CPU“芯”戰事 Arm浪潮湧向何方

2022年08月19日00:09

Arm的技術野心,勢在必行的國產化,資本的重點關注,共同拚湊起了這一輪的半導體盛宴。

在所有芯片分類中,作為運算及控制中心,CPU一直是驅動各行業智能化發展的最核心芯片。根據IC Insights數據,2021年全球CPU總銷售額超830億美元,由於其技術壁壘極高,市場格局也極為穩定,基本為英特爾、高通、AMD等巨頭壟斷。

而在全球半導體產業鏈持續割裂的背景下,國內市場對於“自主可控”的需求愈發高漲,國產化的市場氛圍也在悄然氤氳。

自2021年至今,十幾家CPU初創企業湧現,靠著核心人員華麗的職業履曆,吸引了高瓴等機構參與,融資進展頗為迅速。

以此芯科技為例,創始人孫文劍是前AMD客戶定製部中國區負責人,CTO劉芳曾任職Apple核心架構師,參與併負責了多代A系列、M系列處理器的CPU、GPU、SoC架構設計,自2月份以來,已完成多輪累計1億美元的融資。

新選手如雨後春筍,老玩家也在加速“升空”。

6月24日和8月12日,龍芯中科、海光信息兩家有著中科院背景的CPU企業先後登陸科創板,拉升著外界對國產CPU的關注度。

需求強勁

隨著雲計算、大數據、人工智能等技術的鋪開,承載算力增長的服務器市場穩健增長。

根據工信部發佈的數據,2021年,我國算力核心產業規模達1.5萬億元。截至2022年6月底,我國在用數據中心機架總規模超過590萬標準機架,服務器規模近2000萬台,算力總規模排名全球第二。

根據中信證券研報,2021年全球服務器出貨量為1354萬台,國內服務器出貨量375萬台,預測對應CPU市場規模為799億元,增速14%。

一方面,中國服務器市場亟需國產服務器CPU芯片提高話語權,另一方面,電信、金融等行業端信創進入爆發期,在“安全自主可控”需求的拉動下,處於起步階段、技術生態相對羸弱的國產CPU企業也迎來了“綠洲市場”。

以中國電信為例,在2020-2021年近7萬台的服務器集采中,國產CPU(H系列)佔比為35.5%,總量為24823台。其中華為、紫光華山、同方股份使用鯤鵬芯片;中科可控、浪潮信息使用海光芯片。

而在2022-2023年服務器集中採購項目中,國產芯片採購規模佔比26.7%,值得注意的是,儘管比例有所下滑,但由於集采總量激增至20萬台,國產CPU的市場仍在擴大。

2021年10月,阿里旗下半導體公司平頭哥發佈了用於數據中心的Arm架構服務器CPU倚天710,打響了創業Arm CPU公司起跑的發令槍。

倚天710問世前後,啟靈芯、西芯、鴻鈞微、遇賢微等多個阿里平頭哥背景的創業公司進入了投資人視野。

業內人士向記者直言,只需要獲得IP內核授權,基於半成品進行後端設計,尤其像服務器CPU可以通過堆核解決性能問題,攢出一個能用的CPU並不難。

“對於大廠出來的團隊,他一看服務器CPU這麼簡單,就會說‘湊幾個人我也能幹’,商業化路徑短,造出來有市場就能賣。”上述人士分析道。

挑戰重重

Arm勢頭固然兇猛,但x86也不會輕易交出權杖,對於造芯新勢力而言,破局更是艱難。

隨著近幾十年的發展,Arm和x86所代表的兩種路徑互相吸取對方的優點,在性能等方面的差距也在縮小,維持二者市場“表面和諧”的核心是二者各自的生態壁壘。

先到先得、贏者通吃是CPU行業的特性,x86+Windows、Arm+android已經綁定多年,軟件生態相互獨立,因此一直以來,x86進軍移動領域铩羽而歸,Arm想在PC和服務器市場上有所建樹也困難重重。

之所以Apple能夠做到“陣營轉換”,是因為對內容生態具備足夠的控制力,開發者們及時主動跟進,兼容等問題得以解決,同時綁定自家產品,實現市場買單,而不管是Google在Android,還是微軟在Windows,都缺乏這樣的號召力。

這顯然也不是造芯新勢力能夠獨立解決的,其中聚焦PC端有代表性的如此芯科技,遠遠沒有服務器市場上那麼熱鬧,不過在市場格局變化中,初創企業也可以搭巨頭“便車”來尋求機會。

在AppleM1芯片的刺激下,微軟和高通在WoA(Windows on Arm)筆記本產品上的研發也獲得了新的動力。

今年2月,微軟加入為Arm生態開發軟件的全球合作組織Linaro,通過和Arm(英國Arm公司)、高通構建的聯合團隊來加強支援WoA原生應用開發的生態。值得注意的是,儘管只是一家初創企業,目前此芯科技也躋身其中。

另外,在獲得聯想創投的投資後,此芯將業務方向確定為電腦CPU芯片,對標其CTO劉芳曾參與的AppleM1芯片。

作為此芯的戰略投資方,2021年,聯想去年賣出8190萬台個人電腦,全球市占率23.5%,中國(大陸)市占率近40%,這毫無疑問是此芯商業化落地的重要助力。

“這兩年融資環境變了,之前看團隊,現在則是商業化落地,之前融到資但商業化難以落地的企業,將來能不能維繫是一個問題。”業內人士告訴記者,這也是大量ARM服務器CPU初創企業面臨的問題。

根據IDC數據,2021年中國服務器市場出貨量達到391.1萬台,同比增長8.4%,其中x86服務器出貨量為375.1萬台,佔比達95.9%。也就是說,到目前為止服務器市場仍是被x86架構壟斷。

目前,Arm架構在數據中心服務器仍只是小批量採購,且基本都是雲廠商巨頭超大規模的數據中心為主推動,以企業為主導的數據中心市場進度緩慢。

華為等雲廠商下場親自參與Arm服務器CPU自研和推廣,其邏輯是基於自身定製化需求實現“自產自銷”,服務器市場需求不對外開放,相反這些大廠隨時也可以參與外部國內市場份額的爭奪。

另外,和造芯新勢力同台競技的,還有龍芯中科等背景和技術都更為深厚的老一批玩家,市場爭奪極為激烈。

“雖然Arm服務器CPU符合時代發展趨勢,但這是不是一家創業公司的機會可能還要存疑。”上述人士對記者表示。

並且,造芯新勢力們基於Arm CPU IP進行集成開發是一種同質化的競爭,也未能實現真正的獨立自主,想要在市場競爭中活下來,這些初創企業還是要在自研CPU核心、硬件IP以及軟硬件系統優化等方面下功夫,然而炮製一家中國的英特爾、高通註定異常艱難。

近日,國內Arm CPU初創企業啟靈芯停止運營,有消息稱是由於合夥人之間無法就控制權達成共識。同樣也有著明星團隊,同樣融資順利的啟靈芯,成為這波CPU創業潮中的第一個“啞炮”。

還未起跑便已經退賽,著實有些可惜,但芯片創業道阻且長,如何在巨頭們的縱橫捭闔中左右逢源,尋找差異化市場,一步步實現商業落地,考驗著造芯新勢力們的生存藝術。

(作者:李強 編輯:張偉賢)

視頻精選
更多新聞