AMD Am9080: Từ bản sao Intel 8080 giá 50 xu đến chip bán 700 USD mở đầu kỷ nguyên CPU

Cách đây 50 năm, AMD chính thức bước vào thị trường vi xử lý bằng một bước đi liều lĩnh: tạo ra bản sao của bộ xử lý Intel 8080. Con chip này mang tên Am9080, được sản xuất với chi phí chỉ 50 xu mỗi chiếc, nhưng lại được bán ra với giá tới 700 USD — mang về cho AMD nền tảng tài chính vững chắc để vươn lên trong lĩnh vực CPU cho máy tính cá nhân.

“Bản sao” từ những tấm ảnh chụp vi mạch

Theo Wikipedia, vào mùa hè năm 1973, ba kỹ sư Ashawna Hailey, Kim Hailey và Jay Kumar trong ngày làm việc cuối cùng tại Xerox đã chụp lại hàng trăm bức ảnh chi tiết của một mẫu Intel 8080 trước khi nó được tung ra thị trường. Với khoảng 400 hình ảnh này, nhóm đã dựng lại sơ đồ mạch logic hoàn chỉnh của con chip.

Sau đó, họ mang bản thiết kế đi “rao bán” khắp thung lũng Silicon để tìm đối tác sản xuất. Và AMD đã đồng ý, vì hãng vừa phát triển xong công nghệ bán dẫn N-channel MOS – rất phù hợp để sản xuất con chip này. Một số nguồn cho rằng những bản Am9080 đầu tiên của AMD đã xuất hiện từ năm 1974, cùng thời điểm Intel tung ra 8080 thương mại. Tuy nhiên, phải đến năm 1975, AMD mới bắt đầu sản xuất hàng loạt và chính thức tiếp thị Am9080 ra thị trường.

Sản xuất với giá 0,5 USD – bán ra 700 USD

Nếu so sánh giữa chi phí sản xuất và giá bán, Am9080 rõ ràng là một “mỏ vàng”. Theo nhiều tài liệu, mỗi con chip chỉ tốn 50 xu để sản xuất (ước tính 100 chip mỗi tấm wafer), nhưng AMD bán lại cho khách hàng quân sự với giá tới 700 USD. Khoản lợi nhuận khổng lồ này đã giúp hãng có nguồn vốn mạnh mẽ để mở rộng hoạt động và trở thành đối thủ đáng gờm trong ngành bán dẫn.

Thỏa thuận lịch sử với Intel

Đến năm 1976, AMD lại có thêm một cơ hội lớn khác. Thay vì vướng vào kiện tụng bản quyền, hãng đã ký với Intel một thỏa thuận “cross-licensing”, cho phép AMD trở thành “nhà cung cấp thứ hai” cho vi xử lý Intel 8080.

Thực tế, động thái này cũng có lợi cho Intel, bởi nhiều hợp đồng chính phủ và quân sự yêu cầu linh kiện phải có ít nhất hai nhà cung cấp. Theo thỏa thuận, AMD trả Intel 25.000 USD khi ký hợp đồng và 75.000 USD mỗi năm tiền bản quyền, đồng thời hai bên được miễn trừ trách nhiệm pháp lý cho các vi phạm trước đó.

Theo WikiChip, chính thỏa thuận năm 1976 này đã đặt nền móng cho mối quan hệ hợp tác – cạnh tranh kéo dài nhiều thập kỷ giữa hai ông lớn. Đặc biệt, nó mở đường cho thỏa thuận mở rộng năm 1982, cho phép AMD sản xuất chip x86 đầu tiên của riêng mình – Am286, một phiên bản được cấp phép từ Intel 80286.

Nhiều biến thể, hiệu năng vượt bản gốc

Để thúc đẩy mảng sản xuất chip, AMD đã tung ra 28 biến thể khác nhau của Am9080, với xung nhịp dao động từ 2,083 MHz đến 4,0 MHz. Một số phiên bản còn đạt tiêu chuẩn MIL-STD-883, có thể hoạt động ổn định từ -70°C đến 125°C, phù hợp với điều kiện khắc nghiệt trong lĩnh vực quốc phòng.

Điều thú vị là Am9080 có kích thước khuôn nhỏ hơn đáng kể so với Intel 8080, nhờ quy trình chế tạo N-channel MOS tiên tiến mà AMD đang sở hữu. Cũng chính công nghệ này giúp con chip đạt xung nhịp cao hơn, trong khi Intel 8080 chưa từng vượt qua mốc 3,125 MHz.

Với Am9080, AMD không chỉ chứng minh năng lực kỹ thuật của mình, mà còn đặt viên gạch đầu tiên trong hành trình 50 năm cạnh tranh và sáng tạo không ngừng của hãng trong thế giới vi xử lý.