縱觀全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈公司,除了威名赫赫的英特爾、臺積電、高通等巨頭外,有一家公司雖然在臺前露臉的機(jī)會不多,卻一直深處幕后深藏功與名但依然死死的卡住了絕大多數(shù)芯片領(lǐng)域大佬們的脖子,這家公司就是發(fā)源自英國、如今屬于日本軟銀麾下,正處于被收購的風(fēng)口浪尖之上的半導(dǎo)體IP(知識產(chǎn)權(quán))供應(yīng)商Arm(Advanced RISC Machine)。
要說Arm有多NB,看幾組數(shù)據(jù)就知道了:迄今為止,全球已誕生1800億顆基于Arm架構(gòu)的芯片;僅在2020年第4季,全球基于Arm架構(gòu)的芯片出貨就達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的67億顆,超越了x86、ARC、Power 和MIPS 等其他架構(gòu)芯片出貨的總和;目前,基于Arm架構(gòu)的處理器已經(jīng)占據(jù)了手機(jī)處理器90%的市場份額,平板電腦處理器80%的市場份額,上網(wǎng)本處理器30%的市場份額。
總而言之,Arm公司自己本身雖然沒有設(shè)計(jì)制造任何一顆芯片,但基于Arm的底層架構(gòu)的芯片,卻統(tǒng)治了幾乎全球全部智能手機(jī)、平板電腦以及部分PC市場,并正逐漸侵蝕服務(wù)器芯片、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備芯片、工業(yè)機(jī)器人芯片和自動(dòng)駕駛芯片領(lǐng)域。
也正因如此,當(dāng)美國芯片設(shè)計(jì)巨頭英偉達(dá)宣布要以660億美元的天價(jià)收購Arm時(shí),全球芯片領(lǐng)域企業(yè)都緊張起來,各國政府都針對性開展細(xì)致審查,唯恐這么強(qiáng)大的一家公司的所有權(quán)變動(dòng)導(dǎo)致本國芯片企業(yè)受損。
而就算是與美國關(guān)系好的不得了歐盟,在英偉達(dá)收購Arm一事上也表現(xiàn)出異常的謹(jǐn)慎。英國《金融時(shí)報(bào)》援引匿名信源(歐盟官員)稱,英偉達(dá)收購英國芯片巨頭Arm的計(jì)劃面臨歐盟的反對,這名官員表示:“這家美國芯片制造商做出的讓步不足以減輕對競爭對手的潛在損害?!庇偁幣c市場管理局(CMA)表示,該交易可能會扼殺創(chuàng)新,并損害競爭對手。
就在這幾天,英偉達(dá)收購Arm的全球半導(dǎo)體大戲終于落下帷幕。
據(jù)直接了解交易內(nèi)情的人士對《金融時(shí)報(bào)》透露,在美國、英國和歐盟三地的監(jiān)管機(jī)構(gòu)對全球半導(dǎo)體行業(yè)的競爭可能受到的影響表示嚴(yán)重?fù)?dān)憂后,軟銀作價(jià)660億美元將英國芯片公司Arm出售給英偉達(dá)的交易宣告失敗。
物聯(lián)網(wǎng)智庫
為什么Arm這么重要,乃至其被收購竟驚動(dòng)各國政府?
1978年,奧地利籍物理學(xué)博士Hermann Hauser和他的英國工程師朋友Chris Curry共同在英國劍橋創(chuàng)建了一家名為CPU的公司。
但是,此CPU非大家耳熟能詳?shù)腃PU(central processing unit,中央處理器),CPU公司是Cambridge Processing Unit(劍橋處理器公司)的縮寫,其主營業(yè)務(wù)為微型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)制造,之后CPU公司又單獨(dú)成立了一家子公司,名為Acorn(橡果),后續(xù)CPU的計(jì)算機(jī)制造業(yè)務(wù)基本都放在了Acorn內(nèi)。
起初,Acorn公司制造的計(jì)算機(jī)使用第三方CPU(中央處理器),但隨著Acorn發(fā)展壯大,Acorn對于市面上的CPU性能不甚滿意,于是乎,Acorn公司決定自研CPU。
沒想到兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),當(dāng)初就叫CPU的公司最終還是要搞CPU了。
對于CPU來說,主要有兩種主流架構(gòu),其中一種被叫做復(fù)雜指令集(CISC),另一種被叫做精簡指令集(RISC)。
Acorn公司當(dāng)時(shí)決定采用RISC架構(gòu)進(jìn)行CPU芯片設(shè)計(jì),并在1985年制造出了商用產(chǎn)品,被稱為Acorn RISC Machine,簡稱就是Arm。
Arm芯片一推出就實(shí)現(xiàn)了性能領(lǐng)先,甚至超過英特爾。再后來,Acorn公司的計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)日薄西山,逐漸退出市場,因而只好剝離了其核心——專攻CPU設(shè)計(jì)的Arm部門,與蘋果合資成立了新Arm公司,只不過這里Arm全稱已變更為Advanced RISC Machine。
Arm公司成立后,由于幾代產(chǎn)品研發(fā)失敗,于是乎在新CEO魯賓·沙克斯的帶領(lǐng)下,創(chuàng)造性地推出了IP授權(quán)的商業(yè)模式:芯片生產(chǎn)廠商只需從Arm公司獲得Arm處理器的授權(quán),并支付前期許可費(fèi)和后期生產(chǎn)芯片的專利使用費(fèi),就可以獲得RISC指令集處理器的IP版權(quán)。而Arm公司也不用在承受產(chǎn)品開發(fā)失敗或銷售不利而帶來的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。
對于高端芯片這種人類能接觸到最復(fù)雜的技術(shù)產(chǎn)品,芯片廠商在得到Arm授權(quán)后可以在Arm蓋好的樓體結(jié)構(gòu)(Arm指令集+芯片設(shè)計(jì)方案)上加以完善就能建起屬于自己的芯片大廈,不需要重新從地基開始打起,不但大大降低了芯片設(shè)計(jì)難度,同時(shí)還能受益于Arm多年的積累使得設(shè)計(jì)出的芯片具備低功耗、低成本、高性能等優(yōu)點(diǎn)。
伴隨移動(dòng)通信時(shí)代來臨,手機(jī)芯片量產(chǎn)需求巨大,因此,Arm模式取得巨大成功。多年以后,Arm指令集在移動(dòng)設(shè)備上已經(jīng)形成了完整的生態(tài)鏈,全球移動(dòng)設(shè)備從操作系統(tǒng)到上層應(yīng)用軟件幾乎都是基于Arm架構(gòu)開發(fā)。就算芯片廠商有從零開始的芯片設(shè)計(jì)能力,但如果得不到產(chǎn)業(yè)鏈上下游的支持,依然只是閉門造車。
所以,Arm的地位有點(diǎn)類似于Windows在操作系統(tǒng)中的位置。乃至蘋果、三星、高通、亞馬遜、華為等全球頂尖的芯片公司或科技公司,也都全部投入Arm的懷抱,采用Arm授權(quán)的Arm架構(gòu)進(jìn)行芯片研發(fā)。
因此,本身就已經(jīng)在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域達(dá)到頂尖水準(zhǔn)的英偉達(dá)與芯片架構(gòu)的壟斷者Arm的聯(lián)姻才由于各國的忌憚以失敗告終,畢竟英偉達(dá)的競爭對手們未來依然需要使用Arm架構(gòu),而如果Arm掌握在英偉達(dá)手中,難免會出現(xiàn)競爭上的不公。
但這對于中國半導(dǎo)體企業(yè)來說無疑是一個(gè)好消息,畢竟在當(dāng)前美國對中國科技企業(yè)制裁愈發(fā)趨緊的背景下,美系技術(shù)越壟斷、中國企業(yè)越危險(xiǎn)。
華為在受到美國制裁后一度由于不能再使用Arm授權(quán)而導(dǎo)致的危機(jī)還歷歷在目。
不過,就算Arm未被收購,其依然是屬于西方國家陣營麾下的企業(yè)。因此,求人不如求己,Arm架構(gòu)并不像高端芯片制造那樣完全不可替代。
近幾年,芯片架構(gòu)中的后起之秀RISC-V逐漸走向主流殿堂??吹絉ISC是不是有點(diǎn)眼熟?沒錯(cuò),RISC就是Arm英文全稱Advanced RISC Machine中的RISC。
因此,RISC-V與Arm師出同門,同屬于一個(gè)芯片架構(gòu)類型。
但與Arm屬于一家公司不同,RISC-V(V沒有什么特別的含義,是羅馬數(shù)字5,代表其已經(jīng)演進(jìn)至第五代)是一個(gè)開源的RISC芯片架構(gòu)項(xiàng)目,其發(fā)起初衷便是可以被自由地用于任何目的,允許任何人設(shè)計(jì)、制造和銷售RISC-V芯片和軟件,而由于大家都懂的原因,目前中國科技企業(yè)是推動(dòng)RISC-V發(fā)展最強(qiáng)力的一支力量,并基于RISC-V研發(fā)出了各領(lǐng)域的量產(chǎn)芯片產(chǎn)品。
作為開源項(xiàng)目,RISC-V貢獻(xiàn)者主要來自學(xué)界與產(chǎn)業(yè)界會員。對RISC-V貢獻(xiàn)最大的會員單位會被RISC-V的非盈利性組織RISC-V基金會授予Premier級別會員名頭,其中,中國企業(yè)占據(jù)半壁江山。
而在Arm被收購失敗的同一天的2022年2月8日,RISC-V基金會宣布英特爾正式加入該組織,并同樣成為Premier級別會員,這標(biāo)志著RISC-V架構(gòu)邁入新的階梯。
RISC-V與Arm的競爭,或許就此正式展開。