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Apple attaque Qualcomm et réclame 1 milliard

Publié le 23/01/2017 à 11:37 par Frédéric Cuvelier / source: Reuters

Entre Apple et Qualcomm, le torchon brûle. Le géant américain réclame un milliard de dollars à son fournisseur, auquel il reproche des composants facturés à des tarifs trop élevés, et le non-respect d'une remise que Qualcomm avait pourtant consentie à Apple.

Pour expliquer le pourquoi de ces plaintes, il convient de s'attarder sur les soucis d'ordre judiciaire auxquels Qualcomm est actuellement confronté. Début 2015, la Chine a infligé une amende de près de 975 millions de dollars à la marque, sans que celle-ci n'y trouve à redire. Fin décembre dernier, c'est au tour de la Korea Fair Trade Commission (Corée du Sud) de pénaliser Qualcomm, à hauteur de 850 millions de dollars. Et le 17 janvier dernier, la Federal Trade Commission (FTC) américaine a, elle aussi, attaqué la firme. A chaque fois, ce sont les mêmes arguments qui sont avancés : Qualcomm exercerait des pratiques anticoncurrentielles.

Ce qui est reproché au fournisseur, c'est un abus de position dominante généré par des contrats imposés aux fabricants de smartphones et liant l'utilisation de licences et d'approvisionnement de puces.

D'après ces différentes enquêtes, Qualcomm aurait abusivement utilisé son portefeuille de brevets comme levier commercial. La marque dispose en effet de brevets essentiels pour l'utilisation des réseaux mobiles dans les smartphones, et même une entreprise de renom comme Apple a été contrainte de négocier.

C'est ainsi que, de 2011 à 2016, le géant de Cupertino a accordé une exclusivité à Qualcomm quant à la fourniture de puces modem. En échange, ce dernier avait consenti une ristourne sur les tarifs d'utilisation des brevets.

Cette réduction, Qualcomm ne l'a jamais appliquée, la firme reprochant à Apple d'avoir participé à l'enquête menée par la Korea Fair Trade Commission en Corée du Sud.

Quoi qu'il en soit, cette exclusivité a empêché toute concurrence de s'exercer sur les appareils de la firme à la pomme.

La Commission Européenne travaille sur un dossier similaire, puisqu'elle reproche à Qualcomm d'avoir tenté d'évincer Icera du marché (entre 2009 et 2011) en vendant à perte ses puces, et en versant illégalement des sommes pour s'assurer l'exclusivité auprès d'un constructeur dont le nom n'a pas été dévoilé. Le Japon et Taïwan ont également ouvert des enquêtes concernant les pratiques de Qualcomm.

Abus de position dominante

En s'assurant de réduire ainsi à peau de chagrin la concurrence (Freescale, NXP, Infineon, Texas Instruments, Renesas Electronics ou STMicroelectronics en ont fait les frais, Nvidia -qui avait racheté Icera-, Broadcom ou Marvell ne sont jamais parvenus à percer), Qualcomm aurait alors été en mesure de renverser la machine avec de nouveaux accords. Puisqu'il devenait le premier fournisseur du marché (66% de parts de marché en 2014, 59% en 2015, largement devant Mediatek), il pouvait n'accepter de fournir ses puces qu'à la condition que les constructeurs acceptent de payer le prix fort pour l'utilisation de ses licences.

Enfin, cette position dominante permettait à Qualcomm de vendre ses puces à un tarif supérieur à celui du marché. Ce sont ces tarifs qu'Apple met également en avant dans sa plainte.

Qualcomm se défend trop tard ?

De son côté, Qualcomm a décidé de faire appel quant à la décision du régulateur coréen et dit vouloir contester "avec vigueur" l'accusation de la FTC américaine, dont elle estime qu'elle est « erroné, ne repose sur aucune base économique et s'appuie sur une mauvaise compréhension de l'industrie mobile. »

Mais les relations entre le fournisseur et les fabricants de smartphones semblent s'être considérablement détériorées depuis le début de ces enquêtes, et la réaction d'Apple n'est que le symbole d'un mouvement d'émancipation de plusieurs constructeurs vis à vis de Qualcomm.

MediaTek, bien sûr, mais aussi Intel sont ainsi en train de récupérer certains des marchés auparavant réservés à Qualcomm, tandis que Samsung a commencé à produire ses propres puces pour équiper ses smartphones. Et les chinois Spreadtrum, HiSilicon et Leadcore arrivent sur le marché pleins d'ambition. Résultat : à la fin du premier semestre 2016, Qualcomm devait "se contenter" de 50% du marché des modems cellulaires. Un chiffre qui pourrait encore baisser à l'avenir.

Le 10nm de TSMC est bien à l'heure

Publié le 27/12/2016 à 15:47 par Guillaume Louel

Il y a quelques jours de cela, le site Digitimes avait fait circuler une rumeur par laquelle TSMC et Samsung disposeraient de yields trop bas pour leur production 10nm. De quoi lancer multiples spéculations sur des retards de production.

Pour rappel, TSMC et Samsung ont annoncé avoir commencé la production en volume (des puces qui se retrouveront donc dans des produits commerciaux) de leurs nouveaux process 10nm au quatrième trimestre.

Pour tenter de couper l'herbe sous le pied des rumeurs, TSMC a confirmé une fois de plus au Taipei Times  que non seulement la production avait bien commencé au quatrième trimestre, mais que le 10nm générerait des revenus pour TSMC dès le mois prochain - ce qui signifie en pratique que TSMC aura livré des puces à ses clients.

Sur la question des clients, Digitimes avait spéculé qu'en plus d'Apple (client traditionnel en début de disponibilité de node pour TSMC), MediaTek et HiSilicon seraient parmi les premiers clients 10nm de TSMC. Des informations plutôt surprenantes pour les deux sociétés qui produisent (en grand volume) des SoC ARM à prix réduit, utilisant les blocs d'IP génériques (les "Cortex-A") dessinés par ARM.

Qualcomm, l'autre client habituel des débuts de nodes chez TSMC aurait cette fois ci misé sur Samsung pour le 10nm. Samsung n'a pas réagit aux rumeurs lancées par Digitimes. On notera cependant qu'il y a quelques semaines de cela, Samsung avait évoqué l'idée de mieux séparer ses activités. En effet, la marque coréenne entre assez régulièrement en conflit d'intérêts avec les éventuels clients de son activité "fabrication". Une situation que l'on a vue à de nombreuses reprises avec Apple par exemple.

Une restructuration qui séparerait les équipes de design de puces utilisées par Samsung (LSI et SoC) de l'activité "fab" serait donc envisagée selon nos confrères de Business Korea . Une séparation qui servirait surtout à rassurer d'éventuels clients car en pratique Samsung ne compte pas se séparer de son activité "fab".

TSMC et InFo PoP pour l'A10 de l'iPhone 7

Publié le 19/09/2016 à 14:38 par Guillaume Louel

Ce week end, la société Chipworks a procédé à son traditionnel "teardown" des puces incluses dans l'iPhone 7 , en se concentrant particulièrement sur le SoC A10 d'Apple.

Rappel sur l'A9

Avant de regarder l'A10, revenons un instant sur l'A9 inclus l'année dernière dans l'iPhone 6S. Il avait la particularité d'être sourcé en parallèle chez Samsung et TSMC, quelque chose de quasi unique pour des puces haut de gamme sur des process de dernière génération, ce qui nous avait permis d'effectuer quelques comparaisons.


Les deux A9 de l'iPhone 6S (2015)

La différence la plus visible était la densité des deux process : l'A9 "Samsung" mesurant 96mm2, contre 104.5mm2 pour la version TSMC. A l'époque nous n'avions pas de certitudes sur les variantes exactes des process utilisées. Depuis, Chipworks a confirmé qu'il s'agissait bien du 14LPE chez Samsung. Le cas de TSMC est plus compliqué, Chipworks ne répondant pas (gratuitement) à la question. Les rumeurs laissent penser qu'il ne s'agissait pas d'un simple 16FF, mais d'une version "custom" empruntant en partie au process 16FF+.

Outre la densité, les tests pratiques avaient suggéré une différence de consommation à pleine charge avec un avantage pour la puce de TSMC. De quoi laisser penser que son process avait besoin de tensions inférieures à celui de Samsung pour obtenir les mêmes performances.

Depuis, Chipworks a la aussi répondu partiellement à la question suggérant que le problème se situerait pour le process de Samsung sur le rapport puissance/performances de ses NMOS . On ne sait pas si le problème persiste sur la version 14LPP qui a remplacé le 14LPE.

L'A10 : 16FFC TSMC

Première différence par rapport à l'année dernière, l'A10 semble produit cette année exclusivement par TSMC. Il est plus large que l'A9, mesurant 125mm2 pour 3.3 milliards de transistors annoncés. Côté process il s'agit du 16FFC (ou d'une variante) de TSMC, la troisième version "optimisée" du 16nm de TSMC. Annoncée en janvier dernier, le C signifie "Compact" et ce process vise avant tout les usages basses consommation tout en réduisant de manière significative les coûts de fabrication.

D'après Chipworks, l'utilisation des bibliothèques optimisées permet une bien meilleure utilisation du die, avec une compacité équivalente à celle des process TSMC précédents. Chipworks estime que la même puce aurait demandé 150mm2 en 16FF. Etant donné que 70 tapeouts de clients de TSMC sont attendus sur ce process cette année, les progrès de densité du 16FFC devraient profiter assez largement, on attendra de voir les constructeurs qui annonceront des puces l'utilisant.

 
 

Chipworks note également que l'A10 est beaucoup moins haut que les générations précédentes. Comme beaucoup de SoC, il est de type PoP et embarque la mémoire au dessus du die logique. Cependant plutôt que d'empiler les quatre dies de mémoire (2 Go de LPDDR4 Samsung sur l'A10 de l'iPhone 7), ils sont placés côte à côte.

Qui plus est, comme nous le supposions la puce utilise le nouveau packaging InFo de TSMC (dans sa version InFo-PoP) pour relier les dies entre eux.

big.LITTLE et performances

Côté performances les premiers benchmarks synthétiques évoquent 40% de gains pour le CPU ARM par rapport à l'année dernière, tout en restant en 16nm.

Pour arriver à ce gain, Apple augmente d'abord significativement la fréquence, passant de 1.85 GHz sur l'A9 à 2.35 GHz sur l'A10. Sur ce point, la marque exploite à la fois la marge notée de son process l'année dernière (on peut supposer facilement que l'A9 aurait eu une fréquence plus élevée s'il avait été sourcé uniquement chez TSMC) et les gains apportés par le 16FFC.

Ce gain de 27% de fréquence est accompagné de changements au niveau de l'architecture. Ceux ci ne sont pas encore connus, au delà du nom Hurricane, mais Chipworks note que le cluster CPU prend une place plus importante sur le die, 16mm2 face à 13mm2 sur l'A9, malgré l'utilisation d'un process plus compact.

Il est cependant difficile de se baser sur cette différence de taille étant donné que l'A10 est en réalité un quad core big.LITTLE dans la nomenclature ARM. En plus des deux coeurs hautes performances à 2.35 GHz (big), deux coeurs basse consommation à 1.05 GHz (LITTLE) sont également présents sur le die (leur emplacement exact est pour l'instant inconnu, ce qui vaut les points d'interrogation sur le diagramme au dessus).

Contrairement à d'autres implémentations dans l'écosystème ARM, les applications ne peuvent pas utiliser en simultanée les deux blocs de coeurs, le passage de l'un à l'autre étant transparent pour elles (géré par la puce et l'OS). L'intérêt de cet arrangement est bien entendu d'augmenter l'autonomie en ne sollicitant les coeurs haute performances que lorsque nécessaire.

Déjà largement en avance côté performances sur le reste de l'écosystème ARM, l'A10 commence à devenir embarrassant même pour Intel, dépassant un Core M Skylake en monothread sous Geekbench 4 (voir ici  et là  ), avec un "TDP" au moins deux fois inférieur (et sans mécanisme Turbo).

Intel se consolera tout de même de sa présence dans une partie des iPhone 7 car c'est l'autre information de Chipworks, la société confirme qu'une partie des modèles utilise un modem Intel XMM 7360 (certains modèles intègrent un modem Qualcomm X12). Très en retard, le XMM 7360 est un modem LTE 450 Mb/s Cat 10 certes dessiné par Intel, mais fabriqué selon toutes vraisemblances comme ses prédécesseurs... par TSMC.

Accord de licence Nvidia-Samsung

Publié le 03/05/2016 à 14:22 par Guillaume Louel

NVIDIA Logo 2010 En 2013, Nvidia avait commencé à parler de proposer des licences pour ses technologies. Quelque chose que nous avions interprété, logiquement, en la volonté pour Nvidia de proposer des blocs d'IP pour les autres fabricants de SoC ARM. L'écosystème ARM fonctionne pour rappel sur un modèle ouvert, un designer de SoC comme Mediatek piochant dans le catalogue des différents acteurs, ARM proposant par exemple de nombreux cores CPU - les Cortex - mais aussi des GPU - les Mali - des interconnexions et des contrôleurs mémoires, tandis que d'autres comme Imagination Technologies proposent plus spécifiquement des GPU (les PowerVR). Le designer de SoC assemble ces blocs (payant les licences nécessaires), parfois avec des blocs d'IP propres pour terminer son design de puce, qui sera fabriqué chez un fondeur tiers comme TSMC par exemple.

Nvidia proposait à l'époque ses SoC Tegra en accolant des blocs CPU développés par ARM à ses propres blocs GPU GeForce. Les dernières générations avaient cependant reçu un accueil frileux auprès des constructeurs de smartphones et de tablettes, le marché des SoC étant excessivement compétitif (Depuis, Nvidia s'est recentré en fabricant ses propres produits et en visant le marché automobile ou les contraintes de puissance, souvent pointés comme problématiques, sont moins importantes). Le nom officieux de la licence (« licence kepler ») semblait confirmer la volonté de Nvidia.

En coulisse cependant, Nvidia tentait de négocier un tout autre type d'accord auprès des constructeurs de SoC, souhaitant obtenir des royalties pour des brevets qu'ils jugeaient essentiels à la création de GPU, et qu'ils pensaient enfreints par leurs concurrents. Une stratégie lucrative dans le mobile lorsqu'elle réussit, on sait par exemple que Microsoft obtient de chaque constructeur de smartphone Android des royalties (un montant variable estimé à 3.41 dollars pour Samsung en 2013, et 5 dollars pour HTC ) pour certaines de ses technologies (comme le système de fichiers FAT32, plus de 310 brevets sont concernés d'après une liste ayant fuité en 2014 ).

Dans le cas de Nvidia, les négociations ont été infructueuses (et coûteuses, on notera par exemple qu'à compter de cette période, les GPU Nvidia ont complètement disparus des gammes Apple) qui ont culminé en septembre 2014 par un dépôt de plainte de Nvidia auprès de l'ITC (U.S. International Trade Commission). Cette plainte envers Samsung et Qualcomm demandait le retrait du marché américain de produits qui enfreignaient, selon Nvidia, leurs brevets.


Un des brevets "essentiels" de Nvidia concernait le Transform&Lighting, une technologie ayant disparue des GPU modernes

En octobre 2015, l'ITC avait statué de manière défavorable sur la plainte de Nvidia, un jugement que nous vous avions relaté en détail dans cet article. Le résultat de ce jugement avait été entériné définitivement en décembre : ni Samsung, ni Qualcomm, n'enfreignaient les brevets de Nvidia.

Bien que Samsung et Qualcomm étaient directement visés (parce qu'ils produisent les SoC et que ces derniers étaient visés par l'interdiction d'importation), techniquement ce sont les GPU ARM (Mali), Imagination Technologies (PowerVR) et Adreno (Qualcomm) qui enfreignaient potentiellement les brevets. Ce jugement empêche donc toute procédure du type de la part de Nvidia contre d'autres fabricants de SoC qui utiliseraient ces mêmes coeurs graphiques.

Conséquences coûteuses

En parallèle, Samsung avait bien évidemment contre attaqué Nvidia (et l'un de ses clients, Velocity Micro) auprès de l'ITC (la plainte est ici ). En décembre dernier, nos confrères de Bloomberg  rapportaient que l'ITC avait jugé en première instance que trois brevets de Samsung avaient été enfreints par Nvidia.

Un jugement définitif était attendu hier, pouvant entraîner dans la foulée une interdiction d'importation aux états unis de produits Nvidia. Cependant, comme le relate une fois de plus Bloomberg , quelques heures avant l'annonce définitive de l'ITC, Nvidia et Samsung ont annoncé un accord croisé de licence mettant un terme à leurs différentes procédures. Le communiqué  est particulièrement avare en détails, indiquant simplement qu'il se limite à quelques brevets (il ne s'agit pas d'un accord de licence croisé « large ») et qu'il n'y aurait pas eu de compensation additionnelle (comprendre financière) en contrepartie. Etant donné la position de faiblesse de Nvidia au moment de la négociation, on imagine que d'autres concessions ont été faites, mais ces dernières resteront, d'après le communiqué, secrètes.

Il était bien évidemment dans l'intérêt de Nvidia d'éviter un retrait du marché de ses produits. La plainte originale visait spécifiquement les tablettes Nvidia Shield, même si Samsung avait étendu le cadre de sa plainte à Biostar et ECS (on ne sait pas exactement pour quels produits). Nvidia va également pouvoir tourner la page de cette stratégie de « licence kepler » mal pensée dès l'origine.

Pour Samsung, dont le département légal est rôdé, la normalisation des relations entre les deux sociétés sera une bonne chose, d'autant que Nvidia semble travailler avec Samsung Foundries pour produire certaines de ses puces, quelque chose qui avait été noté dans un document administratif l'année dernière. Bien évidemment, Samsung Foundries a longtemps produit des puces pour Apple tout en entretenant des relations légales hautement conflictuelles, même si là aussi, ces deux dernières années, les deux sociétés ont progressivement  normalisé leurs relations .

Jugement favorable pour Samsung face à Nvidia

Publié le 13/10/2015 à 19:45 par Guillaume Louel

NVIDIA Logo 2010En septembre 2014, Nvidia avait décidé de déposer plainte devant l'ITC (U.S. International Trade Commission) envers Samsung et Qualcomm, demandant le retrait du marché américain de produits dont Nvidia estimait qu'ils violaient certains de ses brevets. Ce dépôt de plainte faisait suite à la « licence Kepler » que Nvidia avait tenté de négocier, laissant penser dans un premier que Nvidia proposerait ses GPU sous forme d'IP aux développeurs de SoC (de la même manière qu'ARM propose des blocs CPU tout faits sous la forme des Cortex, des GPU sont disponibles sous licence pour les constructeurs de SoC comme les Mali d'ARM, ou les PowerVR d'Imagination Technologies), alors qu'il s'agissait plus simplement d'un accord de licence. Cette stratégie infructueuse - aucun accord n'aurait été signé - faisait suite à l'échec des dernières générations de SoC Tegra sur le marché excessivement compétitif des SoC smartphone et tablettes (qui avait déjà fait d'autres victimes comme Texas Instruments), Nvidia s'étant recentré plus récemment sur ses propres produits et le marché automobile.


La plainte de Nvidia comprenait sept brevets dont certains nous semblaient à l'époque, comme celui sur le T&L, ne plus directement s'appliquer au matériel moderne (les GPU s'étant transformés au fil des années en puces plus génériques utilisant de larges blocs d'unités programmables pour exécuter les shaders, associés à des unités fixes pour gérer les textures par exemple). Au cours du mois de juin dernier , Nvidia avait retiré de lui-même quatre de ses brevets en contention (dont celui sur le T&L ) ainsi que différentes revendications de ses autres brevets. L'ITC détermine en effet pour chaque brevet si les revendications qui le compose (« claims » en anglais) sont effectivement utilisées dans les produits pour lesquels la plainte a été déposée. Lors de l'examen cependant, l'ITC peut décider d'invalider un brevet, ce qui peut être extrêmement couteux pour les entreprises (une grande partie de la valeur des brevets tient sur la présomption de leur validité), bien au-delà de la simple plainte concernée.

Il restait donc trois brevets sur lesquels l'ITC devait statuer, ce qui a été fait la semaine dernière . On notera que si Nvidia s'en est pris à Samsung et Qualcomm, c'est avant tout pour pouvoir interdire l'import des produits sur le territoire américain. En pratique, ce sont les IP des GPU qui étaient visées, Samsung ne produit pour rappel pas (encore) de GPU propre (une architecture CPU ARMv8 propre à Samsung est en développement pour 2016, et potentiellement une architecture GPU même si peu d'informations existent sur cette dernière). Trois familles de GPU étaient visées directement dans la plainte, les Mali (blocs d'IP développés par ARM), les PowerVR (blocs d'IP développés par Imagination Technologies) et les Adreno (l'architecture GPU de Qualcomm).

Le juge a déterminé que ces trois familles de GPU ne contrevenaient pas à deux des trois brevets restants (sur des techniques liées aux opérations sur les vertex , et l'autre sur une méthode de multithreading ). Pour le troisième, un brevet sur le shadow mapping , une des revendications a été considérée comme enfreinte par les GPU (claim 23), mais le juge l'a invalidée (tout comme la claim 24) considérant qu'elle n'était pas nouvelle et non évidente. D'autres revendications individuelles ont également été déclarées invalides par le jugement (ce qui n'a pas d'incidence directe, si ce n'est de faire diminuer la valeur de ces brevets pour Nvidia dans ses autres accords de licence).

Nvidia indique par un post de blog  avoir demandé le réexamen de l'invalidation du brevet sur le shadow mapping, ce qui laisse une lueur d'espoir mais si le brevet est bel et bien invalidé, c'est la totalité de la plainte du constructeur qui sera rejetée définitivement par l'ITC.

Un coup dur pour Nvidia dont la stratégie offensive vis-à-vis de ces brevets semblait inhabituelle. On se souvient que Nvidia s'était battu de longues années contre Rambus - jusqu'en février 2012 - face aux brevets sur la SDRAM et la DDR. Une stratégie d'autant plus risquée que comme nous l'indiquions, les GPU modernes n'ont plus grand-chose à voir avec ceux de la fin des années 90, DirectX ayant joué son rôle d'uniformisation pour le meilleur et pour le pire. Si Nvidia a voulu communiquer sur son rôle de « précurseur » dans le domaine du GPU face au monde nouveau des smartphones, cela néglige la réalité de l'histoire. Les acteurs principaux comme Imagination Technologies ne sont pas de nouveaux entrants sur le marché, la société ayant été fondé en 1985 bien avant que Nvidia n'existe et proposait en 1996 ses premiers PowerVR, avant même les Riva, TNT et autres GeForce. On se rappellera également que les Adreno de Qualcomm étaient nés d'une division d'ATI (Imageon).

Et si l'on remonte encore plus en arrière, on pourra dire que l'industrie du GPU a été construite sur le travail préalable de Silicon Graphics, une réalité à laquelle il est difficile d'échapper encore aujourd'hui car si la société a déposé le bilan, ses brevets se retrouvent désormais dans une entité appelée « Graphics Properties » qui s'attaque elle aussi aux fabricants de smartphones (voir ici , là  et là ).

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