近两年的英伟达(NVIDIA)的风头可谓是一时无两。
一则是年左右深度学习的爆发,给英伟达业务带来了不小的增速。二是虚拟货币业务站在风口,对高算力显卡需求暴增,让英伟达显卡量价齐飞。
英伟达也在年第三季度创造了32亿美元的营收,以及42%的同比增长。随着当下虚拟货币开始回归理性,对英伟达显卡业务有所影响。
英伟达也转头在本届CES上,开始宣布转向智能汽车自动驾驶领域,开始寻找下一个业务爆发点。
其实在英伟达业务飞涨的年,本打算顺势用亿美元收购Arm,成为有史以来规模最大的芯片公司并购案,差点以一己之力改写了整个半导体产业格局。
这笔并购历时两年,最终在今年2月份,双方表示严厉的监管下,终止交易。而Arm也转头开始准备IPO。
其实不止如此,Arm也开始考虑提升芯片架构IP的授权费,以提振自己的业务盈利。
总的来说,还隶属于软银公司的Arm,未来仍是一片未知,充满了不确定和不稳定性。
对于一个企业来说,有着不确定的未来,实则是个褒义,但对于Arm来说,却并非是个好的趋势。
缘由就是,Arm并非是个普通的科技企业,而是可以左右当下芯片格局的公司,无论对于Google还是苹果,它都太重要了。
未来Google打算给Arm降权
高通、联发科推出的SoC基于Arm推出的芯片IP,而这些SoC也成为当下繁荣Android设备们的基础。
可以说,没有Arm,也就没有现在Android繁荣而庞大的生态,自然也无法为Google提供庞大的服务入口。
对于苹果就更不言而喻。
在挥手告别x86架构后,苹果为Mac打造的新桌面级芯片M系列,完完全全的拥抱了Arm架构,也开启了Arm时代。
在Mac桌面产品线转向Arm之后,让苹果引以为傲的生态力,也根植于Arm架构的土壤里,可以说打破了设备间的壁垒,也完成了品牌的壁垒。
正如英伟达创始人黄仁勋所言,Arm将成为未来十年最重要的CPU架构。苹果也正在身体力行。
行业里,Arm的穿透力和抢占x86传统市场的能力,也不仅限于面向普通人的Android与苹果。
传统的服务器,Arm架构的处理器,也正在逐步蚕食x86传统架构的市场。也就是短短几年时间,曾经一家独大的x86架构也正在被Arm这个后浪不断地拍打。
只是,当下主流芯片二龙戏珠的局面并没有持续多久,诞生于年的RISC-V正逐步成为行业「新宠」,并来势汹汹。
近日,Google官方宣布Android将会陆续支持RISC-V指令集架构,并公布了一个较为详细的迁移路线图。
而Android工程总监LarsBergstrom则说的更直接一点,「希望把RISC-V视为Android中的一级(tier1)平台」,言下之意就是与Arm平起平坐。
Google的意图也相当明确,不想把Android跟Arm深度绑定,让Android系统的控制权回归到Google手里,不再受制于人。
其实,Google一直在为Android增加对RISC-V支持,在去年9月在AOSP项目中开始加入RISC-V的补丁,并开放了相关权限。
如今官方的表态则加快了Android兼容或者转移至RISC-V的进程,同时Google预计会在年第一季度推出官方模拟器,让基于Java的Android程序能在RISC-V架构中运行。
简单来说,这个过程跟苹果的Rosette有点相似,算是一个官方转译工具,能够将Java转移为RISC-V,新架构平台前期缺少App的生态也就迎刃而解。
Arm失宠,RISC-V受宠
除了Google高调站在RISC-V这里,高通最近也与Arm差点擦枪走火。
▲基于Arm的SurfaceProX
问题的根源在于,高通收购Nuvia芯片初创公司,并打算自己研发基于Arm公版架构的自主架构,以提升自己在移动芯片领域的竞争力。
但Arm则认为,高通收购Nuvia,并不代表着能够获得Nuvia可定制Arm架构的授权,也由此状告高通违反IP授权协议。一直到现在,两者仍各执一词。
▲Arm公版IP核心
出现这种状况的核心问题就在于Arm的商业模式,是依靠公版架构IP授权赚取授权费,并在每块芯片上收取一定的费用。
可以基于Arm的公版架构IP进行定制(比如说频率、核心),但并不能修改内核架构本身。
高通通过收购,改动Arm内核,显然是动了Arm的蛋糕,加上高通作为Arm的一个大客户,此举无疑也削弱了Arm的地位,这口子不能开。
▲火龙、驯龙几乎成为高通芯片的一个梗
对于高通而言,前几年Arm公版架构设计上的不利,让其生产的SoC能效表现不佳,一众Android旗舰也受到牵连。
彼时,苹果的A系芯片「默秒全」,以及消费群体称高通芯片为「火龙」,也加速了高通对于自主设计架构的决心。
但如今Arm对高通步步紧逼,在授权和许可上闹得不可开交,也让高通有了额外的打算,这个PlanB就是近来大火的RISC-V架构。
目前,Google与高通几乎都开始着手于RISC-V,虽然并非是全押,但优先级也达到了与Arm齐平的状态,也算是着手于新赛道的建设了。
作为目前Arm还无法制约的苹果,由于早期苹果的投资并促成Arm成为一个独立公司运营。
因而苹果也获得了对ArmIP核心的修改和调整,进而配合十几年的布局,造就成为当下的「苹果芯片」,最终配合软件系统,造就了苹果生态壁垒。
即便暂时不会有着类似与Google、高通被Arm所掣肘的窘境,苹果依然打算把嵌入式内核转移到RISC-V架构上,并且也开始招揽相关人才。
对于苹果的变动,SemiAnalysis分析师DylanPatel则直言,苹果A系列芯片中非面向用户功能的Arm核心,极有可能在未来几年的迭代中,被更换为RISC-V。
在A、M系列芯片里,除了CPU、GPU这些主要核心,还有许多嵌入式核心来控制WiFi、蓝牙、雷雳接口等等。它们几乎都是基于Arm的Cortex-A系列内核,每一枚芯片当中苹果要付给Arm相当的授权费。
说白了,近些年自研芯片顺风顺水的苹果,其实也想通过转移到RISC-V架构来达到降低芯片成本的目的。
RISC-V最大的优势是「完全开源」
RISC-V简单来说就是一个基于精简指令集(RISC)原则的开源指令集架构(ISA)。
年在加州大学伯克利分校成立之后,在三星、IBM、英伟达、高通、Google、华为、特斯拉等36家科技公司的支持下,成立了RISC-V基金会,并于年更名为RISC-V国际。
相对于x86、Arm来说,RISC-V最大的特点就是ISA的完全开源。任何人、企业和机构都可以基于RISC-V架构更改、优化、自由部署,并且也不会收取许可费、版权费,并没有任何附加条款。
完全开源之后,基于RISC-V架构开发的CPU或者SoC等等芯片,自然也不会因为一些特殊原因,而出现「卡脖子」的行为。
因此,目前我们国内许多造芯企业也在近年开始投入对RISC-V架构芯片的布局,并也出现了一些基于RISC-V架构的新芯片平台。RISC-V也被认为会是未来中国芯片产业的一个突破点。
▲阿里平头哥半导体副总裁孟建熠
不过目前来说,RISC-V架构芯片平台进入消费电子产品还为时尚早。digitaltrends就在分析中表明,RISC-V现在最大的问题其实就是完全开源带来的碎片化问题。
由于能够自由部署ISA,RISC-V芯片五花八门,当下也主要用于一些工业领域和物联网当中,走向消费者似乎还有一段距离。而且「开源并不意味着免费」,厂商们所研发的RISC-V芯片,也可以出售或者授权其他厂商来使用他们的IP核心,有股子Arm的味道了。
可以自己设计,也可以与其他公司共同合作设计,甚至也可以直接买其他公司的IP架构,无论哪一种都要比Arm便宜。这就是RISC-V第二个优势所在。
有趣的是,x86架构的头部厂商Intel也是RISC-V国际成员,也对RISC-V架构充满兴趣,缘由是Intel有自己的工厂,制造代工RISC-V芯片极有可能会是未来一大新型业务板块。
另一成员英伟达也表示RISC-V架构的CPU会是自己GPU业务的一个有意义补充。尤其是英伟达也开始布局智能汽车平台,RISC-V架构会是一个比较好的选择。
▲英特尔CEOPatrickGelsinger
面对RISC-V的快速增长和走红,Arm公司则表示厂商对于它的公版核心表现十分满意,即使他们不能自由的修改IP架构。
也凭借此,Arm处理器如今也大放异彩,无论是在Android,还是iPhone、Mac当中,甚至基于Arm的服务器CPU也开始逐步走向x86传统领域。
而RISC-V不过也刚起步,Google、高通、苹果也才刚刚布局,RISC-V国际预估到年,整个CPU市场,RISC-V处理器将会占据14%份额。
但这些厂商并没有给予一个RISC-V芯片走向消费市场的一个期限,此前的Google也不过是做一个计划,是否转移或许还得看RISC-V生态发展,以及Arm的后续动向。
无论如何,在如今的形势之下,RISC-V完全开源的优势被无限放大,而Arm的闭源和其商业模式也成为许多厂商头上的达摩克利斯之剑。
未来的芯片行业,并非是我们现在看到的Arm与x86分庭抗礼,而是待RISC-V崛起后的三国鼎立局面。