從PC生態(tài)到移動(dòng)生態(tài)，再到多終端下的萬物互聯(lián)生態(tài)，半導(dǎo)體廠商格局變化的同時(shí)，芯片架構(gòu)層面的競(jìng)爭(zhēng)也愈演愈烈。

40年前，英特爾的一顆16位微處理器8086開啟了X86架構(gòu)的輝煌時(shí)代，20年前IP商業(yè)模式的成功讓ARM在移動(dòng)領(lǐng)域一騎絕塵，而在近年來隨著AMD、英偉達(dá)等芯片新秀在CPU、GPU領(lǐng)域的崛起，曾經(jīng)的芯片“帶頭大哥”英特爾也面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。

根據(jù)最新一季的財(cái)報(bào)顯示，被視為增長(zhǎng)“火車頭”的英特爾數(shù)據(jù)中心事業(yè)部(DCG)營(yíng)收同比下降9%，下滑至65億美元。究其原因，除了對(duì)手們的搶食外，客戶中的谷歌、亞馬遜、阿里巴巴等也開始了自研芯片。對(duì)于他們而言，英特爾已經(jīng)不是唯一的選擇。

為了扭轉(zhuǎn)英特爾在半導(dǎo)體行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的頹勢(shì)，英特爾CEO帕特·基辛格在上任后提出了IDM 2.0計(jì)劃，新的技術(shù)架構(gòu)也開始浮出水面，在外界看來，基辛格正試圖用他的方式“復(fù)興”這家芯片公司，雖然這并不容易。

“異構(gòu)計(jì)算”的新江湖

計(jì)算正在進(jìn)入一個(gè)新的智能時(shí)代，英特爾方面預(yù)計(jì)，2025年算力到將得到1000x(千倍級(jí))的提升，而四年內(nèi)增加1000倍相當(dāng)于摩爾定律的5次方。

對(duì)于英特爾這本應(yīng)該是一個(gè)巨大的商業(yè)機(jī)會(huì)，根據(jù)DRAMeXchange數(shù)據(jù)，目前全球90%以上的服務(wù)器用的處理器為英特爾主導(dǎo)的x86架構(gòu)，可以說，在高性能計(jì)算領(lǐng)域，英特爾是一家?guī)缀鯖]有對(duì)手的“全能冠軍”。

但這并不代表其他廠商沒有機(jī)會(huì)，相反，越來越多英特爾的合作方開始選擇嘗試新的架構(gòu)，以增加對(duì)芯片的可控性，同時(shí)也在成本上做更多的優(yōu)化。

“以華為云數(shù)據(jù)中心為例，服務(wù)器成本占比已超過60%，計(jì)算正在成為數(shù)據(jù)中心的主體。以華為云數(shù)據(jù)中心為例，服務(wù)器成本占比已超過60%，如果華為購買其他市場(chǎng)上的板卡，再來提供云服務(wù)，不虧就不錯(cuò)了。”在此前的一場(chǎng)采訪中，華為的一名高層對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，目前在先進(jìn)的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心中，服務(wù)器成本占比持續(xù)提升，并且通用CPU的發(fā)展遇到了許多技術(shù)瓶頸，單核性能平均每年提升不足10%，想要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)提高技術(shù)能力，在晶體管上打主意太難，需要尋找其他路徑。

而眾多廠商選擇的“其他路徑”主要為ARM架構(gòu)。

IP授權(quán)模式讓ARM在移動(dòng)端站穩(wěn)了腳跟，其中ARM7被授權(quán)給超過165家公司，對(duì)于這些公司而言，可以根據(jù)自己的需要來設(shè)計(jì)處理器，極大地縮減了設(shè)計(jì)時(shí)間以及成本。

基于ARM架構(gòu)，高通不僅僅在移動(dòng)領(lǐng)域超過了英特爾，更是在2017年的CES上第一次對(duì)外展出驍龍835，運(yùn)行了完整版Windows 10，對(duì)于視微軟為長(zhǎng)期盟友的英特爾來說，這顯然是無法接受的。

雖然英特爾隨后在官微上做出了反擊，表示在沒有得到英特爾授權(quán)的情況下，某些公司試圖模擬英特爾擁有專利的 x86 指令集架構(gòu)，任何對(duì)英特爾專利的非法侵犯都是無法容忍的。但從發(fā)展趨勢(shì)來看，華為、蘋果等眾多巨頭都在陸續(xù)加強(qiáng)對(duì)ARM架構(gòu)的投入。

此前曾有消息稱，華為將賣掉服務(wù)器業(yè)務(wù)，主要出售采用英特爾X86架構(gòu)的服務(wù)器業(yè)務(wù)，而保留采用ARM架構(gòu)的鯤鵬芯片的服務(wù)器業(yè)務(wù)。這里面采用ARM架構(gòu)的芯片就是鯤鵬920，一度被外界視為華為打開服務(wù)器市場(chǎng)的“核武器”。

在為何選擇ARM陣營(yíng)時(shí)，華為表示，隨著ARM生態(tài)逐漸發(fā)展，越來越多的應(yīng)用已向ARM架構(gòu)遷移。“對(duì)于多樣化的計(jì)算任務(wù)，找到適合的架構(gòu)才是更重要的。對(duì)于手機(jī)普遍適用的ARM芯片，當(dāng)開發(fā)者在云端進(jìn)行游戲應(yīng)用開發(fā)時(shí)，ARM架構(gòu)顯然有自己的優(yōu)越性。”

對(duì)于英特爾而言，如果不再有所動(dòng)作，出逃“X86”架構(gòu)的也許除了微軟、蘋果外，還會(huì)有更多的公司。

能否收復(fù)失地?

“我們面臨艱巨的計(jì)算挑戰(zhàn)，一定要通過變革性的架構(gòu)和平臺(tái)來解決。”帕特·基辛格在近日舉行的英特爾架構(gòu)日上如是表示。

在架構(gòu)日上，英特爾一口氣推出兩大X86 CPU內(nèi)核、兩大數(shù)據(jù)中心SoC、兩款獨(dú)立GPU，以及客戶端多核性能混合架構(gòu)。

“這次也是十年以來一個(gè)非常大的架構(gòu)方面的升級(jí)改造。”英特爾中國(guó)研究院院長(zhǎng)宋繼強(qiáng)對(duì)記者表示，為了應(yīng)對(duì)未來各種不同數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算、傳輸、存儲(chǔ)等各方面帶來的要求，英特爾必須要用不同的架構(gòu)，包括不同的異構(gòu)集成的方式，去做出不同種類的定制芯片方案去解決它。

“我們已經(jīng)展現(xiàn)出來了很好的進(jìn)展，并且能夠拿出實(shí)際的產(chǎn)品給我們的客戶，也就說明從概念上到技術(shù)實(shí)施上都有了相當(dāng)?shù)男判亩取Ｎ磥砦覀儠?huì)往更多種類的異構(gòu)集成的產(chǎn)品發(fā)展，同時(shí)，也會(huì)有更快的一個(gè)產(chǎn)品迭代周期出來。”宋繼強(qiáng)說。

在業(yè)內(nèi)看來，為了扭轉(zhuǎn)英特爾在競(jìng)爭(zhēng)中的頹勢(shì)，英特爾此次推出了以GPU為首的全新企業(yè)戰(zhàn)略架構(gòu)，為的是能夠占領(lǐng)AI訓(xùn)練這塊高地。而Alder Lake則是英特爾首個(gè)搭載全新英特爾硬件線程調(diào)度器的性能混合架構(gòu)，重構(gòu)了多核架構(gòu)。

而為了加快相關(guān)產(chǎn)品的推出，英特爾甚至將一些重要部件交由“老對(duì)手”臺(tái)積電進(jìn)行代工生產(chǎn)。有消息稱，英特爾已經(jīng)規(guī)劃了至少兩款基于臺(tái)積電3nm工藝的芯片產(chǎn)品，分別是PC和服務(wù)器端芯片，最快2022年底投入量產(chǎn)。

這些計(jì)劃都屬于英特爾在IDM 2.0計(jì)劃中的一部分。

基辛格曾表示，在IDM2.0計(jì)劃中，第一，英特爾希望繼續(xù)在內(nèi)部完成大部分產(chǎn)品的生產(chǎn);第二，希望進(jìn)一步增強(qiáng)與第三方代工廠的合作;第三，將投資打造世界一流的代工業(yè)務(wù)，成為代工產(chǎn)能的主要提供商，起于美國(guó)和歐洲以滿足全球?qū)Π雽?dǎo)體生產(chǎn)的巨大需求。

而在投資領(lǐng)域，英特爾也向芯片架構(gòu)新勢(shì)力RISC-V的代表SiFive投出了“橄欖枝”。今年6月，初創(chuàng)芯片設(shè)計(jì)商SiFive收到了包括英特爾在內(nèi)的多家公司的收購要約，其中英特爾提出了超20億美元的收購價(jià)格，SiFive最近的估值為5億美元。

RISC-V被稱為第五代指令集架構(gòu)，與X86、ARM并稱為三大主流架構(gòu)，并且由于開源、中立、精簡(jiǎn)的屬性，不受美國(guó)政策影響，因此被不少國(guó)家視為彎道超車的機(jī)會(huì)。

“英特爾就像一頭大象，雖然轉(zhuǎn)身慢，但是一旦轉(zhuǎn)過身來，就會(huì)有很強(qiáng)的慣性和影響力。”業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，在架構(gòu)層面的競(jìng)爭(zhēng)上，英特爾正在通過多種方式“收復(fù)”它的地盤，而其他芯片廠商也在底層技術(shù)層面不斷通過技術(shù)革新重塑格局。誰能成為半導(dǎo)體領(lǐng)域的帶頭大哥，現(xiàn)在談?wù)撨€為時(shí)過早。

標(biāo)簽： 半導(dǎo)體廠商 格局變化 英特爾 CPU內(nèi)核