還記得2020年初,和一位資深半導體人士交流時,她篤定地說了一句:“下一個十年,將是風大浪大、水大魚大的黃金十年?!?br/>
當時,我們對即將席卷全球的疫情渾然不覺,也沒有完全預判到,頻次和規(guī)模驚人的整合并購將在半導體領域發(fā)生。
咨詢機構IC Insights數(shù)據(jù)顯示,2020年全年半導體的并購價值躍升至1179億美元,創(chuàng)下歷史最高年度紀錄,僅在2020年9月至12月期間,半導體并購交易總額就達到了945億美元。
回望這兩年,一位朋友感慨,“芯片所吸引的關注,過去2年比過去10年都多。”
開啟新十年
2020發(fā)生了什么
圖源 | ARM architecture
復盤2020年的半導體并購大案,有3筆規(guī)模驚人:分別是ADI 210億美元并購美信、AMD 350億美元并購賽靈思、英偉達擬400億美元并購Arm。全球半導體產(chǎn)業(yè)格局由此發(fā)生劇烈震蕩。
3筆飆高的并購案中,Arm作為全球領先的半導體IP供應商,其去向歸屬尤其牽動著產(chǎn)業(yè)高度敏銳的神經(jīng)。
而就在英偉達發(fā)起并購的3個月前,2020年6月,Arm發(fā)布了一則聲明:Arm中國合資公司安謀科技董事會以7:1投票贊成罷免吳雄昂,安謀科技的一場“換帥大戲”由此拉開帷幕。
時間來到2022年2月,英偉達對Arm的并購以失敗告終,新CEO Rene Haas上任;隨后在5月,安謀科技發(fā)布了聯(lián)席首席執(zhí)行官劉仁辰博士和陳恂博士上任的消息,兩位全面接管安謀科技的商業(yè)經(jīng)營。
至此,Arm公司與安謀科技都完成了一次“蝶變”。
放眼下一個十年,產(chǎn)業(yè)競爭的“內(nèi)核”悄然變化了。最大的改變在于:一是推動著芯片制程和性能穩(wěn)步提升的摩爾定律已經(jīng)失速,盡管CMOS的微縮至少在十年內(nèi)還是會繼續(xù)進行下去,但技術挑戰(zhàn)無疑越來越大,需要投入的資源也越來越多;此外,大數(shù)據(jù)和人工智能時代的到來,新的計算需求不斷衍生,展望下一個十年或更長遠的未來,人工智能應用將更加廣泛和深入,在云、邊、端全面落地。
基于此,傳統(tǒng)的算力基礎面臨著巨大的升級需求。對于為芯片設計提供基礎架構、核心IP的Arm和安謀科技來說,發(fā)展各有千秋,機遇各有不同,下一步,將如何擁抱變革?
Arm走向全面計算
去年,Arm以罕見的創(chuàng)新節(jié)奏開啟了全面計算(Arm Total Compute)戰(zhàn)略的推進。其關注焦點從單一的產(chǎn)品演進,轉化為以應用場景與體驗為導向的系統(tǒng)解決方案,對硬件IP、物理IP、軟件、工具、以及彼此間的協(xié)作進行全面優(yōu)化,這是IP層級顛覆性創(chuàng)新的開始。
從全面升級到Armv9架構,到公布基礎設施領域Neoverse V1和N2平臺的細節(jié),再到推出三款基于Armv9架構的全新CPU內(nèi)核,Arm以密集的迭代升級來契合業(yè)界的創(chuàng)新速度。
新推出的Armv9架構預計將使未來兩代移動和基礎設施CPU的性能提升超過30%,此外引入了增強的可伸縮矢量擴展SVE2。增強了多項DSP和ML處理能力,可支持更多的并行工作,增強了在CPU上本地運行5G系統(tǒng)、VR/AR以及ML工作負載的處理能力。
基礎設施領域也是創(chuàng)新重點。未來的多樣計算要求、符合數(shù)據(jù)中心占地面積和功率密度等要求,都在驅動整個數(shù)據(jù)中心的優(yōu)化,并且逐漸從上層應用遷移到整機,擴展到服務器處理器。
以DPU為例,已經(jīng)成為基礎設施芯片的熱門賽道,基于Arm內(nèi)核的DPU芯片,也越來越多地引起業(yè)界關注。包括英偉達、英特爾、Marvell等頭部芯片廠商在內(nèi),都采用了Arm內(nèi)核來開發(fā)DPU芯片。此外,互聯(lián)網(wǎng)巨頭在部署和適配標準化DPU產(chǎn)品的同時,也開始探索適合自己業(yè)務需求的定制化DPU產(chǎn)品。在這個方向,ASIC SoC DPU 很可能會成為普遍的產(chǎn)品形態(tài),Arm內(nèi)核也將迎來更大的落地機遇。
CPU方面,基于最新Armv9架構的三款CPU核也已推出,分別是旗艦級Cortex-X2、大核CPU Cortex-A710、高效率小核Cortex-A510,可以說是面向未來計算的基石。
日前公布的Arm財報顯示,2021財年的27億美元收入中,Arm芯片許可業(yè)務收入大幅增長61%,至11.3億美元;基于Arm架構技術銷售的芯片版權費增長20%,達到15.4億美元。Arm官方表示,得益于汽車電氣化和計算能力提升的需求,推動了Arm公司IP授權業(yè)務在去年首次實現(xiàn)超過10億美元營收,為歷史最好業(yè)績。
全球綜合數(shù)據(jù)資料庫Statista預測,到2028年,Arm架構處理器在數(shù)據(jù)中心和云的市場規(guī)模將達到580億美元,是2019年的14倍多,市場份額也將從2019年的5%增長到25%。
安謀科技
樹下乘涼,也繼續(xù)種樹
Arm于2018年對其中國業(yè)務進行拆分,成立了獨立運營、中方控股的合資公司——安謀科技。背靠Arm這棵大樹,再趕上中國蓬勃發(fā)展的半導體市場,安謀科技有沒有想過“躺賺”?或許可能,但并不是高枕無憂的理由。
隨著新技術的發(fā)展和新應用的大量普及,5G、AI、IoT、自動駕駛、數(shù)據(jù)中心等細分市場的蓬勃發(fā)展激發(fā)了對半導體的需求。與此同時,在國際環(huán)境不確定性的影響下,在國家著力推動關鍵核心技術自主可控的政策引導下,國產(chǎn)替代越來越成為國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主旋律,下游客戶越來越意識到自主可控的重要性,對本土自研產(chǎn)品的需求逐年提升。
在技術層面,海量數(shù)據(jù)流爆發(fā)成為未來算力發(fā)展的重要驅動因素。傳統(tǒng)CPU或GPU為核心的計算架構已無法滿足高密度、高性能、多樣化的計算需求,異構計算成為下一代平臺的主流方向。
在這些趨勢的導向下,安謀明確了兩大業(yè)務方向:一方面,通過發(fā)展自研IP,加大投入對本土產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的支持;另一方面,繼續(xù)推動Arm IP在中國市場的落地。
在安謀著力發(fā)展自研IP的這些年,正是端側AI芯片在智能視覺和語音領域高速發(fā)展的時期。與此同時,邊緣計算、自動駕駛/智能座艙、IoT安全等,都對芯片提出了多樣化的需求。公開信息顯示,獨立運營四年以來,安謀科技圍繞人工智能、CPU、信息安全、ISP等多個領域開展本土研發(fā)。目前,已經(jīng)推出周易NPU、星辰CPU、山海SPU、玲瓏ISP和玲瓏VPU等多條自研IP產(chǎn)品線,已向超過100個本土客戶進行授權,超過30個客戶實現(xiàn)了流片和量產(chǎn)。
在幾大自研IP中,周易NPU是針對深度學習的AI專用處理器,目前已經(jīng)發(fā)展迭代了Z1和Z2兩代產(chǎn)品,分別定位于邊緣計算通用的AI IP和高性能場景。其中,Z1是安謀獨立運營后發(fā)布的第一款自研IP產(chǎn)品。<與非網(wǎng)>獲悉,今年下半年,安謀科技還將發(fā)布大算力NPU產(chǎn)品,主要面向自動駕駛、智能座艙、ADAS等應用場景。
山海SPU是信息安全IP產(chǎn)品,已經(jīng)迭代了“山海E10/E20” 和“山海S12”兩代產(chǎn)品。山海信息安全解決方案包括硬件、軟件和安全SaaS服務,能夠提供端、管、云整體的基礎安全能力。硬件方面,山海同時支持國際通用密碼算法以及中國商用密碼算法??捎糜贗oT設備安全解決方案,以及為智能手機、平板、智能電視及安防等行業(yè),提供數(shù)字版權保護、AI 安全、身份認證等基礎安全能力。
玲瓏ISP處理器主打多媒體應用,可用于安防監(jiān)控、無人機、消費相機、AIoT及智能汽車等領域的視頻、圖像處理。其中,i3系列主要針對低功耗輕量級應用,支持2K視頻處理及單路視頻信號接入處理;i5 系列主打中高端市場應用,支持4K視頻及多路視頻信號接入處理。
除了自研IP的創(chuàng)新,業(yè)界當前普遍關注的焦點是:安謀如何背靠Arm這棵大樹,繼續(xù)根植本土創(chuàng)新、拓展生態(tài)合作的深度和廣度?從新管理層上任后的動態(tài)來看,既有與地平線在高性能自動駕駛芯片、智能汽車生態(tài)系統(tǒng)的合作;也有與鴻鈞微電子在高性能服務器處理器基礎架構、生態(tài)方面的合作;此外,憶芯科技搭載Cortex-A55和安謀星辰STAR-MC1的企業(yè)級PCIe4.0?SSD主控芯片近期也宣布成功流片??梢钥闯觯仓\在緊扣熱門賽道,持續(xù)推進在自動駕駛、服務器基礎設施、存儲等領域的開花結果。
自研IP走向何方
成長于英國的Arm,通過30年的產(chǎn)品和區(qū)域布局,最終形成了遍布全球的龐大生態(tài)網(wǎng)絡。那么,安謀是否也可以由點連綴成線、面,走向強大?在中國這片創(chuàng)新正當時的土地上,經(jīng)歷紛爭后的安謀,能否專注于創(chuàng)新本身,繼續(xù)推動自研IP的演進?
經(jīng)<與非網(wǎng)>向安謀方面求證后獲悉,首先安謀未來的獨立性保持不變,其次在業(yè)務模式方面,堅持發(fā)展自研IP和開展Arm IP業(yè)務并重的路線。
值得注意的是,安謀強調(diào)“自研IP業(yè)務”放在第一,在業(yè)務的核心程度、資源的投入方面,優(yōu)先級都是最高的。下一步,安謀將進一步加大自研業(yè)務線的資源投入和產(chǎn)出,整體團隊規(guī)模也有望在年底擴展到千人左右。
一位業(yè)界朋友表示,出于對產(chǎn)品的差異化性能、綜合成本和產(chǎn)品快速落地的考慮,業(yè)界當前需要的不只是單一標準化的IP產(chǎn)品或多個IP的打包服務,而是能夠針對不同場景、整體軟硬件協(xié)同的定制化計算單元組合,需要能夠實現(xiàn)指令集、處理器IP甚至與工具、軟件的協(xié)同優(yōu)化,只有這樣才能滿足應用需求?!耙援斍皣鴥?nèi)廠商的幾款大算力自動駕駛芯片來看,其芯片不僅采用了Arm架構,也需要疊加各類復雜的計算單元,特別是AI計算單元,才能形成完整的計算核心”,他表示。
隨著芯片設計日趨復雜,行業(yè)分工更加細化,IP在芯片設計中的角色越來越重要。經(jīng)過幾年的快速發(fā)展,國內(nèi)已涌現(xiàn)出一批面向不同領域的獨立第三方IP公司,例如芯原、銳成芯微、芯動科技、和芯微電子、蘇州國芯、華夏芯、芯耀輝、芯啟源、橙科微電子、寒武紀等。
與這些公司相比,安謀如果將自研IP與Arm IP進行深層的互補、融合,就有望更好地根據(jù)市場需求來提供計算單元組合。這種互補的發(fā)展路線也將有助于安謀打造獨特競爭力,帶動自研業(yè)務的快速發(fā)展。
手持多樣IP矩陣,面向中國強勁市場需求,一方面,Arm架構能滿足通用或定制應用場景需求,特別是在地緣政治因素的影響下,可以保證國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的基本面,繼續(xù)支持本土企業(yè)開發(fā)具有全球競爭力產(chǎn)品;另一方面,一些客戶已經(jīng)對差異化的自研IP表現(xiàn)出了高度的關注和興趣,希望能夠獲得優(yōu)異TCO、高度定制化的產(chǎn)品組合。
一位業(yè)界朋友評論道:“‘罷免’風波持續(xù)兩年,業(yè)界吃瓜之余,其實對Arm IP和安謀自研IP的業(yè)務走向都非常關注,畢竟IP是長周期的業(yè)務,穩(wěn)定性非常重要。從安謀科技董事會舉措和管理層變更來看,穩(wěn)定是一家高科技企業(yè)的基石,才能持續(xù)推動創(chuàng)新。業(yè)界也樂于看到安謀能夠解決紛爭,專注于技術和市場本身?!?/p>
寫在最后
上個月,調(diào)研機構 IPnest 發(fā)布了芯片設計IP統(tǒng)計報告。報告顯示,2021年全球IP市場中,Arm公司穩(wěn)居IP供應商Top1,市場占有率達40.4%,遙遙領先于排名第二、第三的Synopsys和Cadence(市占率分別為19.7%和5.8%)。
而根據(jù)Arm日前公布的財報,2021財年,安謀科技約占Arm總營收的 20%。CEO Rene Haas在接受外媒采訪時表示 Haas表示,“中國市場表現(xiàn)非常好,中國市場的良性發(fā)展正面促進著Arm全球的發(fā)展,而合資公司的模式是深入中國市場的重要抓手。”
不論從哪個角度來看,Arm和安謀都應該是彼此需要的產(chǎn)業(yè)角色。而不論是誰,要掌握通往下一個十年的金鑰匙,唯有從市場需求出發(fā),從基礎創(chuàng)新進行根本變革。只有這樣,才能實現(xiàn)上至超級計算機、數(shù)據(jù)中心,下至自動駕駛、移動終端和智能IoT設備的宏大愿景,真正成為未來智能社會的基石。