CPU“芯”战事 Arm浪潮涌向何方「arm芯片是cpu吗」

Arm的技术野心，势在必行的国产化，资本的重点关注，共同拼凑起了这一轮的半导体盛宴。 　　在所有芯片分类中，作为运算及控制中心，CPU一直是驱动各行业智能化发展的最核心芯片。根据IC Insights数据，2021年全球CPU总销售额超830亿美元，由于其技术壁垒极高，市场格局也极为稳定，基本为英特尔、高通、AMD等巨头垄断。 　　而在全球半导体产业链持续割裂的背景下，国内市场对于“自主可控”的需求愈发高涨，国产化的市场氛围也在悄然氤氲。 　　自2021年至今，十几家CPU初创企业涌现，靠着核心人员华丽的职业履历，吸引了高瓴等机构参与，融资进展颇为迅速。 　　以此芯科技为例，创始人孙文剑是前AMD客户定制部中国区负责人，CTO刘芳曾任职苹果核心架构师，参与并负责了多代A系列、M系列处理器的CPU、GPU、SoC架构设计，自2月份以来，已完成多轮累计1亿美元的融资。 　　新选手如雨后春笋，老玩家也在加速“升空”。 　　6月24日和8月12日，龙芯中科、海光信息两家有着中科院背景的CPU企业先后登陆科创板，拉升着外界对国产CPU的关注度。 　　需求强劲 　　随着云计算、大数据、人工智能等技术的铺开，承载算力增长的服务器市场稳健增长。 　　根据工信部发布的数据，2021年，我国算力核心产业规模达1.5万亿元。截至2022年6月底，我国在用数据中心机架总规模超过590万标准机架，服务器规模近2000万台，算力总规模排名全球第二。 　　根据中信证券研报，2021年全球服务器出货量为1354万台，国内服务器出货量375万台，预测对应CPU市场规模为799亿元，增速14%。 　　一方面，中国服务器市场亟需国产服务器CPU芯片提高话语权，另一方面，电信、金融等行业端信创进入爆发期，在“安全自主可控”需求的拉动下，处于起步阶段、技术生态相对羸弱的国产CPU企业也迎来了“绿洲市场”。 　　以中国电信为例，在2020-2021年近7万台的服务器集采中，国产CPU（H系列）占比为35.5%，总量为24823台。其中华为、紫光华山、同方股份使用鲲鹏芯片；中科可控、浪潮信息使用海光芯片。 　　而在2022-2023年服务器集中采购项目中，国产芯片采购规模占比26.7%，值得注意的是，尽管比例有所下滑，但由于集采总量激增至20万台，国产CPU的市场仍在扩大。 　　2021年10月，阿里旗下半导体公司平头哥发布了用于数据中心的Arm架构服务器CPU倚天710，打响了创业Arm CPU公司起跑的发令枪。 　　倚天710问世前后，启灵芯、西芯、鸿钧微、遇贤微等多个阿里平头哥背景的创业公司进入了投资人视野。 　　业内人士向记者直言，只需要获得IP内核授权，基于半成品进行后端设计，尤其像服务器CPU可以通过堆核解决性能问题，攒出一个能用的CPU并不难。 　　“对于大厂出来的团队，他一看服务器CPU这么简单，就会说‘凑几个人我也能干’，商业化路径短，造出来有市场就能卖。”上述人士分析道。 　　挑战重重 　　Arm势头固然凶猛，但x86也不会轻易交出权杖，对于造芯新势力而言，破局更是艰难。 　　随着近几十年的发展，Arm和x86所代表的两种路径互相吸取对方的优点，在性能等方面的差距也在缩小，维持二者市场“表面和谐”的核心是二者各自的生态壁垒。 　　先到先得、赢者通吃是CPU行业的特性，x86+Windows、Arm+android已经绑定多年，软件生态相互独立，因此一直以来，x86进军移动领域铩羽而归，Arm想在PC和服务器市场上有所建树也困难重重。 　　之所以苹果能够做到“阵营转换”，是因为对内容生态具备足够的控制力，开发者们及时主动跟进，兼容等问题得以解决，同时绑定自家产品，实现市场买单，而不管是谷歌在Android，还是微软在Windows，都缺乏这样的号召力。 　　这显然也不是造芯新势力能够独立解决的，其中聚焦PC端有代表性的如此芯科技，远远没有服务器市场上那么热闹，不过在市场格局变化中，初创企业也可以搭巨头“便车”来寻求机会。 　　在苹果M1芯片的刺激下，微软和高通在WoA（Windows on Arm）笔记本产品上的研发也获得了新的动力。 　　今年2月，微软加入为Arm生态开发软件的全球合作组织Linaro，通过和Arm（英国Arm公司）、高通构建的联合团队来加强支持WoA原生应用开发的生态。值得注意的是，尽管只是一家初创企业，目前此芯科技也跻身其中。 　　另外，在获得联想创投的投资后，此芯将业务方向确定为电脑CPU芯片，对标其CTO刘芳曾参与的苹果M1芯片。 　　作为此芯的战略投资方，2021年，联想去年卖出8190万台个人电脑，全球市占率23.5%，中国（大陆）市占率近40%，这毫无疑问是此芯商业化落地的重要助力。 　　“这两年融资环境变了，之前看团队，现在则是商业化落地，之前融到资但商业化难以落地的企业，将来能不能维系是一个问题。”业内人士告诉记者，这也是大量ARM服务器CPU初创企业面临的问题。 　　根据IDC数据，2021年中国服务器市场出货量达到391.1万台，同比增长8.4%，其中x86服务器出货量为375.1万台，占比达95.9%。也就是说，到目前为止服务器市场仍是被x86架构垄断。 　　目前，Arm架构在数据中心服务器仍只是小批量采购，且基本都是云厂商巨头超大规模的数据中心为主推动，以企业为主导的数据中心市场进度缓慢。 　　华为等云厂商下场亲自参与Arm服务器CPU自研和推广，其逻辑是基于自身定制化需求实现“自产自销”，服务器市场需求不对外开放，相反这些大厂随时也可以参与外部国内市场份额的争夺。 　　另外，和造芯新势力同台竞技的，还有龙芯中科等背景和技术都更为深厚的老一批玩家，市场争夺极为激烈。 　　“虽然Arm服务器CPU符合时代发展趋势，但这是不是一家创业公司的机会可能还要存疑。”上述人士对记者表示。 　　并且，造芯新势力们基于Arm CPU IP进行集成开发是一种同质化的竞争，也未能实现真正的独立自主，想要在市场竞争中活下来，这些初创企业还是要在自研CPU核心、硬件IP以及软硬件系统优化等方面下功夫，然而炮制一家中国的英特尔、高通注定异常艰难。 　　近日，国内Arm CPU初创企业启灵芯停止运营，有消息称是由于合伙人之间无法就控制权达成共识。同样也有着明星团队，同样融资顺利的启灵芯，成为这波CPU创业潮中的第一个“哑炮”。 　　还未起跑便已经退赛，着实有些可惜，但芯片创业道阻且长，如何在巨头们的纵横捭阖中左右逢源，寻找差异化市场，一步步实现商业落地，考验着造芯新势力们的生存艺术。 　　（作者：李强 编辑：张伟贤）