早在1990年,Apple正在開發Newton,他們需要一個低功耗的CPU來運行它。問題是當時沒有這樣的CPU。因此,Apple與Acorn1和VLSI成立了一家設計這種芯片的合資企業也就是Acorn RISC Machine(ARM)。這開啟了ARM架構芯片的模式-它們不僅擁有尺寸和功耗優勢,還可以針對特定設備進行定制。
ARM實際上并不設計或制造芯片。他們設計的內核或CPU的核心,并將IP許可給其他公司設計和制造芯片。他們的客戶認為這是一個優勢,而不是缺點。從Intel或AMD購買的CPU是通用的。但ARM是為您的設備專門定制的CPU,而不是通用CPU。
ARM架構的芯片增長速度迅速,到2018年第二季度已經有1300億顆出貨(僅限全年圖表):
資料來源:ARM10-Ks和10-Qs
2007年iPhone的推出大力促進了ARM的發展。目前的增長趨勢主要靠智能手機的增長來推動。并且主要使用ARM架構的硬件的物聯網設備將成為未來10年增長的巨大推動力。
ARM公司于2016年被SoftBank以320億美元收購,真是便宜他們了。我開了一瓶香檳,哭了,就像電影中的女主角一樣。
ARM的戰斗:數據中心
ARM架構的硬件將入駐Chromebook,MacBooks和Windows筆記本電腦幾乎已成定局。下一個就是桌面。但真正的目標是數據中心,其中架構搭建和基礎服務的固定成本占主導地位,因此主要目標就每立方米獲得最大的計算能力,并且功耗最小。這種高端芯片的利潤非常大,而且需求量極大,因為每立方米可以處理多少數據才是重要的指標。
從下面這張表我們可以看出Intel和AMD的處境是多么危險,這危險性又有多大?我們不猜測未來會怎樣,而是比較當前的產品。今年9月,Ampere發布了具有一系列優異性能的eMAG服務器CPU。接下來讓我們來看看它是如何在價格和性能上與英特爾和AMD目前的CPU相媲美的。
很明顯,ARM架構的芯片在這種規格水平上,其性能完全可以與英特爾和AMD競爭。再看看尺寸,功耗和價格,簡直沒有可比性。這只是目前硬件的情況。隨著時間的推移,英特爾和AMD的競爭力會越來越弱。
ARM架構筆記本電腦
AMD并沒有公布筆記本電腦和臺式機方面的收入,并且通過將PC CPU和GPU組合成一個細分市場來進一步混淆我們的分析。雖然市場份額現在處于不穩定狀態,但英特爾仍然占據主導地位。對于我們的分析來說,AMD最近從1%的份額上升到2%的份額是無關緊要的。
查看2017年全年的數據,我們可以看到英特爾的CPU(“平臺”)收入來自哪里:
資料來源:英特爾201710-K
首先從筆記本電腦開始,可以發現去年筆記本CPU占據了英特爾頂級產品的31%。
在估計ARM CPU對Intel的影響時,我們將使用以下公式:
MAL=筆記本電腦中的ARM細分市場份額,以小數表示
RL=英特爾2017筆記本電腦收入
英特爾收入損失=RL*(1-MAL2)
我們假設ARM將從低端,低成本,低利潤芯片進軍筆記本電腦市場,然后逐步提升性能。通過占據市場份額的平方值,我們模擬了英特爾收入損失的增長情況,其將呈指數型增長。例如,10%的ARM市場份額將對英特爾的分部收入造成1%的打擊,但20%的份額將受到4%的打擊,50%的份額將受到25%的打擊。而且,這對于英特爾來說還算比較好的情況。
ARM桌面市場份額對英特爾收入產生的影響
在臺式機中利用ARM的CPU得到的收益并不像在筆記本電腦中的那么好,考慮到電池續航沒有問題,我認為它不會像筆記本電腦一樣被快速采用。但是它們依然更高效、更便宜,而且總是適用于計算機行業。
資料來源:英特爾201710-K;
ARMing數據中心
對于數據中心:
ARM數據中心市場份額對英特爾收入產生的影響
資料來源:英特爾201710-K
數據中心將成為ARM最難解決的問題。在擁有巨大收益的同時,客戶之間的信任在這一領域也十分重要。由于信任和可靠度的重要性超過AMD的CPU的性能優勢,英特爾得以保持98%的市場份額,這可以從英特爾對類似AMD芯片的巨大定價優勢中看出。
因此,盡管數據中心在不久的將來會轉變為基于ARM的服務器,但這可能不會很快就發生,因為它可能需要很長的時間來得到買家的信任。
總結:英特爾DisARMed
現在讓我們來看一些情景,看看它們是如何影響英特爾收入的。
場景1:關閉Mat
筆記本電腦:25%的ARM市場份額;
桌面:10%的ARM市場份額;
數據中心:無法獲得客戶的信任——0%;
場景2:BodyBlow
筆記本電腦:50%的ARM市場份額;
桌面:25%的ARM市場份額;
數據中心:10%的ARM市場份額;
情景3:保持8計數
筆記本電腦:75%的ARM市場份額;
桌面:33%的ARM市場份額;
數據中心:25%的ARM市場份額;
雖然情景很樂觀,但是在芯片業務中,這依舊被稱為“不那么理想”。
客戶采用ARM的障礙
客戶采用ARM的最大障礙是信任。有分析師曾說過:“魔鬼有史以來最大的詭計就是英特爾的內幕”。但嚴肅地說,這也是有史以來最偉大的營銷活動之一,可以帶來極大的好處。人們有充分的理由相信英特爾,因為英特爾能夠確保每個人都知道他們的電腦內部都存儲了什么。
因此,早期采用的客戶將給予極大的信任。使用300美元購買Chrome筆記本的客戶可能不會關心英特爾的內部存儲,但更昂貴的CPU的消費者可能更關心。這就是基于ARM的CPU制造商和PC制造商必須獲得信任的地方。
客戶采用ARM的另一大障礙來自于第三方應用程序開發人員。Chrome OS以ARM為基礎,所以沒有這樣的問題,可以在此處購買ARM Windows。如果你不知道蘋果公司已經在內部運行了多年的ARM版本的macOS,你就不夠了解它,那里有很多免費的開發軟件。
更令人信服的是,第三方開發人員從x86架構中移植他們的軟件,這個架構在我們很小的時候就開始伴隨著我們。在許多情況下,移植非常簡單——蘋果和微軟都在努力地使它變得簡單——但它仍然很耗費時間與資源。開發商必須保證那里有可行的市場。
所以它可能成為新平臺的經典Catch-22——消費者不想購買硬件,除非它能夠運行他們需要的軟件,并且開發人員不希望在有市場之前花時間做某件事。需要一部分人先行動,也因此可能會由于某些因素而停滯不前。
ARM的重點
下面開始劃重點!
ARM最初源于小型低功耗CPU內核的設計,但是隨著時間的推移,基于這些內核的芯片已經可以與英特爾和AMD的CPU的性能相媲美;
基于ARM的芯片可以在您的手機、平板電腦、手表、電視機、智能揚聲器、冰箱、烤面包機中使用——無處不在。這是一個巨大的市場,完全被英特爾和AMD占有;
現在ARM正在為他們帶來真正切實有效的方向——電腦和服務器;
如果ARM能夠克服信任與第三方開發人員這兩重障礙,那么上限將不可估量。20世紀80年代在IBM發生的事情現在可能發生在英特爾和AMD上。
結論:ARM時代與危機
我一直認為ARM會接管世界,這一天的到來遠比我預期的要快得多。Apple A-12X和AmpereeMag的規格和性能讓我知道ARM現在已準備好迎接黃金時代的到來。亞馬遜的聲明證實了這一點。
有些人對此表示懷疑,但是現在應該很清楚了。我的結論是,ARM將在其收入上擊敗英特爾和AMD,并不需要ARM直接占領數據中心,只需轉入專門的工作流程,并從那里進行更新換代,這也是ARM所擅長的。
現在危機最大的是英特爾(由于AMD并沒有公布相關數據,我們無法對其下定論),筆記本電腦的CPU在2017年占其收入的31%。忽略這點,這屆看最后一張表,可以發現英特爾的主要損失是在筆記本電腦方面。數據中心不太確定,但危機也很大。
我也不是說英特爾和AMD從此停滯不前。但是看看過去8年中ARM芯片的進展情況,例如Apple在A系列上取得的進展。
現在想想未來的八年吧。
對于封鎖華為事件,ARM創始人Hermann Hauser日前接受了英國媒體采訪,他認為這件事短期內會對華為造成相當大的危害,但是長期來看,封殺華為最終也會對ARM、谷歌甚至美國工業帶來嚴重傷害。
Hermann Hauser表示在這件事之后,任何一家公司都要考慮如何減少美國總統封殺帶來的風險,他跟歐洲的一些公司討論后發現他們正在考慮自己的IP產權,并將美國的IP產權排除在外,這是非常悲劇,也是非常嚴重的問題。
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原文標題:ARM封鎖華為,它究竟有多厲害?
文章出處:【微信號:WW_CGQJS,微信公眾號:傳感器技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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