寫在最前邊2021年8月26日,安謀科技召開瞭一場戰略發布會,以“創新生·賦未來”為主題,依托“核芯動力”自研産品品牌,以“周易”、“星辰”、“山海”、“玲瓏”四大處理器技術矩陣,五大處理器産品綫,賦能中國本土廠商,助推中國剛剛興起的算力新浪潮。在這段標準的公關味道開場白之後,就是我想說的話瞭。這是一場ToB味道非常濃厚的發布會,理論上它和關注我的各位朋友沒有什麼太直接的關係。但是,今年我先後寫過兩篇關於芯片行業和技術的文章,一篇是“蹭”缺芯的熱點,一篇則是關於ISP科普的,在ISP這篇文章的結尾我提到:“高效、智能,ISP的新未來必將是繼續”齣圈“,在各個領域發揮越來越重要的作用,它也會是更多芯片廠商不容錯過的好機會。”這個觀點,恰恰和發布會上提到的很多重要內容不謀而閤,所以,再聊聊一些個人看法,相當有必要。安謀科技是誰?隻說安謀科技這四個字,可能很多人一頭霧水,但我要是把這四個字換成:Arm中國,你是不是就有恍然大悟之感?是的,2007年,吳雄昂(AllenWu)先生創立瞭Arm中國區業務團隊,落地上海,以Arm中國全資子公司的身份,首次嚮中國客戶開放源代碼授權,這也是Arm正式宣布進入中國大陸市場。有意思的是,也就是在這一年,第一代iPhone發布,成為首款搭載ArmCortex-A架構大核産品的智能手機,移動互聯網的全新時代由此打開並蓬勃發展至今——現在,iPhone12係列上的A14處理器,算力是初代iPhone的280倍。2015年,吳雄昂先生推動“中國戰略2.0”,啓動中國業務拆分並成立閤資公司;2016年,日本軟銀集團以310億美元的價格收購Arm公司;2017年,閤資公司簽約成立,確定名稱為“安謀中國”(ArmChina);2018年,安謀科技啓動獨立運營,吳雄昂先生擔任執行董事長兼CEO;2020年9月14日,NVDIA正式宣布,將以400億美元的價格收購軟銀集團旗下半導體設計公司Arm……所以說,你可以不知道安謀科技,也可以不知道Arm,但你卻不可能不知道蘋果A係列處理器、海思麒麟以及高通驍龍。這些我們耳熟能詳的手機處理器,無一不是采用基於Arm處理器架構技術的。一說到處理器,很多人脫口而齣的可能都是英特爾、AMD,但其實要從齣貨數量上來看,Arm可能纔是當下全世界處理器齣貨量的一哥:彆的不說,2020年全球智能手機市場齣貨量為12.4億部(據DigitimesResearch數據),這裏邊每一部手機都搭載擁有Arm技術的處理器,還不隻一顆,更不用說智能汽車、智能穿戴、平闆電腦、筆記本電話、智能傢居等設備瞭,Arm的身影在這些産品中也是隨處可見。但有意思的是,Arm在全球處理器市場擁有如此占有率,但它卻是一片處理器都不生産,因為從誕生之日起,它就是隻進行處理器架構和指令集的開發設計,並采用IP(知識産權)授權的方式與各大芯片廠商閤作。開發能力弱的廠商,拿過來就能用,開發能力強的廠商,則可以在這些IP的基礎上自行魔改,這也就是我們看到蘋果、麒麟、高通等廠商采用同樣代數的Arm架構,但最後的性能錶現卻韆差萬彆的原因。話題扯遠瞭。獨立運作的安謀科技,一方麵繼續代理之前Arm在中國大陸的IP授權服務,另一方麵,從2009年成立中國研發團隊,到2015年啓動中國業務拆分工作,再到2018年,正式成立閤資公司,安謀科技一步步堅定走嚮自研的道路。因為Arm技術優勢主要還是集中在CPU架構上,但吳雄昂先生帶領下的中國團隊,卻很早就看到瞭計算産業發展的趨勢,甚至可以說,2021年開的這場發布會,在12年前就已經注定瞭。第五次計算浪潮,中國的機會1946年2月14日,美國賓夕法尼亞大學,人類曆史上第一颱電子計算機ENIAC誕生,它標誌著我們進入瞭計算機時代。幾十年後,IBM普及瞭PC,文檔處理紛紛走嚮數字化,這被稱為第一次計算浪潮;第二次計算浪潮則與Wintel聯盟密不可分,辦公數字化,電腦圖形化是這個時代最明顯的特徵。在該時期,GUI(圖形用戶界麵)、3D遊戲促進瞭電腦的普及,應用處理和圖形處理互為作用,且圖形的重要性已經開始凸顯,GPU的概念在1999年隨NVIDIAGeForce256顯卡的發布被獨立提齣;第三次計算浪潮就是PC互聯網。在這個時代,電腦算力的發展速度遠比不過服務器端算力的進步,因為大量設備接入與聯網信息的處理量暴增,對單體服務器性能的要求極高,要知道,那個時候可沒有雲計算技術來對這些需求進行峰榖平抑;第四次計算浪潮則是前邊提到的移動互聯網。手機算力的大幅度提升,3G、4G網絡的部署讓我們不需要再坐在電腦麵前,就能使用各種各樣的互聯網服務。數字化不再隻是文字、圖形、視頻等信息的簡單記錄,我們生活也開始與數字世界齣現瞭伴生,試問到今年,生活在城市中的人們,還有幾個人能離開智能手機和網絡?比起手機的卡頓,更讓人揪心的事可能就是沒有信號;第五次計算浪潮現在已經開始瞭,就是我們時常看到的“5G+AI+邊緣計算”的組閤。5G網絡造就海量設備接入,“哪怕一粒沙子都能擁有自己的IP地址”,信息的輸入錄入早已不再局限於鍵鼠和手指,語音、視覺(比如動作)這些更加自然的輸入方式被越來越多的人所采用。圖形已經不局限於看,更多是用來人機互動。每一次計算浪潮的舉起,都對處理器的處理能力在提齣越來越多的要求。最開始單純是CPU,後來是CPU+GPU,移動互聯網時代,CPU+GPU+接入能力,到現在,CPU+GPU+接入能力+NPU;經典的馮·諾依曼計算機處理流程是讀取-處理-輸齣,現在的NPU時代,感知處理,存儲數據,處理數據,産生結果這一切都是在並行之中。是的,因為現在我們需要處理的數據已經比過去有瞭巨大的變化,非常大占比的新數據都來自於視頻、音頻這樣的數據流。智能手機上産生的數據,99%都與視頻和圖像相關;智能電視、智能安防,這些也與圖像相關;自動駕駛更是以視頻流為主,攝像頭,激光雷達,外部圖像……全都是如此。而且對於這些流媒體數據的處理速度要求更高,捕捉、識彆、處理、判斷,全都需要實時,自動駕駛更是達到瞭微秒級彆。這些應用場景,負責處理的就已經不是CPU、GPU瞭,主要是ISP(也有一個叫法是VPU,視覺處理器)。所以,我們能看到,小米澎湃C1、vivo悅影V1都是ISP,OPPO還未發布的芯片也是ISP——ISP是最好體現産品差異化的一個模組,ISP作為ASIC處理器,設計難度雖高,但受益時間更長,應用領域廣泛,因此也是個做芯片練手的好夥伴。但不是每個廠商都能像這些財力雄厚的頭部企業能自己開發,比如在智能傢居、智能安防等領域就存在大量中小型企業。麵對如此大的需求,安謀科技依托自己多年以來開發芯片的技術基礎,推齣瞭一係列的芯片解決方案,即這次推齣的品牌“核芯動力”,因為處理器類型多樣,所以用瞭一個“XPU”來代指這一係列的處理器:·NPU領域,安謀科技有“周易”AIPU,這是其最早發布的非CPU自主架構,目前版本為“周易”Z2,發布於2020年10月,單核算力4TOPS,支持32核SoC可擴展,算力可達128TOPS;·ISP/VPU領域,安謀科技有“玲瓏”ISP/VPU,“玲瓏”ISP兩款産品i3/i5發布於2020年12月,從綜閤能力來看,其性能排在業界前二;據瞭解,“玲瓏”VPU也已經開發完畢,可以嚮客戶交付;·SPU(SecurityPU)領域,即安全處理器,安謀科技有“山海”,2021年4月發布的山海S12就是全棧式安全解決方案。在物聯網領域,隻有ISP和NPU的處理能力是不夠的,萬物互聯對所有設備的安全認證、鑒權都提齣瞭比過往更高的要求,“山海”就是為此配套而生;在“核芯動力”戰略所涵蓋的XPU業務之外,還有安謀科技一直以來都很擅長的CPU業務:星辰。·與常見的Cortex-A大核處理器不一樣,“星辰”是安謀科技基於最新的Armv8-M架構自主設計開發的嵌入式處理器,其主要麵嚮的物聯網、傳感器、汽車、導航、存儲、智能穿戴以及手機等多個領域。到2021年7月,“星辰”在國內已經擁有40多傢客戶。當然,來自Arm的IP同樣也由安謀科技代理進行國內授權。更重要的是,上述所有的處理器,安謀科技全部都能按照客戶的要求,做定製化的交付。安謀科技希望能將“核芯動力”,即XPU做成一個平颱級的解決方案,且完全開源開放,有需求的企業,都可以按自己的需求,嚮安謀科技尋求這些處理器的技術文檔進行研究,然後再做齣針對性的定製化需求。以安謀科技官方的話術,比起完全自主研發,尋求IP授權是更節省更高效的方式——比如自主研發投入100萬美元,IP授權20萬美元就可能搞定,是對於中小企業是非常友好的。同時,進入第五次計算浪潮以來,中國在這個領域的進步是與世界同步的。由x86、ARM以及新興的RISC-V所把持的通用計算領域,多年以來形成的生態壁壘幾乎沒有給我們留下多少機會,但在ISP、NPU這些領域,華為、阿裏等中國企業都有相當齣色的作品推齣,而在車規級芯片領域,地平綫的“徵程”是極具前途的明星,也是得到瞭安謀科技的幫助。彎道超車不行,我們可以換道超車,在這些領域,中國公司的錶現並不弱於歐美同行,而且這些領域的技術和市場空間都非常大,我們完全有機會做到技術安全、自主可控的局麵。在這個過程中,安謀科技希望以自己多年以來積纍的實力,助力中國企業在這條新的賽道上獲得更多的機會。番外篇生在中國為中國的安謀科技在很長時間裏,安謀科技作為上遊IP供應商,幾乎不齣現在颱前,但近兩年發生的一些事情,卻時不時將其放在瞭聚光燈下。首先就是美國對華為的製裁,一度引發Arm架構斷供華為的討論,最後還是安謀科技齣麵,平息瞭這場討論:“我們將會嚮華為提供後續Arm基礎架構授權”;然後就是NVIDIA對Arm的收購,引發全球對CPU架構IP壟斷的擔憂。在看過前邊一係列的解釋之後,相信大傢應該能明白Arm的新東傢軟銀為何有意齣售這傢公司。隨著新計算浪潮的興起,Arm傳統最大的收益來源——CPU架構授權麵臨極大的挑戰。理論上,一個優秀健康的商業模式,需要有盡量多的客戶,以保證收入結構的多樣性,同時還應該有足夠高的客單價,即優秀的客戶質量。但放眼現在的全球,體量足夠大的Arm客戶並不多,且動作頻頻。比如蘋果,在A係列處理器上,就放棄瞭禦用多年的ImaginationPoweVR轉而采用自研GPU架構,雖然後來此事有所反復,但以蘋果的現金流與自研雄心,Arm心裏不犯怵是不可能的,說不定哪天Arm就可能齣局;高通呢?則是在CPU這件事上“反復橫跳”,步入2021年,收購CPU設計公司NUVIA以及Cortex-X1定製架構難言滿意的市場錶現,都讓Arm會擔心未來飯票。當然,更不用說華為這個本來潛力巨大的客戶的現狀瞭……本來在被軟銀收購之後,整個業界都對Arm還能齣現虧損感覺匪夷所思,再加上單純CPU架構授權業務未來的不確定性,軟銀當然希望能在Arm還堅挺的時候能賣齣一個好價錢,至於這筆交易是否觸及壟斷,這本就不是資本的思考方式。反觀獨立運營的安謀科技呢?強勁增長的中國市場讓其成為ArmCPU授權業務中,惟一穩定增長區域市場。同時,目前安謀科技800多名員工中,近80%都是研發人員,技術力量雄厚,這個規模放在中國不但是第一,放在全世界也是名列前茅,特彆是ISP和NPU團隊,規模更是全球領先。代理ArmCPU授權以及穩定增長的自研技術授權業務,讓安謀科技有足夠的現金流進一步支撐研發團隊做技術演進,並做到開源開放,且獨立運營的背景,中方控股,更有自主知識産權可控。所以,在Arm齣現不確定性的時候,安謀科技卻能以中國市場強勁的需求增長和産業發展為契機,做齣像這次發布會這樣的高調舉動,盡量現在說“去Arm化”還時日尚長,但我覺得以安謀科技的背景,提前布局是必須的。寫在最後考慮和寫作這篇文章的過程我個人是充滿瞭感慨,特彆是不久前P50發布會上老餘那句“我們的5G芯片隻能當4G用”,充滿著無奈與不甘。芯片是一個從上到下産業鏈特彆長的産業,這個鏈條中任何一環的缺失,都隨時可能麵臨“卡脖子”。所幸,安謀科技這次“核芯動力”品牌的高調發布,無疑在芯片設計領域給中國芯片産業的前行又做瞭有力的助推,特彆滿足中小企業的芯片定製化需求,它會給到很大的幫助。行業巨頭我們縱然需要,但“一枝獨秀不是春”,抬高整個行業的水平,大傢齊頭並進纔是大格局。
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