計算架構升級，終端廠商進軍芯片設計,，帶來產(chǎn)業(yè)鏈上下游重組

芯片的迭代似乎跟不上產(chǎn)品,。

繼推出M1芯片之后,，蘋果要開始完全甩掉英特爾組件，開發(fā)定制自家的高端M芯片,。彭博社最近的報道指出,，蘋果下一代高端M芯片預計將于明年推出，將用于新款MacBook Pro,、iMac和新Mac Pro工作站,，性能將超越搭載最新英特爾芯片的PC。

由今年四月份彭博社透露蘋果M1芯片消息得到證實來看,，蘋果開發(fā)高端M系列芯片多半是事實,。性能超英特爾，這句話看起來難免像是一句不夠嚴謹,、只可意會的“宣傳語”,。

與蘋果類似，華為,、特斯拉,、谷歌等均先后用起了自家芯片，終端廠商自研芯片已成趨勢,，且它們與芯片設計公司的邊界也越來越模糊,。而蘋果透露出的多款產(chǎn)品型號，多少透露出下一代產(chǎn)品創(chuàng)新或受惠于它在芯片設計上的把控,。

蘋果等廠商操“芯”將倒逼芯片設計廠商求變

消費電子領域龐大的出貨量是帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游快速發(fā)展的關鍵原因,，下游廠商自研芯片無疑將會給上游芯片設計公司帶來巨大影響，如英特爾的頹勢已經(jīng)難以挽回,。

彭博社分析認為,，蘋果此舉很可能將加速PC行業(yè)上下游重組。

“Apple Silicon”計劃

尋求產(chǎn)品差異化,、軟硬件深度整合并打通生態(tài)或是關鍵驅動力,。

今年6月份，在宣布Mac將改用自研的M1芯片時,，蘋果就強調了“定制”二字,，并表示這次轉變將包括建立一個跨所有Apple產(chǎn)品的通用架構，以降低開發(fā)者建立生態(tài)和開發(fā)App的難度,。

言下之意,，蘋果不僅局限于芯片設計，還將一并優(yōu)化軟件生態(tài)和底層架構,。又或者是,，為了建立更加龐大的產(chǎn)品生態(tài)而深入到芯片底層，打通上下,。

建立軟硬件生態(tài)一直受到蘋果重視,。此前,，基于有著近十年歷史的A系列芯片，蘋果帶來了iPhone,、iPad 和 Apple Watch 的通用架構,。顯而易見，這一次升級之后,，其筆記本電腦產(chǎn)品也將加入這一陣營,。

目前iPad與iPhone的操作系統(tǒng)均是iOS，Mac加入這一陣營后,，桌面系統(tǒng) MacOS很可能和iOS統(tǒng)一,，App、接口功能等都將通用,。這樣,，一直沒有辦法當作電腦來用的平板將可以用鼠標來操作，產(chǎn)品之間的無線傳輸?shù)裙δ茉O計也更加簡單,。

蘋果表示,，自己設計的芯片在性能和功耗方面領先業(yè)界，尤其是圖形處理器模塊,，它將融入神經(jīng)網(wǎng)絡引擎等技術,，促進開發(fā)者開發(fā)高階游戲等。

在官網(wǎng)向用戶闡述芯片轉移計劃,，蘋果言語之中暗示自研芯片的好處主要體現(xiàn)在產(chǎn)品和生態(tài)的打造上,。無獨有偶，特斯拉決定自己設計汽車芯片以及谷歌親自操刀設計專用于數(shù)據(jù)中心的TPU芯片,，均有成本高,、算力資源沒有充分發(fā)揮等因素促使，因此在親自設計芯片這條路上后來者不斷,，包括亞馬遜、華為,、騰訊,，及小米、vivo等手機廠商,。

從自研手機芯片到掌控PC芯片,，這一次蘋果將會給常年穩(wěn)定的PC行業(yè)扔下一枚炸彈。尤其是因整合軟硬件資源,，蘋果電腦可能會通過實現(xiàn)差異化甩開同類競爭者,，這將迫使長期依賴英特爾處理器的廠商們尋求突破。

與終端廠商急切尋求差異化的心情不同,，英特爾等芯片設計廠商需要通過穩(wěn)定的迭代來獲取利潤最大化,，但如今這種迭代速度確實已經(jīng)無法滿足蘋果對性能和功耗的要求,。2010年Mac Pro采用的英特爾CPU是雙核2．6GHz的i7，今年英特爾的芯片也只迭代到了8核2．6GHz的i9,，除了工藝和核心數(shù)量,，整體并沒有大的突破。

相比較來看,，傳蘋果現(xiàn)在正在測試多達32個內核的芯片,，未來將會把核心數(shù)提高到64甚至128個，這甚至大幅超越了目前一般工作站的配置,。

計算機體系架構升級,，“擠牙膏”不再吃香

早在2019年初，圖靈獎獲得者David Patterson與John Hennessy就曾聯(lián)合發(fā)文指出計算機體系架構將迎來新的黃金十年,，新的架構將帶來更低功耗,、成本和更高性能。有“體系架構宗師”之稱,，David Patterson曾開發(fā)了RISC微處理器,，John Hennessy早年則創(chuàng)辦了MIPS科技公司，MIPS精簡指令集架構是架構發(fā)展歷史中的里程碑,。

新架構的更低功耗,、成本和更高性能對蘋果們很有吸引力，但英特爾等廠商一致“擠牙膏”多少透露出這些芯片巨頭不愿在利益面前讓步的心思,。

因此與英特爾處境相似,，長期“壟斷”智能手機端的高通不僅在5nm工藝上落后競爭對手，還被“追隨者”聯(lián)發(fā)科搶單,，業(yè)務拓展方面阻力頗大,。同時手機廠商們也紛紛開始自己深入芯片設計，比如vivo就選擇與三星合作,，小米則布局核心關鍵部件,，如APU等，加大了高通未來依然將壟斷市場的不確定性,。

半導體工藝成熟,、AI廣泛應用帶動計算機體系架構變革。受益于AI與應用端的強粘性,，深諳客戶需求的下游廠商在做專用芯片這件事上因此有一定優(yōu)勢,。如谷歌在不堪傳統(tǒng)服務器帶來的成本壓力之下,，自己重新設計TPU芯片以滿足部分云計算需求，曾引起AI芯片領域轟動，也為自己省下了一大筆費用,。

固守傳統(tǒng)芯片生態(tài)并在其上做部分創(chuàng)新已經(jīng)無法滿足終端廠商的需求，蘋果等廠商操“芯”將倒逼芯片設計廠商求變。

未雨綢繆，此前英偉達宣布以400億美元收購Arm,，以及AMD以350億美元收購賽靈思，半導體行業(yè)這幾起巨頭之間的收購已經(jīng)有所暗示,，不同芯片模塊生態(tài)之間有融合設計的必要性,，以及巨頭們需主動求變。

目前,，智能芯片意味著專用芯片,，而專用芯片的設計門檻相對不高，因此在這一波AI浪潮下涌現(xiàn)出諸多AI芯片初創(chuàng)公司,。

但AI芯片的形態(tài)仍然處于迭代之中,，智能化芯片從專用演變?yōu)橥ㄓ帽徽J為是必然趨勢，如最近獲得高達11億元融資的壁仞科技也正是因此獲得IDG等諸多頭部投資方認可,?？梢灶A測，打造更優(yōu)架構,、更高復雜度的處理器或將是芯片設計公司需要研習的課題,。