlobalFoundries 在 2019 年 4 月以 4.3 億美元將 East Fishkill 晶圓廠賣給了安森美半導體，并于 2019 年 5 月將其定制 ASIC 業務賣給了 Marvell以 6.5 億美元，另外還有 9000 萬美元可能進入，然后出售一些其他資產，IBM 稱這些資產高達 10 億美元，這基本上確保了 GlobalFoundries 無法兌現其 10 納米法律承諾和 7 納米承諾。這是一個延伸。7納米的工作則是在紐約馬耳他的Fab8工廠完成的。我們親眼所見。IBM 不能將資產作為交易的一部分進行轉讓，然后在“買方”決定出售時生氣。

　　如果 GlobalFoundries 承諾制造芯片而沒有交付，IBM 肯定會感到不舒服，并尋求經濟損失。這種情況很難用 14 納米制造，因為即使比預期的時間晚，芯片也確實出來了，但使用 10 納米和 7 納米尖峰很容易。這些肯定會導致 IBM 重寫其 Power 和 System z 處理器路線圖，并且肯定會導致先進技術的交付延遲。我們不知道所有這些變化在多大程度上破壞了 IBM 對橡樹嶺的后繼“Frontier”百億億級系統或勞倫斯利弗莫爾的“El Capitan”百億億級系統的投標，但它也無濟于事。（我們認為還有很多其他因素在起作用。）

　　盡管如此，訴訟是關于恢復經濟損失。陪審團很難計算它可能是什么，但加上 IBM 作為微電子轉讓的一部分給 GlobalFoundries 的 15 億美元，然后 GlobalFoundries 從一起出售資產中獲得的 10 億美元左右不是一個在這種情況下，足夠的方法來計算經濟損失。

　　我們想從 IBM 得到某種評論，但鑒于這是一場訴訟，我們得到的是 IBM 發言人的聲明：“IBM 在對長期相互關系進行了大量投資后依賴于 GlobalFoundries。GlobalFoundries 的回應是拿走 IBM 的錢，并從 IBM 的知識、技能和資產中受益。盡管 GlobalFoundries 一再向 IBM 保證它會履行其承諾，但 GlobalFoundries 卻在 IBM 依賴 GlobalFoundries 的情況下突然且沒有任何理由地離開了 IBM。格羅方德顯然未能成為可靠的合作伙伴和供應商。”

　　“你可以找到更好的，但你不能支付更多”

　　GlobalFoundries 在回應中對這種情況毫不含糊。“這一行動的起因似乎是 IBM 的法律部門試圖從 GF 那里提取一筆 IBM 知道它無權獲得的奇怪付款的誤導和考慮不周的努力，”其法律回應開始。“IBM 訴訟的時機令人高度懷疑，因為它緊隨最近報道的 GF 可能進行首次公開募股 （”IPO“） 的消息之后，其估值約為 300 億美元，而且還非常不考慮當前事件，即大流行已經影響了包括汽車行業在內的重要國內行業，從而加劇了全球芯片短缺。”

　　GlobalFoundries 表示，它把IBM 給它的 15 億美元投資于代工業務，然后自己花費了“遠遠超過這個數額”的資金來進一步投資。雖然這是一個可證明和可計算的數字，但在答復中并未給出。GlobalFoundries 還聲稱 IBM 雙方同意放棄 10 納米節點并購買 7 納米節點。但考慮到 7 納米努力的“技術復雜性和巨大的財務成本”，格羅方德無法在時間表上交付 7 納米。（我們認為 GlobalFoundries 也愿意或可以承擔成本。）

　　鑒于其他人擁有 的7 納米技術優勢，GlobalFoundries“選擇不通過繼續追求失敗的戰略而使自己陷入嚴重的財務壓力，并因此停止開發 7nm 技術， ”和“IBM 很快發現了一個新的、以及更便宜的三星 7nm 技術供應商。”

　　GlobalFoundries 認為，IBM 實際上受益于格芯停止開發 7 納米技術的決定。

　　IBM 可能通過這種方式更快地達到 7 納米，但它肯定可以在一年前或更早之前使用基于 10 納米技術的 Power10。IBM 在其文件中沒有這么說，但我們是這么說的。如果有任何經濟損失，就是這樣。System z 客戶并沒有以同樣的方式渴望產能。但是 HPC 市場，尤其是 CPU-GPU 混合機器，其中 CPU 具有大量 I/O 和內存帶寬，也許還有 Power10 那樣的內存區域網絡，肯定已經使用了那些 Power10 處理器。事實上，也許它可能已在 DGX-2 系統中被選中。這必須是任何經濟損失計算的一部分，如果有的話。

　　IBM 的這起訴訟或許不是輕率的，但對 GlobalFoundries 來說肯定是機會主義和破壞性的。

　　根據媒體報道，在本周內，世界芯片代工廠巨頭格芯（GlobalFoundries）向紐約法院提起訴訟，要求裁定其并未因為2014年與IBM達成的一項協議而構成違約。

　　我們可以預料到，如果該訴訟確實進行審判，損失將不會接近 GlobalFoundries 股票的公開流通量，這家芯片制造商將受到打擊，甚至可能繼續開發更先進的工藝，因為其地位和傳統的代工廠應該。