Intelの成功は、自社製チップによってもたらされた。これまでは
ミント
2020年11月7日
Intel社は、他のどの企業よりも "シリコンバレー "の歴史的シリコンを代表する企業です。魅力的な新しい回路を設計するだけでなく、自社工場でそれをシリコンにエッチングすることによっても、その君臨を維持してきました。
Intel社内では、それがオーソドックスでした。多くのライバルが製造をアウトソーシングし、設計に専念するようになってからも、Intelが繁栄するためには、コンピューターの頭脳である主力チップのメーカーであり続けなければいけませんでした。
ですから7月23日に、ボブ スワン最高経営責任者(CEO)が決算説明会で、Intelが最先端のチップの製造の一部をアウトソーシングすることを検討すると発言したことは、アメリカが製造業の優位性を失うという物語の画期的な出来事でした。
Intelの工場は、セントラル プロセッシング ユニット(CPU)と呼ばれる新世代のチップの基礎となる回路を製造する際に、2回連続でつまずきました。Intelは、試運転中に工場が作ったものの多くを廃棄し、約束の納期を延期する必要がありました。Intelは今後、2023年以降に市場に出回るチップの製造方法を再考することになるだろう、とスワン氏は述べました。
スワン氏によれば、Intelはチップを外注に出すかもしれないし、内製を続けるかもしれないし、チップの一部を自社で加工し、他の工程を外注に出すという新しいアプローチをとるかもしれない。と述べました。Intelはこの決定を、「弱さの表れではなく強さの表れであると捉えており、これにより、当社製品を最も効率的に製造する方法はどこかを判断するための柔軟性が大幅に向上する」と述べました。
カリフォルニア州サンタクララに本社を置く同社が、工場の限界にぶつかりました、つまり回路が非常に小さくなったため、最も重要なチップの一部を自社で経済的に製造できなくなる可能性があると認めたことは、シリコンバレーを越えて反響を呼んでいます。
2018年まで29年間Intelの取締役を務めたデビッド ヨフィー氏は、「Intelがこの問題を解決できないことは、この国が損失として感じることになる」と語りました。
Intelはスワン社長のインタビューを拒否しましたが、その理由は、今後数ヶ月のうちに戦略の最新情報を提供するとの公約にありました。
チップメーカーは依然として売上高でアメリカ最大手であり、業界の開発サイクルが数年単位であることを考えると、今回のつまずきが同社の売上高を脅かすことは何年もないかもしれません。同社は、パンデミック時代の技術支出の急増に後押しされ、2020年には過去最高の売上高とほぼ過去最高の1株当たり利益を計上する見込みだと述べています。
過去にも、製造上の問題で新世代のCPUやその他の先端チップの発売が遅れたことがあります。Intelは、約2年後に生産が開始される最先端チップの当初の予定よりすでに遅れているが、重要なチップの生産を外注してでも、これ以上の遅れを避けようとしています。
Intelは今後数ヶ月のうちに、これらのチップをどこで生産するかを決めなければならない、とスワン氏は10月の決算説明会で述べました。Intelはすでに、新しいグラフィック プロセッシング ユニットと呼ばれる、データセンターで使われる強力なチップの部品の生産を、委託製造業者に委ねることを決定したと、同氏は7月に明らかにしました。
「外の世界と関わるために、少しだけ社内を改革する企業という感じです」サーバー用チップや人工知能の計算など、Intelの最も重要なプロジェクトを監督するナビン シェノイ氏は、この変化には 「多くの議論 」があったと語ります。
Intelの株価はスワン氏の発表以来下落し、木曜日の終値は45.68ドルで、7月23日から24%下落しました。S&P半導体セレクトインダストリー指数は、この間に23%上昇しました。
ムーアの法則
アメリカの企業の大部分は、自社で設計した製品の製造を外部に委託しています。自社が最も得意とする創造的な仕事に資源を投入し、資本をリスクにさらしてでも、人件費の安い場所で製造に特化したほうがいいという主張です。衣料品メーカーからApple社に至るまで、海外の委託製造業者に生産を委託しています。
Intelは違った。
1968年に設立された同社は、何世代にもわたるパーソナル コンピューターやその他の機器のエンジンを設計・製造することで、アメリカのテクノロジー リーダーシップの模範となりました。共同創業者のゴードン ムーアは、世界史上最大の経済的進歩の原動力となった法則を文字通り書き記しました。
ムーアの法則とは、エンジニアが毎年予測可能なペースで回路を縮小する方法を見つけることを説明するもので、Google検索、Facebookページ、スマートフォンアプリ、ストリーミングビデオなど、世界が技術的に当然と考えているあらゆるものを支える強力で安価なチップを世界にもたらしました。
Intelのオーソドックスなやり方は、この法則を利用したものでした:同社のチップ エンジニアは、製造エンジニアと直接協力し、新しいチップを新しい生産設備に適合させることで、より優れた回路を作ることができます。外部のメーカーであれば、それは難しいでしょう。
同社の2020年の戦略転換は、Intelのもうひとつの危機を思い起こさせます。1985年、Intelはデータを保存するチップ、いわゆるランダム アクセス メモリの巨大市場を放棄しました。Intelはこの技術の主要プレーヤーであり、競争力を保つためにはこの事業にとどまる必要があると感じていました。しかし、ムーアの法則によってメモリー チップがどんどん安くなるにつれ、Intelは巨大な日本のライバル企業についていくことができなくなりました。チップは日用品になっていたのです。
Intelがこのメモリー市場から撤退したことは、当時、アメリカが技術的な優位性を失いつつある証拠だと言われました。しかしIntelにとって、この動きは繁栄の時代の到来を告げるものでした。Intelはその得意分野であるCPUの設計に資源を集中し、その回路がIntelの知的財産権によって保護されていたこともあって、より高い利益を得ることができました。
Microsoft社のウィンドウズ オペレーティング システムと組み合わされ、Intel社のチップは「Wintel」独占を形成し、何年にもわたって世界を支配しました。両社は優位に立っていたため、連邦反トラスト規制当局の標的となりました。
21世紀に入り、新たな巨大インターネット企業が台頭するにつれ、Intelはシリコンバレーの輝きを失ったが、新たな巨大企業が提供する製品の原動力となるプロセッサを供給する市場において、強力な力を持ち続けていました。Intelのチップは世界のPCのほとんどを駆動し、企業のデータを処理するデータセンターのほぼすべてのサーバーコンピューターに搭載されており、MicrosoftやAlphabet社のGoogle、Amazon.com社はクラウドコンピューティング業務で使用しています。
同社は現在10の主要製造拠点を持ち、うち4拠点は米国にあります。
ライバルの戦略
他のチップメーカーも製造業からの撤退を受け入れています。プロセッサー市場で長年Intelと競合してきたAdvanced Micro Devices社は、約10年前に工場を分離しました。グラフィックス プロセッシング チップに特化したNvidia Corp.は、常に外部メーカーに依存しており、今年、時価総額でIntelを抜いて米国最大のチップ企業となりました。
その利点とはチップメーカーは工場に資本を投下する必要がなく、需要が低迷したときに自社工場の生産能力が不足する心配もないことです。委託製造業者に問題が発生した場合、他の製造業者が製造するように設計されたチップは、業界で「エコシステム」と呼ばれ、標準化された設計と製造アプローチに引き寄せられたグローバルなチップ製造の「エコシステム」において、他の製造業者に移行しやすい傾向があります。
Intelは、自動車用チップのような急成長する新製品の需要がIntelの生産能力を上回る場合、製造の一部を外注することがあります。同社はまた、買収したチップメーカーに外部メーカーの使用を継続させることも多いです。
しかし、CPUは常に社内で製造していました。Intelの現従業員や元従業員によれば、Intelの技術陣や経営陣には、工場でムーアの法則に追いつくという課題を克服できるという自信が浸透しているといいます。
2018年までに、競争圧力は高まっていました。台湾積体電路製造や韓国のSamsung電子といったチップ大手は、工場が1平方ミリのシリコンに搭載できるトランジスタ数でIntelに追いついていました。彼らはAMDやNvidiaを含むいくつかのIntelの競争相手と契約してチップを製造しているため、彼らの工場は実質的にIntelの工場と競合していることになります。
Intelは、小型化することなく性能を向上させる新しいタイプのトランジスタを発明し、チップを組み合わせる新しい方法を発明することで性能の優位性を確保することで対処しようとしました。
現代のチップ工場は、設立に数百億ドルかかることもあり、原子数個分の幅しかない回路をインプリントできる機械が必要になります。チップ産業は、より小さな回路とそれを製造できる新しい工場設備へと絶えず移行しています。2015年、生産中の最先端チップは14ナノメートルのトランジスタを搭載していました。これは大きさを大雑把に表したもので、平均的な人間の髪の毛の1万分の1の幅に相当します。
2018年、業界はより小型の10ナノメートル チップへと移行していました。Intelの当時のCEOブライアン クルザニッチ氏は、その世代で前例のないことができるかもしれない、つまり、以前と同じスペースに2.7倍のトランジスタを詰め込むことができるかもしれないと賭けました。通常、業界は一歩進むごとにトランジスタ密度を約2倍にしており、成功すればIntelは一歩リードすることができました。
クルザニッチ氏は2018年、アナリストや株主に対して、この動きは大胆すぎたと語りました。そこに到達するために、エンジニアたちは開発プロセスでリスクを冒し、克服するのが難しい問題を引き起こしたと同氏は語りました。
その結果、Intelは度重なる製造上のトラブルや製品の遅れに見舞われ、チップ需要の急増とともにCPUの供給不足を招き、世界のパソコン業界全体の売上を圧迫しました。問題のひとつは物理です。トランジスタが微細化するにつれて、電気は予期せぬ振る舞いをするようになり、材料とチップ設計の新しい組み合わせが必要となりました。
クルザニッチ氏は2018年にIntelで、従業員との合意の上とされる関係を持ったという無関係な問題で退社させられましたが、コメントの要請には応じませんでした。当時暫定CEOだったスワン氏は、製造の遅れが業界に波及したことを理由に顧客に謝罪しました。
Intelはその後、10ナノメートルチップの問題を解決したが、同社は度重なる遅延の余波に対処し続けています。生産上の問題を克服するのは、Intelのチップ設計と製造業務が何十年にもわたって密接に結びついていたために複雑でした。Intelは自社のチップ製造ツール用に設計を最適化していたため、追いつくために外部のメーカーに助けを求めることは容易ではありませんでした。そのため、不手際から迅速に立ち直ることが難しかった。
柔軟性の向上
Intelは、製造の柔軟性を高める方向にシフトするための技術的なステップを踏んでいました。一方、アウトソーシングに依存していたチップメーカーからIntelに入社したエンジニアたちは、そのシフトを加速させたいと考えていました。Intelに詳しいエンジニアは、Intelが自社工場を維持することの利点もわかっていたにもかかわらず、自社工場の特殊性のためにチップ設計を制約することは意味がないと語りました。
IntelがNetSpeed Systems社を買収し、NetSpeed 社のスンダリ ミトラCEOが就任したことで、チップ設計の標準化が加速し、チップアーキテクトは社内外を問わず、あらゆる製造プロセスをより容易に活用できるようになったといいます。
2019年までに、Intelのエンジニアと経営陣は、以前のエンジニアリングの遅れのために延期されていた将来の10ナノメートルCPUチップの製造方法について議論していました。社内の工場で製造できないのであれば、他の工場でチップを製造することを検討するよう経営陣に求めるエンジニアもいれば、工場で問題を解決できると主張する経営陣もおり、議論は時に熾烈を極めました。
チーフエンジニアのヴェンカタ "マーシー" レンドュチンタラ氏は2019年5月、Intelは以前のつまずきから教訓を学び、10ナノメートルチップは軌道に乗っているとアナリストに語りました。Intelの次世代7ナノメートルCPUは、2021年の生産開始に向けて順調に進んでいると彼は語りました。
しかし、そうはなりませんでした。Intel社によれば、次世代CPUの製造は当初の計画より1年遅れており、市場への製品投入は半年遅れることになるといいます。Intel社は技術チームを再編成し、レンドゥチンタラ氏の退社を発表しました。同氏はコメントを控えました。レンドゥチンタラ氏の退社について、Intel社は、同社のチップ技術の実行力を向上させることを目的とした経営陣の刷新の中で同氏が退社したとの当時の声明を引用し、コメントを避けました。
スワン氏は7月の電話会議でアナリストにこう語りました:「私たちは、いつ、どのようなものを内部で作るべきか、あるいは外部で作るべきかについて、かなり現実的に考えるつもりだ」
スワン氏によれば、Intelの新しいアプローチは、市場をリードするチップをスケジュール通りに製造することだといいます。Intelの工場が優先的な製造オプションとなるだろうが、必要であれば生産を外注することもできます。スワン氏は、Intelは依然として自社工場と将来の最先端トランジスタ技術に多額の投資を行う予定であると述べています。
アウトソーシング拡大への動きの一環として、Intelは一部のチップに「ディスアグリゲーション」と呼ぶプロセスを採用しています。Intelは、ある自社工場でチップを作り始めてから別の工場に移すかもしれないし、Intelの工場でチップを作り始めてから外部のメーカーに出荷し、Intelが製造していない要素を追加するかもしれません。同社は、このような混合製造を、今後登場するグラフィックス プロセッシング ユニットを含むチップで限定的に始めていると述べました。
Intelのシェノイ氏は、「分離設計やモジュラー設計のアプローチに移行するにつれて、チップのさまざまな部分を取り出し、異なるファウンドリを選択することができる」と述べました。
スワン氏は10月のアナリスト コールで、Intelは来年初めまでに2023年と2024年のチップをどう扱うかを決めると述べました。
Intelがもっと早くこの新しい設計手法を採用していれば、10ナノメートル チップの問題を回避できただろう、とIntelのチーフ チップ アーキテクトであるラジャ コドゥリは8月の仮想プレゼンテーションで語りました。現在、その設計の柔軟性が幅広いチップで使われるようになるのは、2022年後半か2023年になるだろうと、同氏は同月のウォール ストリート ジャーナル紙に語っています。
2017年に20年ぶりに退職した元Intelのエンジニア、フランソワ ピエドノエル氏は、アウトソーシングにはリスクが伴うと語ります。Intelの株主であるピエドノエル氏は、Intelの取締役会にチップ設計の専門家を増やすよう働きかけています。取締役会には半導体の専門家が1人しかいませんが、現在または過去に大手半導体消費者だった従業員や元従業員も含まれています。
ピエドノエル氏は8月と9月、Intelのチップ設計の選択に疑問を投げかけ、長年CEOを務めた故アンディ グローブ氏の下で築かれた、闘争的でありながら協調的な企業文化から逸脱していると批判するYouTubeの動画で羽目を外しました。
Intelは、チップ工場を持つことは、他国に頼らざるを得ないライバル企業に対するアドバンテージであると今でも考えている、とIntelのシェノイ氏は言います。「米国内に先端技術の製造拠点を持つことは、我々にとって非常に重要な競争上の優位性であり、決して損なわれるものではありません」