AMD - từ bám đuôi đến ngang hàng Intel

Đầu năm nay, Advanced Micro Devices (AMD) làm nên lịch sử khi giá trị vốn hóa thị trường đạt 197,75 tỷ USD, lần đầu vượt mức 197,24 tỷ USD của Intel. Hiện cả hai vẫn tiếp tục so kè khi vốn hóa của AMD là 121,33 tỷ USD, còn Intel là 123 tỷ USD.

Intel từ lâu luôn dẫn đầu thị trường vi xử lý máy tính, bỏ xa các đối thủ còn lại. Sự vươn lên của AMD là kết quả của việc công ty mở rộng sang những lĩnh vực hoàn toàn mới. Chip AMD đang hiện diện trong hai mẫu xe điện Tesla, tàu thám hiểm trên đất liền Mars Perseverance của NASA, nhiều tháp di động 5G và trên những siêu máy tính nhanh nhất thế giới.

"AMD đánh bại Intel ở nhiều chỉ số quan trọng. Trừ khi Intel điều chỉnh hoạt động sản xuất, hoặc tìm ra hướng đi mới, họ có thể sẽ còn bị đối thủ bỏ xa", Jay Goldberg, chuyên gia tư vấn bán dẫn tại D2D Advisory, nói với CNBC.

Một thập kỷ trước, giới phân tích còn có cái nhìn rất khác về AMD.

'Đàn ông đích thực phải có fab'

AMD thành lập năm 1969 bởi tám người, đứng đầu là Jerry Sanders. Ông sau đó đảm nhận vai trò tiếp thị cho công ty. "Ông ấy là một trong những người bán hàng giỏi nhất Thung lũng Silicon từng thấy", nhà phân tích bán dẫn Stacy Rasgon tại Bernstein Research mô tả về Sanders. "Xung quanh ông ấy là những bữa tiệc xa hoa, xuất hiện với hình ảnh sang trọng cùng cách làm việc hiệu quả".

Sanders cũng là người đặt ra khái niệm fab trong sản xuất bán dẫn. Fab là từ nói về nhà máy chế tạo vi mạch, trong đó các tấm silicon thô sẽ được tạo thành các mạch tích hợp. Sanders rất nổi tiếng với câu nói: "Real men have fabs" (Đàn ông đích thực phải sở hữu fab).

Khi công nghệ ngày càng tiến bộ, việc sản xuất chip trở nên tốn kém. Trong khi đó, việc xây dựng mỗi fab cũng mất hàng tỷ USD. Đây chính là rào cản ban đầu của AMD, khi trước đó công ty chủ yếu thiết kế và thử nghiệm chip nhưng yếu hơn nhiều so với Intel.

Ở thập niên 1980, Intel và AMD từng ký hợp đồng trao đổi công nghệ. Khi đó, IBM bắt đầu sản xuất máy tính cá nhân và chọn bộ xử lý x86 của Intel, nhưng yêu cầu công ty phải tìm thêm một đối tác nữa. Intel đồng ý và đề nghị AMD trở thành nhà cung cấp thứ hai cho họ. Sau khi cả hai ngừng hợp tác, AMD đã thiết kế ngược các chip của Intel để tạo ra sản phẩm của riêng mình, tương thích với phần mềm kiến trúc x86 đột phá của Intel khi đó. Intel không ngồi yên và kiện AMD. Tuy nhiên, thỏa thuận dàn xếp năm 1995 tiếp tục trao cho AMD quyền thiết kế chip x86, giúp giá máy tính trở nên cạnh tranh hơn đối với người tiêu dùng.

Năm 2006, AMD mua công ty sản xuất chip ATI với giá 5,4 tỷ USD. Đến 2009, họ tách bộ phận sản xuất và đặt tên là GlobalFoundries. "Khi thực hiện điều này, AMD bắt đầu thành công vì không còn phải lo lắng ở khía cạnh đúc chip và các thứ khác nữa", Goldberg nhận xét.

Dù vậy, GlobalFoundries thực tế vẫn là nhà sản xuất chip kém tiên tiến, được sử dụng trong các bộ phận đơn giản như hệ thống chống bó cứng phanh, màn hình hiển thị kính chắn gió của ôtô... Trong khi đó, với sản phẩm cao cấp, AMD vẫn phải tìm đến hãng gia công như TSMC.

Đối đầu với Intel

AMD hiện chỉ cạnh tranh lớn với hai công ty khác về thiết kế vi xử lý tiên tiến: Nvidia ở lĩnh vực chip đồ họa GPU và Intel trong bộ xử lý trung tâm CPU. Dù kiểm soát thị phần ít hơn nhiều so với hai đối thủ này, AMD vẫn đạt được những bước tiến đáng kể kể từ khi chuyển gia công cho bên thứ ba.

Dòng CPU Zen của AMD, phát hành lần đầu năm 2017, được coi là chìa khóa thành công của công ty. Theo các nhà phân tích, đây là sản phẩm cứu AMD khỏi nguy cơ phá sản.

Bên cạnh đó, dòng CPU EPYC cũng có bước nhảy vọt trong mảng chip cho trung tâm dữ liệu. Genoa, sản phẩm mới nhất vừa ra mắt đầu tháng này, hứa hẹn mang tới hiệu suất cao hơn. Hiện các khách hàng về trung tâm dữ liệu của AMD có Amazon Web Services, Google Cloud, Oracle, IBM và Microsoft Azure.

"Nếu nhìn vào hoạt động kinh doanh của chúng tôi cách đây 5 năm, có lẽ sẽ khó nghĩ về thành công hiện tại", CEO AMD Lisa Su nói. "Chúng tôi tin điện toán hiệu suất cao, trung tâm dữ liệu thực sự là phần chiến lược quan trọng nhất ở doanh nghiệp và điều đó đang đúng".

Thực tế, doanh thu của AMD đã tăng gấp ba lần từ 5,3 tỷ USD lên hơn 16 tỷ USD trong giai đoạn 2017-2021. Trong khi đó, doanh thu hàng năm của Intel cùng kỳ tăng 25%, từ gần 63 tỷ USD lên 79 tỷ USD.

"Intel tiến không đủ nhanh. Họ được dự đoán sẽ tiếp tục mất thị phần trong năm tới. Chúng ta sẽ thấy điều đó sớm", Goldberg nhận xét.

Thành công của AMD một phần nhờ Lisa Su - người đảm nhận vị trí CEO công ty từ 2014, hiện là nhân vật quan trọng ở lĩnh vực bán dẫn và là thành viên trong Hội đồng Cố vấn Khoa học và Công nghệ của Tổng thống Mỹ Joe Biden.

Sau khi bà lên nắm quyền, AMD đã tăng gấp ba số lượng nhân viên, đồng thời dự định chuyển sản xuất về Mỹ thông qua các đối tác. Tại Trung Quốc, AMD có khoảng 3.000 nhân viên và 25% doanh số bán hàng. "Chúng tôi không bị quá ảnh hưởng khi Mỹ cấm xuất khẩu công nghệ bán dẫn vào Trung Quốc gần đây", bà Su cho biết.

Tuy nhiên, bà thừa nhận doanh thu của AMD đang bị tác động bởi sự sụt giảm của lĩnh vực PC toàn cầu. Trong báo cáo tài chính quý III/2022, AMD đã không đạt doanh thukỳ vọng khi mảng PC sụt gần 20% - mức giảm mạnh nhất trong hơn 20 năm. Tuy vậy, kết quả của đối thủ lớn nhất là Intel cũng không khá hơn.

Chiến lược tương lai

Theo bà Su, định luật Moore - nói về số lượng bóng bán dẫn trên chip nhân đôi sau mỗi hai năm - đang chậm dần. "Ít nhất một thập kỷ nữa nó mới thành hiện thực. Nhưng chúng tôi đã chuẩn bị cho điều đó", bà nói.

Để chuẩn bị, AMD đã thâu tóm nhiều công ty. Trước đó, AMD mua lại Xilinx - hãng đứng sau công nghệ chip FPGA - với giá 49 tỷ USD. Đầu năm nay, họ chi 1,9 tỷ USD mua công ty khởi nghiệp đám mây Pensando.

"Chúng ta có thể tranh luận về mức giá mà AMD bỏ ra và lợi nhuận kiếm lại thế nào. Tuy nhiên, cuối cùng đó là quyết định đúng đắn. Họ đang xây dựng doanh nghiệp điện toán tùy chỉnh, giúp khách hàng thiết kế chip riêng. Đó là một chiến lược rất thông minh", Goldberg nhận định.

Thực tế, ngày càng nhiều công ty lớn nhắm đến việc thiết kế chip tùy chỉnh của riêng mình. Amazon có bộ xử lý Graviton cho AWS; Google thiết kế chip AI cho điện thoại Pixel và chip video cho YouTube; hay John Deere cũng sắp cho ra mắt chip cho máy kéo tự lái.

Ngay cả kiến trúc chip cơ bản cũng đang ở giai đoạn chuyển tiếp. Chip dựa trên kiến trúc x86 đã tồn tại 5 thập kỷ, trong khi kiến trúc ARM ngày càng phổ biến. Nvidia và Ampere sắp phát triển CPU ARM, còn Apple đã chuyển từ chip Intel sang bộ xử lý ARM dòng M tự thiết kế.

"Thật khó tranh luận về x86 và ARM. Về cơ bản, bạn sẽ thấy đây là hai kiến trúc quan trọng nhất về chip hiện có trên thị trường", Su nói thêm.