AMD, Transmeta en Via zijn de hedendaagse helden in een sterk veranderd microprocessorstrijdperk. Terwijl Intel de markt op alle fronten bedient, bestoken zij deze gigant ieder met hun eigen specialiteiten: hoge prestaties, lage vermogens en supergoedkope chips. Intel ging onlangs door het stof en haalde zijn instabiele 1,13 GHz Pentium III van de markt. AMD heeft nu een 1,1 GHz Athlon uitgebracht en daarmee stijgt de reputatie van het bedrijf. Intels macht lijkt echter onaantastbaar.
In de mondiale IT- en zakenpers lijkt het soms alsof ’s werelds grootste chipfabrikant Intel elk moment ten onder kan gaan. De Goliath uit Santa Clara moet onafgebroken gevechten leveren tegen talloze Davids; tegen jong bloed zoals het Taiwanese Via en de rebellenclub Transmeta dat met energiezuinige chips de draagbare PC-markt wil veroveren. Maar ook veteraan AMD is gretig.
Dat levert een prachtig scenario op: een miljardenmarkt, een industrie die informatietechnologie bereikbaar heeft gemaakt voor de gewone man, dappere nieuwe strijders en een gorilla die geen middel schuwt om elke nieuwkomer te vermorzelen.
In de publiciteit profiteren AMD, Via en Transmeta van deze underdogpositie. Maar bezien vanuit een breder, nuchterder perspectief ziet de wereld er heel wat eenvoudiger uit. Eenvoudiger, niet saai of minder bloederig. Want de weg die Intel is gegaan is bezaaid met lijken. Ruim tien jaar lang hebben leveranciers van risc-architecturen als Mips en Alpha een gooi gedaan naar een plekje op het kantoorbureau. Nooit hadden ze een schijn van kans. Texas Instruments, IBM, National Semiconductors, NexGen, IDT, allemaal dachten ze met het ontwerpen of produceren van x86-processors rijk te worden. Allemaal zijn ze in de loop van de tijd afgehaakt door uitputting.
Redelijk onkwetsbaar
Intel ging in zijn bestaan door diepe dalen. Maar het afgelopen decennium heeft het bedrijf eigenlijk nooit zware tegenwind gehad. En waren er bedreigingen, dan kwam Intel sterker uit de strijd. Zo nam de chipfabrikant de markt voor goedkope PC’s aanvankelijk niet serieus. Maar net zoals Microsoft een draai van 180 graden maakte in zijn Internetstrategie, zo toonde Intel de kracht van zijn oorlogsmachine met het succes van goedkope Celeron-chips. De slachtoffer-telling van deze laatste strijd: IDT verkocht zijn Centaur x86-ontwerpteam aan Via en National Semiconductor verkocht zijn Cyrix-divisie ook aan dit Taiwanese bedrijf.
Het avontuur van National is illustratief. De chipfabrikant had het ontwerpbedrijf Cyrix opgekocht in 1997. Het plan was om met Cyrix’ x86-ontwerpen chips voor zowel palmcomputers als PC’s te gaan maken. Toen National in 1998 succes had met de Cyrix M-II microprocessor voor goedkope PC’s raakte het overmoedig. Het kocht IBM uit voor een stevig bedrag. Tot die tijd had Big Blue het recht om ook Cyrix-processors te maken en te verkopen. Met de afkoop had National de markt voor zichzelf.
De vreugde was echter van korte duur, want Intel ging serieus werk maken van Celeron. Intel schroefde de kloksnelheid van deze chip omhoog, ging stunten met de prijzen en vernietigde daarmee vrijwel het marktaandeel van Cyrix. Binnen een paar maanden besloot National dat het deze strijd niet wilde leveren. Het gevolg is bekend: Via Technologies kocht het Cyrix-platform voor PC’s (National hield de MediaGX en de geïntegreerde Geode-processors voor zakcomputers).
Advanced Micro Devices
Het enige bedrijf met flexibiliteit en een lang uithoudingsvermogen is Advanced Micro Devices. Na het succes met de Intelklonen 286, 386 en 486 was AMD begin jaren negentig geheel op zichzelf aangewezen voor het ontwerp van een vijfde generatie x86-microprocessor. AMD’s K5 werd een flop. De chip was geen partij voor de Pentium. De redding kwam met de overname van NexGen, dat het processorontwerp leverde als basis voor de K6. Pas met deze chip kwam AMD terug op het podium.
Sindsdien wint AMD weer aan kracht. Het is nu de enige concurrent van Intel met een volledig assortiment processors voor de PC-markt. Na jaren met problemen in de chipproductie, verliezen en slechte resultaten maakt het bedrijf ook weer winst. Ook al verloor AMD de afgelopen jaren een groot deel van zijn meest getalenteerde managers, zijn prestatie is uitzonderlijk. Het afgelopen kwartaal maakte AMD een winst van 80 miljoen dollar. De omzet verdubbelde de afgelopen drie maanden tot 1,2 miljard dollar, in vergelijking met dezelfde periode een jaar eerder. Het succes in het hogere segment verbetert de winstmarges. Volgens analisten van Mercury Research verkoopt AMD zijn microprocessors nu voor gemiddeld 103 dollar, tegenover 87 dollar in de eerste drie maanden van dit jaar. Het bedrijf verkocht het afgelopen kwartaal 1,8 miljoen processors van de typen Athlon en Duron. Het verwacht dit in de laatste twee kwartalen van 2000 te verdubbelen.
Intel staat daardoor onder grotere druk. Met als resultaat dat de gemiddelde verkoopprijs van zijn microprocessors zakt: van 192 dollar in het eerste kwartaal, naar 189 dollar in het tweede kwartaal van 2000. Als klap op de vuurpijl moest Intel ook zijn 1,13 GHz Pentium III terughalen wegens mankementen. AMD voert nu met zijn 1,1 GHz Athlon opnieuw de kloksnelheidsrace aan.
Met de huidige inhaalrace versloeg het – zowel op economisch als technologische gebied – ieders verwachtingen. Maar er is nog veel te doen. AMD moet zijn kwaliteit en productie op een hoog niveau houden. Maar als de chipfabriek in het Duitse Dresden op stoom komt, groeien de kansen geweldig. Intussen verkoopt het bedrijf aan vrijwel alle PC-fabrikanten. Alleen Dell gebruikt exclusief Intel.
AMD’s succes maakt het echter nog lang geen echte bedreiging voor Intel. De gigant uit Santa Clara heeft een dominant aandeel (tussen de 75 en 80 procent) in de markt voor microprocessors voor PC’s. Dat laat het zich niet zomaar afpakken. Het hoofdkwartier in Santa Clara heeft een vast leger advocaten om elke lastpost alle hoeken van de rechtszaal te laten zien. Intels positie is uiterst sterk; het is ’s werelds grootste chipfabrikant met een omzet die zelfs de verkopen van ’s werelds tweede in dit segment (NEC) doet verbleken – 26,8 miljard dollar voor Intel tegen 9,2 miljard dollar voor NEC in 1999.
Het bedrijf bepaalt niet alleen eigenhandig de standaardisatie tot in alle onderdelen van PC’s – PCI, USB, ATA, serieel ATA, Rambus – maar het drukt ook een steeds grotere stempel op de technologie en toevoerketen van de chipindustrie. Om over zeven jaar de beschikking te kunnen hebben over chipproductie met lijnbreedtes van 0,07 micron (de huidige Pentiums worden in 0,18 micron-technologie gemaakt) pompte Intel 250 miljoen dollar in een R&D-project voor lithografie met extreem ultraviolet licht. AMD, Motorola en het Nederlandse ASML uit Veldhoven spelen ook mee, maar Intel legt de bulk van het geld op tafel.
Smaakmaker
Intel heeft de meeste smaken in microprocessors, miljarden dollars in kas en een zeer getalenteerd leger van tienduizenden medewerkers. Intels fabricage-infrastructuur is formidabel. Het kost miljarden en miljarden dollars om ‘wafer’-fabrieken te bouwen die ruim 100 miljoen PC-processors per jaar kunnen maken. Niemand kan die markt van Intel afpakken, zelfs geen bedrijf met concurrerende processorontwerpen. Zo’n 80 procent van Intels fabricagecapaciteit is gericht op microprocessors en chipsets. Het overige eenvijfde deel gaat naar de productie van flash geheugenchips. Intel is nog steeds de grootste speler in deze markt en heeft ook daar de wind mee: vooral door de vraag naar flitsgeheugens voor mobiele telefoons steeg de omzet in ‘flash’ vorig jaar met 83 procent. Dit jaar verwacht men een groei van 116 procent.
Het duurde jaren om deze slagkracht op te bouwen. Na een magere tijd spendeert Intel dit jaar weer ruim 7 miljard dollar aan fabricagecapaciteit. Het is de grootste investering sinds 1995: 2 miljard in Ierland, 2 miljard in Arizona, 1,5 miljard in Oregon, 1,5 miljard voor de overgenomen fabriek van Rockwell en 800 miljoen dollar om de oude fabriek van DEC op te kalefateren.
Deze slagkracht komt pas in 2001 op stoom en zal dit jaar de capaciteitstekorten voor PC-processors nog niet kunnen oplossen. Maar het totale volume van deze fabrieken is ook weer te veel voor de PC-markt. De fabrieken zullen dan ook op tal van terreinen chips produceren. Intel werkt met Analog Devices hard aan de StrongARM-2 processor, de chip die samen met de genoemde flashgeheugens het hart moet vormen van derde generatie telefoons.
Ze zullen in het begin als chipset op de markt komen, maar uiteindelijk zal Intel een volledig geïntegreerde systeemchip op de markt brengen, een ‘3g’-telefoon op één chip. Die zal klein, goedkoop en energiezuinig zijn. Sommige analisten verwachten dat er over vier jaar één miljard draadloze telefoons per jaar op de markt zullen komen. Iedereen zal om dit soort chips staan te springen. ‘Combineer dat met de kansen in palm-computers en auto’s en je kunt gemakkelijk een paar nieuwe chipfabrieken vullen’, zegt Linley Gwennap van de Linley Group.
Smal marketing-pad
Waarschijnlijk is Intels grootste bedreiging Intel zelf. In vergelijking met vijf jaar geleden is het raderwerk van Silicon Valley’s meest vermaarde geldmachine veel en veel complexer. Intel heeft het rijkste assortiment processors, maar in de marketing moet het bedrijf een smal pad bewandelen. Intel moet zijn goedkope Celerons aantrekkelijk maken zonder de Pentium III-business te kannibaliseren.
Lange tijd was er nauwelijks verschil tussen de productlijnen voor de Pentium II en de Celeron. Beide processors hadden dezelfde processorkern als basis. De chips liepen op nagenoeg dezelfde kloksnelheid, maar Intel haalde wel technische trucs uit om de snelheid van de goedkope versie te bedwingen. Zo had de Celeron een 66 MHz-bus, terwijl de Pentiums beschikten over een 100 MHz-bus.
De huidige ‘coppermine’-versie van de Pentium III onderscheidt zich op een veel breder terrein van zijn goedkope broertje. De chip heeft een geïntegreerd en daardoor sneller L2-cachegeheugen. Omdat AMD de kloksnelheid van zijn K6-lijn niet hoger kreeg dan ruim 500 MHz, hoefde Intel geen moeite te doen om zijn Celerons op te peppen. Het snelheidsgat kwam de marketeers van Intel goed uit om de processorlijn voor de basis-PC beter af te zetten tegen de ‘performance’ van de Pentium-klasse.
Intel haalt nog steeds technische trucs uit om de kracht van Celeron te bedwingen. Bedwingen is het juiste woord, want voor hetzelfde aantal guldens zijn met Celeron-chips veel snellere systemen zijn te bouwen. Een PC uitrusten met een 66 MHz-bus is bijvoorbeeld net zo duur als eenzelfde systeem met een 100 MHz-bus. Ook Celeron zal op den duur wel een 100 MHz-bus krijgen, maar pas als de Pentium III-markt geheel naar een 133 MHz bus is overgegaan.
Voor de systemen die momenteel in de winkel liggen had Intel – ook weer voor hetzelfde geld – een Pentium III-kern kunnen nemen voor Celeron. De extra mogelijkheden voor parallelle drijvende komma-bewerkingen (SSE) in de Pentium III vormen echter weer een extra marketinginstrument kopers over te halen om voor de duurdere lijn te kiezen. Overigens zijn streaming SIMD (single instruction multiple data) extenties (SSE) voor zakelijke applicaties niet van belang. Als de Pentium 4 (voorheen Willamatte) straks nieuwe SSE2-extenties voor drijvende komma-bewerkingen erbij krijgt, dan zal SSE ongetwijfeld in de Celeronlijn doordringen.
De grootte van de L2-cache is de meest onderscheidende factor. Vorig jaar hadden de Pentium-systemen 512 kbyte L2-cachegeheugen naast de processorchip in een module, terwijl Celeron een geïntegreerde 128 kbyte L2-cache had. Dit cachegeheugen was kleiner, maar sneller doordat het bij de processorkern op de chip zat. Het verschil in prestaties was daardoor klein. De nieuwe coppermine Pentium III heeft echter een geïntegreerde 512 kbyte L2-cache. Bovendien is de verbinding tussen de processorkern en de cachegeheugens belangrijk verbeterd met een 256 bit-breed datapad. Met deze integratie verviervoudigde de bandbreedte, en dat gaf een belangrijk verschil tussen de Celeron- en Pentium-systemen.
Intel maakte Celeron tot voor kort nog steeds in zijn vorige generatie chipprocessen (0,25 micron). Intel had geen enkele baat bij een agressievere processortechnologie voor deze chip. Celeron kreeg aanvankelijk alleen een hoge kloksnelheid, omdat AMD in de strijd om de markt voor goedkope PC’s zeer succesvol was met zijn K6-processors. Omdat AMD de kloksnelheid van de K6 niet hoger kreeg dan 500 of 550 MHz was er geen enkele noodzaak voor Intel om de klok van de Celeron omhoog te schroeven.
Eén gigahertz-grens
Afgelopen juli bleek hoe snel het tij kan keren. De strijd om de basis-PC laaide op met AMD’s introductie van de Duron-processor, een goedkope versie van de Athlon. Intel antwoordde binnen een week met Celerons vanhettype, 700, 667, en 633 MHz. Duron is gebaseerd op dezelfde processorkern als Athlon en zal geen enkele moeite hebben om naar gigahertz-snelheden te klimmen. Daarnaast zal Duron veel hogere prestaties hebben dan Celeron vanwege een snellere 200 MHz bus.
AMD heeft Athlon in de hogere prestaties ook weer concurrerend gemaakt met Intels chips voor het hoge segment. Bij hoge kloksnelheden raakte Athlon achter op de Pentium III, omdat deze een volledige tweede niveau-cache (L2) aan boord heeft. Een Athlon met een L2-cache is bovendien duur in de productie en assemblage. Die situatie is nu veranderd. Begin juni kondigde AMD een Athlon met geïntegreerde 256 kbyte L2-cache aan. Hiermee heeft het bedrijf weer een concurrerende chip voor de Pentium III.
AMD heeft met Athlon intussen weer een goede technologische trackrecord. Vorig jaar introduceerde AMD met de 650 MHz Athlon voor het eerst in zijn geschiedenis een chip met een hogere kloksnelheid dan die van Intel (de 600 MHz Pentium III). Sindsdien spelen de bedrijven haasje over, maar het was AMD die afgelopen maart als eerste de magische grens van één miljard kloktikken per seconde (1 gigahertz, 1 GHz) passeerde. Met de introductie van een 1,13 GHz Pentium III, afgelopen juli, leek Intels koppositie weer veilig. Maar deze chips bleken niet stabiel en het machtige bedrijf moest de vernedering ondergaan om al deze chips terug te halen.
Pentium 4Met de Pentium 4 zal Intel de bakens weer verzetten. Deze chip zal naar verwachting in het najaar verschijnen met een kloksnelheid van 1,4 MHz en alleen in de dure systemen zitten. De bus van de Pentium 4 heeft (met 3,2 gigabyte/s) vier keer meer bandbreedte dan de 100 MHz P6-bus, wat de prestaties aanzienlijk zal verbeteren.
Er doen echter ook al berichten de ronde dat de Pentium 4 tegenover de Athlon achter zou blijven in prestaties. Daarom heeft Intel besloten om de Pentium III als eerste in de nieuwe 0,13 micron-technologie in productie te nemen. Zo kan het bedrijf ervaring opdoen in een nieuw fabricageproces met een chipontwerp waarmee het bekend is. Deze stap zal de Pentium III naar 1,4 GHz brengen. Naar verluidt werkt Intel ook aan een 200 MHz-bus voor deze chip.
Aan de zakelijke en marketingkant heeft AMD de uitdaging om in het goedkope segment kopers te laten omschakelen van de K6-II naar Athlon. Daarmee kan het bedrijf klanten verliezen, want in dat geval moeten PC-fabrikanten naar een andere aansluiting overstappen en dan hebben ze ook de mogelijkheid om over te stappen naar Socket 370 met een veel goedkopere Cyrix III van Via. Ook moet AMD in de zakelijke markt de weerstand overwinnen om niet-Intel te kopen. De hedendaagse versie van ‘niemand is ooit ontslagen omdat hij IBM koopt’ luidt ‘niemand is ooit ontslagen omdat hij Intel koopt’. Deze barrière moet niet worden onderschat, want AMD heeft met zijn microprocessors en chipsets een heel andere hardware-infrastruur dan Intel.
Via en Transmeta
Het Taiwanese bedrijf Via probeert vooral om de beste leverancier van goedkope processors te worden. In het hoge segment speelt het bedrijf geen rol. Nu verkopen ze hun chips voor 50 dollar, maar om echt een kans te maken tegen Intel zullen ze een strategie moeten ontwikkelen waarbij ze hun microprocessors voor 30 of 40 dollar gaan verkopen. Voor dit segment haalt Intel zijn neus op, maar de snelheden van de huidige processors zijn wel ruim voldoende voor gebruikers met een klein budget.
De andere luis in Intels pels is Transmeta. Met zijn Crusoe-chips biedt het bedrijf de grote voordelen in energieverbruik. Daarmee kan Transmeta een belangrijke factor worden in de notebookmarkt. De oppervlakte van de Crusoe-chips is klein, waardoor deze onderdelen redelijk agressief zijn te prijzen. De mobiele markt groeit snel en de prijzen zijn hier bovendien hoger dan in de desktop-markt.
Transmeta moet zich echter nog bewijzen. IBM maakt de Crusoe-chips in een prijzig productieproces en Big Blue is een dure winkel. Als het op een prijsoorlog uitdraait, dan zal Transmeta het zwaar krijgen. Zo moet het bedrijf nog relaties opbouwen met de fabrikanten en laten zien dat het Intel in prestatie kan evenaren. De geschiedenis leert dat vooral dit laatste moordend is. Het is talloze malen voorgekomen dat een nieuwe speler met een concurrerend product kwam en dat deze het in de technologische tredmolen niet volhield. Wie zes maanden uit de tredmolen stapt, is dood.
Maar ook voor Intel zijn de uitdagingen groot. De komende jaren moet het bedrijf ook een hele nieuwe markt voor zijn 64-bit processors ontwikkelen. Deze technologie is niet zonder problemen – Intel stelde de introductie van zijn 64-bit Itanium onlangs opnieuw een half jaar uit.
Tegelijkertijd doet Intel een lawine van acquisities op netwerk- en Internetgebied. Er gaat bijna geen week voorbij of Intel koopt een nieuw bedrijf. Het heeft enorme winsten gemaakt met zijn microprocessors, maar is er nu achtergekomen dat deze markt niet de echte groei voor de toekomst brengt. Ook al draait Intels hart wat omzet betreft nog steeds om processors, het bedrijf gooit er miljarden tegenaan om een Internet-infrastructuurbedrijf te worden. Zelfs voor Intel is het een steeds groter probleem om het managementtalent aan te trekken om orde te scheppen in zijn turbulent groeiende organisatie.
Overbodige rekenkracht
Ook het moordende tempo waarmee Intel in staat is gebleken om steeds weer snellere processors op de markt te brengen kan uiteindelijk tegen het bedrijf werken. Je kunt tegenwoordig geen ‘keynote’-toespraak meer horen of Intels managers staan erop te hameren dat rekenkracht en prestaties tellen. Als Intels Pat Gelsinger spreekt over Windows 2000 dan klinkt het alsof hij het heeft over een geschenk van God.
Maar eigenlijk is er voor zakelijke toepassingen helemaal niet meer rekenkracht nodig. De analist Michael Slater van MicroDesign Resources voorspelt al een paar jaar dat PC’s voor de meest gebruikte toepassingen voldoende ‘power’ hebben. Ze blijven de snelheden van processors steeds meer opstuwen. Slater: ‘Als consumenten ineens besluiten dat ze ook met processors op lagere snelheden toe kunnen, dan heeft dat een verschrikkelijke uitwerking. Als de markt besluit dat een Celeron van 100 dollar net zo goed is als een Pentium III van 500 of 600 dollar, dan heeft dat een verwoestende uitwerking op Intels economische model. Dat is Intels grootste risico.’
René Raaijmakers, freelance medewerker
