超能課堂特刊：千磨萬擊還堅勁，看AMD 50年偉大發展歷程

1955年，晶體管發明。隨後在晶體管的使用，集成電路的商業化，讓更多人知道了半導體，知道了毫不起眼的沙子會是未來信息產業發展的基石，造就了高科技產業雲集的矽谷。20世紀60年代到70年代間，集成電路的發展走向了快車道。不過在這幾十年的時間裡，有太多的公司因為各種原因消失在歷史的長河中。而留下來的企業中，有一家非常獨特：它沒有很高的市值、一路的競爭對手遠比自己強大，卻在能在這麼強大的壓力下堅持發展，最終不僅生存下來，而且在這幾十年的時間裡，還讓那個強大的競爭對手感受過壓力，創造了商業奇蹟，而這家公司就是今天的主角——AMD。

在20世紀60年代末70年代初，「矽谷」還沒有被命名為「矽谷」，電子計算機還是稀缺物，之後長達幾十年的競爭對手Intel研發出了3101存儲器晶元，隨後推出了DRAM動態存儲器，宣告王安發明的磁芯存儲器成為歷史。而Jerry Sanders（傑里·桑德斯）拿著籌集到的50000美元與仙童半導體的老同事，在1969年5月1日，於加州森尼韋爾市，成立了Advanced Micro Device，也就是AMD(國內翻譯為超微半導體)，從此開啟了一段值得銘記、堪稱商業史傳奇的發展歷程。

如果一家公司成立50年，從時間跨度上已經足夠讓眾人稱讚。而回顧AMD這50年的發展，他挑戰的對手都非常強大，從二十世紀80年代開始，在CPU領域與Intel競爭，到2006年收購ATI後與NVIDIA競爭，都是一個十足的挑戰者。同行的摩托羅拉、全美達等都在挑戰「巨龍」Intel失敗後，只有AMD依舊在這條路上前行，雖然目前AMD的300億美元左右的市值相比Intel的2300多億美元市值相差甚遠，但AMD不僅生存了下來，而且近些年憑藉著Ryzen處理器、GPU以及半定製業務，逐漸走出了低谷，發展也走向了正軌。

AMD在過去並非沒有持續擴大的機會，如曾經的K8架構時代，Athlon速龍64處理器，後來的Athon 64 X2「真雙核」都是AMD的輝煌時刻，但是隨後Intel就拿出了Core 2 Duo後，AMD研發沒有跟上競爭對手節奏，再次落入比拼性價比的地步。隨後推土機架構雖然CMT多簇式多線程技術想法很美好，但是並沒有讓AMD再次步入幾年前的輝煌。不過好在2017年發布的Ryzen處理器逐漸將AMD拉出低谷，不過不止除了處理器外，還有顯卡這條產品線的AMD，徹底走出來還需要時間。

現在就來回顧一下AMD這50年的發展歷程，看看這個從籌集到50000美元發展到現今市值300億美元左右的公司經歷了什麼。

1.離開仙童到草創AMD（1969年-1976年）

講AMD的創立還是得將時間向前撥。在1947年，威廉·肖克利及約翰·巴丁、沃爾特·布萊頓發明了晶體管。之後威廉·肖克利就致力於推動晶體管商業化，在1955年離開貝爾實驗室創辦了肖克利半導體實驗室。雖然因為他的名聲及能力吸引了一批才華出眾的科學家，不過科研能力強不代表管理能力強，由於其怪異的管理能力和行為，導致了8名出色的科學家離職，而肖克利也將他們成為「八叛逆」（Traitorous eight）。隨後這八人拿到了來自仙童攝影器材公司的投資，成立了仙童半導體公司。因為這些出色的科學家、工程師，讓仙童半導體的發展非常迅速，也由此吸引了更多的人才加盟。

前情提要到這裡快要結束了，因為此時一位名為傑里·桑德斯的年輕人加入仙童半導體。在上世紀60年代後期，但是由於仙童半導體公司問題，人才逐漸離開，包括曾經創立它的「八叛逆」。最為人熟知的就是羅伯特·諾伊斯、戈登·摩爾拉上安迪·格魯夫創立Intel。不過離開的不只是這些人，時任仙童半導體人銷售部主任的傑里·桑德斯也在1968年離開了。

仙童半導體後來也是命途多舛，不過它也為行業的發展貢獻了太多的人才。

隨後傑里·桑德斯與幾位仙童半導體的員工，共同籌集了50000美元，在仙童半導體的所在地——桑尼韋爾，創建了Advanced Micro Device（AMD）。

離開仙童半導體的員工，很多還是在半導體、集成電路領域，傑里·桑德斯也不例外。初期AMD主要生產邏輯晶元，同年AMD就生產了旗下第一款產品——Am9300 4位移位寄存器，與1970年開始銷售。而沒過多久，AMD就完成了首款擁有自主知識產權的產品的Am2501邏輯計數器，並且取得了成功。

Am2501邏輯計數器

在前幾年AMD推出過內存條，不過那個是貼牌的。實際在歷史上AMD真的推出過內存。在1971年AMD進入RAM市場，推出了64位雙極性RAM Am3101。而這一年對AMD來說也是豐收年，在當年年底，AMD的銷售額達到了460萬美元。

創立3年多後，AMD就上市了。在此後，AMD就迎來了與Intel的第一次合作，作為Intel的大規模集成電路的第二來源，提供雙100位動態移位寄存器。而AMD的產品線也快速擴展，到1975年，AMD已經有212種產品，其中有49種都是AMD專有的產品。那時的產品多數是為電信、銀行、航天乃至軍方提供的，所以對這些集成電路而言，穩定性是十分重要的。在1976年6月，AMD的產品憑藉著過硬的質量及穩定性，成為當時十年內創立的同時獲得軍事及航天認證的集成電路公司。

在成立不到10年里，AMD就取得了這樣的成績，相對於「含著金鑰匙」出生的Intel，也堪稱優秀了。雖然此時AMD只有不到四分之一的產品是專有產品，而且有的產品是作為其他廠商的第二來源，但是在接下來的微處理器時代，雖然初期還是為其他廠商生產產品，但是AMD也逐漸開始尋找自己獨特的產品路線。

2.微處理器的自主研發及「第二來源」（1975年-1985年）

Intel在1971年推出了4004處理器。4年之後的1975年，AMD進入微處理器市場，推出了Am2900系列處理器。這一系列處理器也得到了廣泛的應用。它採用模塊化設計，這樣需要更多的集成電路來實現單個處理器集成電路的工作。Am2901是一個4位ALU(算術邏輯單元)，也是整個模塊化系統的核心。這個系列的處理器也有很多知名的廠商使用，如曾經著名的DEC、Xerox，雅達利甚至曾用這款處理器製造過街機。

不過對於此後對於AMD影響最大的還是在1975年成功逆向工程了Intel 8080處理器。在之後的1976年，Intel開始在其CPU內使用微碼。不過在當年AMD與Intel簽署了交叉授權協議，所以自1976年10月後，AMD可以在自家微處理器上使和外圍設備上使用Intel的微代碼。

之後AMD也算是過得比較順利，在1977年，與德國西門子成立合資公司，不過好景不長，在1979年雙方出現分歧，AMD收購了合資公司的剩餘股份。隨後專註於作為「第二來源」生產Intel的x86處理器。

不過也是從這時候，AMD與Intel兩家紛紛擾擾的專利交叉協議糾紛就開始了。

AMD與Intel首次簽訂交叉協議是1976年，從那時開始，AMD可以「名正言順」地使用Intel當時處理器的微碼了。不過那時與西門子的合作，為AMD注入了大量資金，所以在那時AMD也有自主研發的微處理器，不過之後兩家的分道揚鑣，AMD在1981年徹底關閉了其高級微電腦子公司。

1978年Intel推出了首款16bit微處理器8086。1981年，藍色巨人IBM開始製造自己的PC，希望使用x86處理器，但要求x86處理器的提供擁有「第二來源」，所以在1982年2月，Intel與AMD正式簽署協議，此後每家公司都有權成為另一家公司開發半導體產品的第二來源供應商。

Intel的8086處理器

同時，Intel與AMD也延長了在1976年的交叉許可協議。至此，AMD已經與Intel簽署了兩個協議，都是技術相關，在為Intel生產微處理器的同時，AMD也積攢了大量的製造經驗。

AMD生產的8086處理器

1982年，AMD開始生產8086、80186等產品。到了1984年，面對當時迅速增長的IBM PC及兼容機市場，再次逆向「克隆」出了80286晶元，並命名為Am286。雖然作為「第二來源」，但是AMD沒有放棄研發，1984年還生產出了世界上第一個512K的EPROM（可擦除可編程只讀存儲器）和業內首款單晶元猝發錯誤處理器，推動了小型磁碟驅動器的進步和PC市場的發展。在1985年還被評為了「財富500強」企業。

不過1985年，半導體界發生了很大的變化，日本通過傾銷本國公司生產的DRAM，迅速佔領市場，這對於擁有DRAM生產線的AMD及Intel來說，都有很大的打擊，所以在此之後AMD及Intel都退出了DRAM市場。20世紀80年代PC的發展，除了繼續生產x86處理器外，AMD還自研處理器及CMOS工藝，1986年推出了首款單晶元壓縮/擴展處理器，推進了辦公自動化，之後100萬位EPROM。1987年推出了業內首款與當時各種電腦顯示器顯卡介面以及軟體全兼容的顯卡。而1986年生產的Am29000（常稱為29k）是AMD研發能力的體現。Am29000處理器是一款32位處理器，採用了RISC架構，而這款處理器也影響了之後AMD處理器的設計。

3.自研x86處理器，競爭展開（1984年-1996年）

在20世紀80年代後期，雖然AMD因為各種原因加強自主研發，不過在x86處理器市場上還是主要作為「第二來源」。當跨入90年代後，AMD改變頗大。在1991年3月25日，AMD首次展示Am386處理器，加入32位80386兼容CPU市場。自此AMD不再作為「第二來源」，AMD開始與Intel展開x86處理器競爭。

在1984年，Intel為了鞏固市場優勢，內部決定不再與AMD提供產品信息，並最終拒絕向AMD提供80386處理器的技術細節。所以在1987年，AMD向法院提出仲裁，但此時Intel取消了1982年延長的技術交換協議。而這場糾紛前前後後鬧了多年，最終在1994年完結，AMD獲得支持。

而這場糾紛中，Intel還對AMD予以還擊。1990年，Intel與AMD進行談判有關AMD使用Intel處理器的權利。所以在不確定知識產權的情況下，AMD重新開發了Intel已發布的x386及x486處理器。這也就是前面提到的Am386處理器。在1993年，AMD緊接著發布了Am486處理器，在相同的價格情況下提供了更高的性能，而且受到了如當時Compaq（康柏，TIm Cook曾經任職過的公司）等公司的青睞。

AMD Am386

AMD Am486

最終雙方相互訴訟持續了很多年，到1996年算是完結。在協議中AMD獲得了多年前的英特爾x386及x486微碼的使用權，但是沒有獲得下一代處理器微碼的使用權。至此雙方有關微碼知識產權交換的訴訟也完結了。不過到此互為對手的AMD及Intel也走上了自主研發微架構的道路。

4.自主研發之路上的競爭（1996年-2003年）

Intel在1993年退出了首款奔騰處理器，作為486處理器的繼任，奔騰採用了全新的P5微架構，也是第一代超標量IA-32為體系結構。雖然此時AMD生產的Am386及後續Am486處理器也受到廣泛的歡迎，但是性能上還是落後不少。

三年之後的1996年，AMD推出了K5處理器。雖然因為研發困難導致延期不少，但是這款處理器還是帶來了很多創新。

AMD K5處理器Die照片

之前提到過AMD在1986年推出了Am29000處理器，使用了RISC架構。而此次K5處理器是採用高度並行的Am29000處理器的RISC架構，並且擁有x86解碼前端。所以K5處理器也提供了良好的x86兼容性。所有型號的處理器都有430萬個晶體管，5個可以亂序執行（Out of order）的整數運算單元及1個浮點運算單元。分支目標緩存比Intel的奔騰處理器大4倍。在緩存方面，它有一個16KB的四路組相連指令緩存及8KB的數據緩存。同時浮點除法及平方根經過機械驗證，運算結果忠於真實數學結果。這些指標相比Intel的奔騰處理器更加先進、運算更加精確，但是由於時鐘頻率低，所以在實際性能上要低於Intel奔騰處理器，這也導致了K5處理器並沒有如前作Am486處理器一樣廣受好評。

雖然AMD在後期通過提升頻率來提高K5處理器性能，但隨後AMD在1997年2月就推出了K6處理器。相比K5處理器，AMD的K6處理器做出了更大的更新。通常處理器設計會遠早於發布時間，1996年AMD收購了當時另一家x86處理器生產商NextGen，NextGen的研發團隊也就加入了K6處理器的研發團隊。所以雖然新處理器命名為K6，但是產品與前代K5非常不同。AMD吸收了NextGen的技術，在K6系列處理器中包括了反饋動態指令重排序極致、MMX指令集以及一個浮點運算單元（FPU）。在引腳方面，K6處理器與Intel的奔騰處理器相同，可以用在採用Socket 7插槽的主板上。

AMD K6處理器

K6處理器初期頻率為166MHz和200MHz，不過後期有推出了233MHz甚至是300MHz頻率的版本，300MHz頻率的版本於1998年中發布，此後AMD就推出了更新版的K6-2處理器。

K6-2處理器是基於K6處理器的改進版，頻率更高，採用了0.25微米的工藝，將介面升級為Super Scoket 7，不過與之前的Socket 7兼容。K6-2處理器還擁有更大的32KB指令及32KB數據共64KB的一級緩存。不過最大的改進就是增加了3DNow! SIMD(單指令多數據流)指令集，顯著提升了性能。所以導致K6-2處理器的晶體管數量大幅增加到了930萬。

那個時候處理器設計相對於現在沒那麼複雜，所以處理器更新是很快的，在1999年8月，AMD就拿出了K7處理器，而且這次為K7處理器推出了一個品牌，就是到現在還在使用的Athlon（速龍）。K7架構設計團隊由後來成為AMD CEO的Dirk Mayer領導。那時候AMD雖然與Intel在處理器市場直接競爭，不過AMD還是使用與Intel相同的處理器插座。不過這次AMD在處理器插座上出現了授權問題，所以AMD這次不能再使用Intel奔騰Pro、奔騰III處理器使用的SLOT-1插槽，最終使用了一個名為SLOT A的插槽。這個插槽基於EV6匯流排，是當初DEC為Alpha處理器開發的，速度相比此前K5、K6時代的Scoket 7插座帶寬更高。

與K7處理器相伴的還有一個計算機界大事件，就是突破GHz。通過與摩托羅拉的合作，AMD提前一年搞定銅互連工藝，進行改進後可以使用180nm工藝進行製造。根據摩爾定律，晶元的線寬的越小，功耗會減少，這樣就讓處理器有能力衝擊更高的頻率。所以在2000年3月，AMD宣布推出頻率為1GHz的Athlon 1000處理器，相比與競爭對手Intel要更早一些，贏得了GHz之爭。

緊接著在2000年6月，AMD就發布了第二代「雷鳥」Athlon處理器，不同於初代採用SLOT A插槽的形式，這一代Athlon處理器也首次採用了PGA（針柵陣列）插槽形式，而這種形式的CPU插槽也成為了AMD一直延續至今插槽形式，不過AMD依舊提供了SLOT A插槽形式的CPU。相對與第一代Athlon Classic架構，」雷鳥「架構新設計了緩存架構，這樣進一步提升了處理器性能。而「雷鳥」Athlon也成為那時AMD最成功的產品。

隨後AMD也堅持每年一次更新的節奏，在2001年推出了代號為「Palomino」的第三代Athlon處理器，這一代處理器AMD也將其命名為了「Athlon XP」，而同年，微軟發布了可以說是最經典的桌面操作系統Windows XP。這一代處理器AMD也做出了很多更新。首先是第一次在自家處理器中繼承了Intel奔騰III完整的SSE指令集，而這個指令集正是Intel為了應對AMD此前早於其推出的3DNow!指令集。更厲害的是，AMD還推出了那時候的「桌面級雙路」技術，而支持「雙處理器」的Athlon被稱為Athlon MP。不過這時第三代「Palomino」Athlon處理器還是180nm工藝製造，所以更高的頻率導致這款處理器溫度更高。

剛進入新千年，筆記本電腦市場也因技術水平等因素逐漸進入大家的視野中，所以AMD在2001年也推出了Palomino核心的針對移動平台的處理器Mobile Athlon 4。

之後的2002年AMD有推出了第四代Thoroughbred核心的Athlon處理器，此時AMD也首次使用了130nm工藝製程，相比於之前180nm工藝的處理器，核心面積明顯減小。此時更好的製程工藝也讓此時的Athlon處理器擁有了更高的頻率，同時也擁有了更好的超頻性能。

而隨後第五代也是最後一代Athlon處理器在2003年面世了。AMD繼續通過增加L2緩存及提升前端匯流排速率提升處理器性能，不過此時AMD面臨的不再是「Coppermine」的奔騰III或是「Willamette」的奔騰4，而是更新的「Northwood」奔騰4處理器，雖然「巴頓」Athlon憑藉著超強的超頻性能在DIY圈備受讚譽，但是架構上的劣勢也讓AMD準備新處理器應對這樣的狀況。

早期電腦還是很貴的東西，而AMD也通過削減核心緩存等方法，推出了價格更低的處理器。所以在AMD在K7 Althon處理器推出後，還推出了一個定位低一些的品牌，稱為Duron（毒龍），這個系列的處理器。Duron處理器的核心來源於Althon處理器的「Thunderbird」雷鳥核心，與「雷鳥」核心最大的區別就是二級緩存的減少，從Althon的256K減少到64KB，而這個也使得Duron的L2緩存大小還不如與之競爭的Intel賽揚處理器的L2緩存大小。不過由於Duron處理器核心還是繼承了Althon「雷鳥」核心的優秀緩存設計，所以實際上Duron處理器運行速度上並沒有慢多少。此後Duron處理器隨著Athlon也推出了三代，直至2003年。在2001年時也針對筆記本市場推出了Mobile Duron處理器。而Duron處理器為人所津津樂道的也是其超強的超頻性能，當時「毒龍鉛筆法」破解倍頻成為很多DIY愛好者的談資。

不過此後Duron系列就被另一個系列取代了，就是Semporn（閃龍）。

在這完全自研處理器的時間裡，AMD與Intel多次過招，互有勝負，從這也能看出AMD確實實力不俗。不過在2002年到2003年，AMD發生了幾件事，其中一件就是當時的Athlon處理器性能開始落後於Intel；還有一件是與IBM合作研發SOI（絕緣體上硅）技術；而最後一件就是AMD創始人傑里·桑德斯宣布不再擔任自己親手創辦公司的CEO。

5.創始人離開，64位及「真假雙核」（2002年-2006年）

進入新千年後，AMD與Intel的競爭越來越激烈。不過正當此時，AMD創始人，傑里·桑德斯在2002年宣布不再擔任CEO一職，交由Hector Ruiz，而更被人所熟知的名字是魯智毅。

在2003年，換帥一年後的AMD，繼續著自己的創新之路，推出了首個基於x86架構的64位處理器——Opteron（皓龍）。作為全新的處理器，Opteron處理採用了新設計的K8架構，不過Opteron處理器是面向伺服器市場的。而在同年9月23日，AMD正式將64位計算帶入PC領域，推出了Athlon 64 FX處理器，主要與之後的幾代奔騰4處理器競爭。雖然是64位處理器，但是它也兼容32位應用。同時K8架構也經歷的很多年的發展，從130nm到65nm製程工藝，從但核心到雙核心，同時CPU插座也有很多種，是AMD產品中的「老將」了。

AMD Opteron皓龍處理器

AMD Athlon FX處理器

在2003年，大家還在為衝擊更高頻率時，AMD首先走出了一條不一樣的路，將已經使用多年的32位處理器更新，首次在PC領域提供64位計算。

不過雖然初期的Athlon 64處理器無論是面對前作還是對手，都非常有競爭力，不過AMD迅速在2004年中還是發布了修訂版的處理器，而這些處理器都是採用130nm的SOI工藝，同時將CPU插座換成了Scoket 939。相較於未修訂版的Athlon 64處理器，新版的處理器在內存控制器和前端匯流排進行了更新。內存控制器採用雙通道設計，而HT（HyperTransport）匯流排頻率從800MHz提升到了1000MHz，而於此同時，在「摩爾定律」的推動下，AMD處理器也跨過了100nm大關，開始採用90nm工藝製造CPU，推出了「Winchester」核心。此後在2005年推出了「Venice」和「San Diego」核心則繼承前作，對緩存等方面進行了改進，如添加了在Intel奔騰4「Prescott」核心中新增的SSE3指令集，大幅修改了內存控制器。

顯然AMD能這麼快的發布處理器，說明了AMD準備確實很充分，而且在更新的這麼多代處理器中，AMD還能在處理器設計上進行創新，也是讓人感到驚嘆。現在的CPU中都是內置內存控制器，而那個時代，AMD就已經在CPU中內置內存控制器了。那時由於處理器性能逐步增強，對散熱也有了更高的要求，而AMD也開發出了Cool"n"Quiet功能，在負載很小時，降低CPU的運行始終以及電壓，降低功耗和溫度。

不過在AMD高歌猛進之時，對手Intel那邊卻出現了問題。2004年，Intel的奔騰4處理器通過超長的流水線設計達到了更高的頻率，但是在性能上並沒有取得領先。而此時因為製造工藝等原因，奔騰4處理器的4GHz並沒有如期而至，所以時任Intel CEO的貝瑞特在一次產業會議上下跪，為Intel新一代奔騰4處理器取消上市而道歉。這件事也算是指出了未來CPU的發展方向，即多核心。

而在2005年，AMD就宣布了新一代的Athlon 64處理器——Athlon 64 X2。而這個型號的處理器也是第一個「原生雙核」處理器。不過在不久之前，Intel就已經宣布了雙核心的奔騰D處理器，採用與末代奔騰4相同的插座LGA 775，使用兩個奔騰4「Prescott」核心，這也引發了之後的一個巨大爭議，就是「真假雙核」。

AMD推出Athlon 64 X2雙核處理器

在2005年AMD推出Athlon 64 X2處理器後，稱其下雙核處理器是「真雙核」，AMD的雙核在架構上更具優勢，而之後又在宣傳中稱「一個晶元上的兩個核心是真正的雙核，而Intel的是一個處理器上的兩個晶元，是假雙核」，隨後AMD與Intel之間有針對製造以及軟體運行的進行了多番唇槍舌戰。不過之後的結論大家也知道了，後來Intel在2006年推出的Core 2 Duo處理器也轉向了一個晶元兩個核心的設計。

而此時AMD的風頭無兩，正直最巔峰的時候，對手在2006年推出了全新的處理器架構，一掃之前頹勢；而此時的AMD，也正醞釀著一次對以後影響頗深的收購

6.對手反擊步步緊逼，收購ATI，卻從輝煌逐漸跌落（2006年-2009年）

「真假雙核」之爭讓AMD的名氣越來越高，而且實際上那段時間裡，AMD在性能上確實更加佔優；而此時AMD卻醞釀著一個收購計劃，就是收購世界兩大GPU公司之一的ATI。2006年7月，AMD宣布以56億美元收購ATI，而AMD在此時也成為了第一家同時擁有高性能CPU和GPU的廠商。不過這個收購決定，也讓AMD在接下來的一段時間內的財務出現了一些問題。雖然魯智毅當時並沒有被董事會辭退，不過隨後的財務狀況最終讓他在2008年7月選擇了辭職。這次交易對於AMD與ATI來說都造成了一定影響。自收購後，ATI在GPU領域的份額就開始下降，而AMD這邊也不好過。

AMD收購ATI

2006年，Intel推出了Core 2系列處理器，其全新設計的內核架構讓它無需更高的頻率就能實現更強大的性能。一下子就追平了Athlon處理器對奔騰4系列處理器的優勢。而在2006年底，Intel就推出了四核心處理器，這也讓AMD再次處於劣勢。不過好在AMD反映依舊迅速，在2007年9月推出了首款原生4核的第三代Opteron處理器，緊接著在11月就推出了全新系列Phenom（羿龍）處理器以應對挑戰。不過不知是因為什麼原因，在Phenom處理器中發現了TLB錯誤，而AMD隨後修補了錯誤，推出了新步進的處理器解決了這個問題。

AMD推出Opteron 64原生四核心處理器

第一代Phenom處理器採用了65nm工藝，CPU插座為AM2 ，支持DDR2內存，擁有四核、雙核以及非常獨特的三核版本。

隨後AMD在2008年底推出了升級版的Phenom II處理器，工藝升級到了45nm SOI，並且支持了DDR3內存。在新一代的Phenom II處理器也有四核、雙核和三核心版本，而後期也推出了6核心版。

不過這一代Phenom處理器的性能相比於競爭對手還是要弱一些，不過第二代Phenom處理器卻又有如當年「毒龍」以及「巴頓」那樣，為玩家帶來了很多樂趣，那就是「開核心」。在第二代Phemon處理器中，如三核心實際是由4核心處理器屏蔽而來的，而玩家可以通過一些手段開放被屏蔽的核心，從而達到提升性能的目的。而這個也讓很多玩家去挑選能開核的處理器。雖然開核可能會導致運行不穩定的情況，但是玩家們依舊樂此不疲。

而K10核心並沒有只用在Phenom處理器上，AMD也推出了採用K10的Athlon以及Sempron處理器，而這些處理器中後期也有如Athlon II X4 640T這種能滿足玩家折騰之心的開核神器。

收購之後的ATI，也算是艱難的度過了陣痛期，在2008年推出了Radeon HD 4000系列顯卡，而其中HD 4850成為首個浮點性能超過1TFLOPS的顯卡，而HD4890則是首個核心頻率超過1GHz的顯卡。

雖然玩家們玩兒的開心，但是AMD在這時卻過的並不好。在魯智毅離開後，曾經領導開發過K7架構的Dirk Meyer在2008年接任了AMD CEO一職。2009年，AMD也剝離的晶元生產工廠的業務，變成了一家無廠半導體公司。

在2009年，AMD正式剝離了旗下的晶元製造部門，成立了GlobalFoundries。AMD歷經40年，成為了一家Fabless公司，而曾說過「Real men have Fabs」的傑里·桑德斯，怎麼也不會想到AMD會做出這樣的決定。不過此後通過一系列收購GlobalFoundries成為了業內一家不錯的晶元代工廠，而且與AMD繼續保持合作。

7.重整旗鼓但收效甚微，APU失意PC市場卻花開別處（2008年-2013年）

在2008年魯智毅退出後，Dirk Meyer接任了AMD CEO一職，但是由於錯誤估計市場，押寶PC市場，最終在2011年被取消擔任CEO。隨後Rory Read接替了他。

接替魯智毅的Dirk Mayer

Intel推出Core 2後，在2008年底推出了Intel Core處理器，而Intel全新的「Nehalem」架構再次提升了處理器的效能，AMD也只能通過性價比來吸引消費者購買產品、更多的核心數來吸引消費者。

不過AMD並沒有坐以待斃，Dirk Meyer將公司專註於PC及數據中心市場，發展筆記本平台，但是他在其後的策略也導致了AMD喪失了隨後崛起的智能手機等市場，他稱移動及消費電子市場不會對目前的PC市場造成衝擊，導致PC市場份額削減，不過隨後市場證明他是錯的，而他也於2011年1月被AMD董事會取消擔任CEO一職，隨後Rory Read加盟AMD，擔任CEO。其任職期間，通過重組公司債務，引入新合作等措施，讓AMD重回正軌，收入情況更加健康。

Dirk Mayer的繼任者Rory Meyer

而Dirk Meyer在任期間，由於Intel Core 2處理器的衝擊，導致AMD不得不開始研發新一代的處理器，在2011年10月，AMD推出了重整旗鼓之後的作品，採用「Bulldozer」架構的AMD FX處理器。而AMD也在此次的「Bulldozer」核心中使用了大量新技術，堪稱AMD K8之後最大的革新，他改變多了傳統的CPU設計思路，將CPU模塊化，而每個模塊有課細分為兩個為內核，這兩個微內核既相互獨立有高度共享浮點單元、L2緩存等單元。

首先回到2007年，當時AMD再次搶先發布了SSE5指令集，不過此次對手Intel沒有再被動跟隨，而是推出了AVX指令集，而且由於Intel的強勢，軟體開發者都轉向了Intel，最後AMD看到大勢已去，不得已在2009年轉向了AVX指令集，這也導致了「Bulldozer」未出世就遭遇險境，而之後AMD對於這個架構的革新創新才剛剛展開。

AMD在「Bulldozer」核心中採用了模塊化設計，而每個模塊又分為兩個微內核，這樣就導致了一個功能單元不再是傳統的整數 浮點設計，每個模塊中有兩個整數單元，以及「一個」共享的浮點單元，而模塊中的整數單元各自配備了一個調度器，這樣可以執行兩路線程，AMD將這種多線程技術成為「CMT」（Cluster Multithreading）。

「Bulldozer」架構的CMT超線程方案

這個是AMD新一代處理器最大的特點，而這個特點也造成了很多問題。如在後來實際應用中，AMD的處理器性能並沒有如宣傳的那樣出色，甚至因為這個事情惹上了集體訴訟，稱AMD虛假宣傳多核心處理器，到了2019年，這個案件依舊沒有結果。

不過雖然模塊化設計的思想在實際應用中的表現沒那麼令人滿意，但是反映了AMD接下來的產品思路，就是通過如顯卡去提升處理器的浮點運算性能。這就是AMD的APU產品線。

AMD在處理器中添加顯卡部分其實早就有傳言，不過真正的產品到了2011年才正式推出。不過初代產品還是使用的K10架構CPU內核，但還是給人一定的驚喜。而真正的APU是代號為「Trinity」的第二代APU，因為這一代，才真正展現了AMD的想法，就是通過顯卡去提升處理器的浮點運算能力。

在現代計算機系統中，除了硬體外，還需要有軟體方面的大力支持，所以為了實現這種「異構計算」的目標，AMD支持了如OpenCL C 等技術，這樣可以方便的為CPU何GPU進行編程，使他們更好的協同工作，處理並發負載。

而之後2013年推出的代號為「Kaveri」的APU，則更進一步，實現了GPU直接使用CPU的虛擬定址訪問系統內存，並允許CPU和GPU之間「pointer-is-a-pointer」，這樣的統一定製空間讓編寫異構運算代碼難度大大減少，而這也就是AMD的目標，讓CPU和GPU真正的各司其職。

此後的APU更新更多是小修小補了。

能實現這樣的能力，與AMD另一條產品線有關係，就是GPU。在2011年底，AMD正式發布了全新的GCN架構GPU，而目前GCN架構依舊是目前AMD顯卡的基礎，可以說是最長壽GPU架構了。這個架構在圖形和計算性能方面都非常出眾，所以作為DX11時代（後期其實支持DX12,不過是DX12 Feature 11_1）的顯卡，在通用計算能力上非常出眾，一掃曾經VLIE4和VLIW5架構計算性能低下的情況。而這也讓從第三代開始的APU得以實現HSA異構計算的想法。不過遺憾的是，雖然AMD的想法非常好，而且在近幾年AI大潮下，異構計算也是大勢所趨，不過2013年那時，AMD早已沒有2005年前後那麼輝煌了，號召力遠不如從前，所以此時軟體開發者沒有對APU提供更多的支持，所以大家對他的印象僅停留在將CPU與GPU融合上了，對於大多數PC消費者來說，「融核」僅僅存在於宣傳語中。

不過總有「柳暗花明又一村」，PC領域的失勢不代表在其他領域也遭遇困難，AMD又開發出了「新技能」——半定製晶元，而這就是家用遊戲機市場。在2013年左右，索尼的Playstation 3和微軟的Xbox 360已經推出多年，此時正是要推出新一代遊戲機的時候了，而雙方的目光都從Power架構轉向了x86架構，此時AMD已推出了「Bulldozer」架構，而且APU產品也已推出，價格也比較便宜。而PS3及Xbox360初始價格都超過了399美元，所有對於家用遊戲機這樣非常需要控制成本的設備來說，APU是一個很好的選擇。

索尼方面找到了AMD合作開發半定製處理器，處理器方面採用了AMD的「Jaguar」低功耗核心，CPU部分採用雙模塊共8個核心。而GPU方面也是由AMD開發，CPU和GPU共享8GB GDDR5內存。而微軟方面，Xbox One遊戲機在CPU部分與索尼PS4相同，但是頻率稍低，而GPU部分也是由AMD定製，CPU GPU共享8GB DDR3內存，不過Xbox One還有32MB的高速ESRAM。

Playstation 4

新版Xbox One，其內部還是AMD半定製的晶元

在PC領域雖然AMD努力推廣HSA異構計算，但是收效甚微。但是異構計算思想卻在家用遊戲機領域成功實現。最近又快到了新一代家用遊戲機的推出時間了，而又有傳言稱索尼及微軟還將繼續採用AMD定製的處理器。

由於PS4及Xbox One的銷量斐然，也讓AMD掙了不少錢，有資金去開發下一代處理器。而此時，AMD再次換帥。2014年10月，蘇姿豐博士擔任AMD第四任CEO。

8.設計大神回歸重整旗鼓，多年後再次獲得競爭機會（2014年-）

熟悉這個行業都知道，一款新架構的研發需要多年的時間，而「Bulldozer」架構已經歷多年的時間了，AMD也需要一款新的處理器架構挽救頹勢。在2012年晶元設計大神Jim Keller回歸AMD後不久，就開始著手研發Zen微架構，但此時距「Bulldozer」架構發布實際沒過多久。

在2012年到2015年初，AMD都在默默研發這個全新的架構。而此時AMD靠著「非PC」領域市場，逐漸緩解PC領域產品力缺失帶來的問題。在2014年，為AMD選擇方向，讓AMD重回正軌的Rory Read離開AMD，隨後蘇姿豐博士擔任AMD總裁併兼任了其第四任CEO。到2015年初，Zen架構實際開發也有3年左右了，所以在2015年初公司公布財報時，AMD透露其產品路線圖，傳聞已久的Zen架構也浮出水面。

蘇姿豐博士擔任AMD公司總裁兼任CEO

不過這時Zen微架構依舊在研發之中，而AMD的CPU產品線上還是由老產品在支撐。隨著有關Zen微架構的爆料在那期間也越來越多，好的、不好的傳聞也甚囂塵上，雖然在那時AMD的股價已經開始逐漸上漲，但是人們對於其產品的實力依舊存疑。

不過此時在顯卡方面AMD並沒有落下。2016年，AMD推出了Radeon R9 Fury系列顯卡，首次使用了HBM（高帶寬內存），讓AMD Radreon顯卡性能有了很大的提升。不過在GPU領域，雖然GCN是一個非常優秀的架構，但是相對在GPU領域的競爭對手NVDIA，Radeon顯卡的性能雖然不差，但是也逐漸開始落後。

對於AMD來講，處理器顯然更加重要。在2015年，有關Zen微架構處理器的傳言不斷，在2015年年底，有消息稱，Zen微架構處理器已經通過測試。這也讓人們的期待更加強烈。

在2016年6月，AMD CEO蘇姿豐博士正式展示了Zen微架構處理器，採用8核心16線程，IPC相比前代提升40%。不過「好東西」還需要等待，在2017年3月，AMD正式發布採用Zen微架構的Ryzen處理器。

AMD Zen處理器實物曝光

全新的處理依舊採用模塊化設計，不過更加主流，最小的CPU Complex模塊（CCX）內有四個x86核心，每個核心都有獨立的L1和L2緩存，單個模塊共享8MB L3緩存，核心一改前代的CMT多線程技術，採用了更加主流的SMT多線程。而第一代Ryzen處理器採用了雙CCX模塊設計，每個CCX模塊通過AMD全新設計的Infinity Fabric總結/介面連接，單個處理器就由8核心了。

Ryzen處理器Die

Ryzen處理器改用SMT超線程技術

除此之外AMD還為Ryzen處理器加入了SenseMI技術。利用Infinity Fabric匯流排，AMD Ryzen處理器內部和主板上有100個感測器，可以實時監控系統運行狀態。Precision Boost可以精準控制頻率。AMD也採用了Nueural Net Prediction神經網路預測和Smart Prefetch智能數據預讀功能，選擇擇最佳處理路徑，降低運算延遲。

更加精確地控制電壓

神經網路預測

智能數據預讀取

這些亮點讓AMD重新回到與Intel同一起跑線的位置。目前Ryzen處理器已經發布了兩代，第二代在第一代的基礎上也有一定的性能提升，採用12nm工藝。

而讓更讓人驚喜的是，AMD在之後也進入了HEDT市場。推出了ThreadRipper處理器，將核心數目提升到了16個。到了去年推出的第二代，甚至最大核心數到了32核。這也讓消費者看到了Zen微架構和Infinity Fabric的巨大潛力。

外面那圈橙色的塑料殼可不是用來保護CPU的，這是CPU安裝滑軌，沒了這東西CPU可固定不了

而在GPU那邊，AMD也沒有落下。在2016年推出了代號為「Polaris」的Radeon 400系列GPU，不過AMD在這次的GPU更新中更加註重效能，每瓦性能是前代的2.8倍。但值得注意的是，AMD並沒有將Polaris定位於旗艦級，而只是一款中端顯卡。在核心改進方面，AMD也改進了幾何單元，提升了渲染器效率、色彩演算法等，相比R9 290X顯卡，其CU計算單元性能提升了15%。而之後AMD又推出了更新工藝版的Radeon RX500系列顯卡。不過更大的更新是採用GCN 5.0架構的Radeon RX Vega顯卡。除了常規的圖形性能提升外，還有支持緊縮的半精度計算。同時為了彌補HBM2顯存的帶寬問題，AMD還開發了HBCC高帶寬緩存控制器。

AMD RTG部門的最新一作是Radeon VII，雖然已然採用的是Vega核心，不過製程工藝升級到了7nm。

不過不太好的消息是，現在AMD RTG部門主管Raja Koduri等人已離開AMD，雖然AMD已經規划了後面幾代的產品，希望此後AMD GPU的發展不會受到影響。

總結：

在這50年中，AMD為消費者留下了很多出色的產品，從80x86時代，到K7、K8，以及今天的Ryzen，都在市場上有十足的競爭力。而首先推出x86-64架構、APU異構計算，也讓眾人看到了AMD的高瞻遠矚。雖有失誤，但最終還是堅持作出改變，完善產品。

而縱觀AMD這50年的發展，沒有華麗的出身，從幾十名員工開始，通過努力奮鬥，一直活躍在半導體、晶元設計行業中。這個行業不乏天才，但很多卻已隕落。留下來的，必然是精英中的精英。AMD也通過這50年的積累及創新不停發展，逐漸提升競爭力，雖然身邊的對手越來越少，但AMD不但在殘酷的競爭中堅持下來了， 而且在強大的對手面前，AMD也沒有退縮，而是不斷挑戰，展現出了強大的競爭力。

今年是AMD成立的50周年，一家公司能走過50年的發展，足以說明這家公司的底蘊。希望未來AMD能繼續做好自己，為消費者帶來更佳優秀的產品。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！