又一家中國芯片企業(yè)突圍了
[導讀]“是說芯語”已陪伴您1011天縱觀全球芯片產業(yè)鏈公司，除了威名赫赫的英特爾、臺積電、高通等巨頭外，有一家公司雖然在臺前露臉的機會不多，卻一直深處幕后深藏功與名但依然死死的卡住了絕大多數芯片領域大佬們的脖子，這家公司就是發(fā)源自英國、如今屬于日本軟銀麾下，正處于被收購的風口浪尖之上的...
“是說芯語”已陪伴您1011天
縱觀全球芯片產業(yè)鏈公司，除了威名赫赫的英特爾、臺積電、高通等巨頭外，有一家公司雖然在臺前露臉的機會不多，卻一直深處幕后深藏功與名但依然死死的卡住了絕大多數芯片領域大佬們的脖子，這家公司就是發(fā)源自英國、如今屬于日本軟銀麾下，正處于被收購的風口浪尖之上的半導體IP供應商Arm（Advanced RISC Machine）。
要說Arm有多NB，看幾組數據就知道了：2020年，基于Arm架構的芯片出貨量同比增長12.7%到250 億顆；迄今為止，全球已誕生1800億顆基于Arm 架構的芯片；僅在2020年第4季，全球基于Arm架構的芯片出貨達到了創(chuàng)紀錄的67億顆，超越了x86、ARC、Power 和MIPS 等其他架構芯片出貨的總和。
?總而言之，Arm公司自己本身雖然沒有設計制造任何一顆芯片，但基于Arm底層架構的芯片，卻統(tǒng)治了幾乎全球全部智能手機、平板電腦以及部分PC市場，并正逐漸侵蝕服務器芯片、網絡設備芯片、工業(yè)機器人芯片和自動駕駛芯片領域。
也正因如此，當美國芯片設計巨頭英偉達宣布要以540億美元的天價收購Arm時，全球芯片領域企業(yè)都緊張起來，各國政府都針對性開展細致審查，唯恐這么強大的一家公司的所有權變動導致本國芯片企業(yè)受損。
為什么Arm芯片架構這么重要，乃至可以卡住全球智能手機芯片的脖子？
Arm架構是一種采用Arm指令集系統(tǒng)、并且根據不同適用范圍開發(fā)的處理器芯片體系結構。對于高端芯片這種人類能接觸到最復雜的技術產品，芯片廠商在得到Arm授權后可以在Arm蓋好的樓體結構（Arm指令集 芯片設計方案）上加以完善就能建起屬于自己的芯片大廈，不需要重新從地基開始打起，不但大大降低了芯片設計難度，同時還能受益于Arm多年的積累使得設計出的芯片具備低功耗、低成本、高性能等優(yōu)點。
但這并不是芯片設計廠商們不能拋開Arm另起爐灶的唯一原因。之所以Arm在移動終端芯片上有統(tǒng)治級的地位，還因為Arm指令集在移動設備上已經形成了完整的生態(tài)鏈，全球移動設備從操作系統(tǒng)到上層應用軟件幾乎都是基于Arm架構開發(fā)的。就算芯片廠商有從零開始的芯片設計能力，但如果得不到產業(yè)鏈上下游的支持，依然只是閉門造車。
所以，Arm的地位有點類似于Windows在操作系統(tǒng)中的位置。就算蘋果、三星、高通、亞馬遜等全球頂尖的芯片公司或科技公司，也都全部投入Arm的懷抱，采用Arm授權的Arm架構進行芯片研發(fā)。
而在這樣的背景下，我國芯片設計公司也紛紛加入Arm陣營，基于Arm架構開展芯片自研。不過，長期以來在普通民眾眼中，其中最出名的還要數華為海思基于Arm架構研發(fā)的麒麟系列手機芯片，目前該系列芯片已被廣泛應用于華為旗下包括Mate、P系列的各型號高中端手機中。
而阿里旗下的芯片公司平頭哥，則是繼華為海思之后另一家在Arm芯片自研上取得重要突破的芯片設計公司。
在10月19日的云棲大會上，平頭哥正式發(fā)布了自研“倚天710”芯片。
與華為海思的麒麟芯片主要應用于智能手機上不同，這次阿里平頭哥推出的“倚天”芯片是一款基于Arm的通用服務器芯片。而目前全球能設計通用服務器芯片的廠家無非也就是英特爾、AMD等屈指可數的幾家頂尖芯片設計公司，整個市場完全被美系企業(yè)占據。
全球服務器芯片市場份額，英特爾一家獨大
?因此，“倚天”推出的意義不亞于當初麒麟芯片在高端智能手機芯片領域代表國產高端芯片突圍的意義。
“倚天”到底實力怎樣？
芯片最關鍵的參數就是芯片制程?！耙刑臁钡闹瞥踢_到了目前業(yè)界最頂端的5nm，與高通、蘋果最高端手機芯片制程相同，甚至領先于英特爾與AMD目前最先進的7nm服務器芯片產品。難能可貴的是，倚天是全球第一顆采用5nm工藝的服務器芯片。
而正是由于采用了5nm制程，單顆“倚天”芯片內集成了128核、可容納600億根晶體管。天量的晶體管數量代表著芯片恐怖的運算能力，在標準測試集SpecInt2017（SPEC成立于1988年，由斯坦福大學、清華大學、微軟、等全球幾十所知名大學、研究機構、IT企業(yè)組成，是一個全球性的、權威的第三方應用性能測試組織，它旨在確立、修改以及認定一系列服務器應用性能評估的標準，其最新的CPU基準測試工具即為SPEC CPU 2017）上，倚天芯片的性能分數超過440，這一成績甚至領先亞馬遜的Arm服務器芯片產品。
最后來說說“倚天”的意義。對于阿里來說，“倚天”的問世意味著每時每秒都面對海量并發(fā)計算的阿里可以提升云計算的效率、降低成本。據估算，倚天710芯片比現在標桿芯片能耗比提升50%以上。
當然，自研的“倚天”也讓阿里云不再受制于人，被“卡脖子”的風險大大降低。
而對于中國芯片產業(yè)界來說，“倚天”同樣意義重大，因為這意味著除了華為外，中國又出現了一家在高端芯片領域可以與歐美芯片巨頭們掰手腕的芯片企業(yè)，讓世人看到了阿里真的不再僅僅是一家“沒有技術含量”賣貨的電子商務企業(yè)。
不過，值得注意的是，就算“倚天”是自研芯片，但畢竟其終究是基于Arm公司知識產權的Arm架構，就算Arm公司已經明確發(fā)布聲明稱“Arm既有源于美國的IP，也有非源于美國的IP。經過全面的審查，Arm確定其Armv9架構不受美國出口管理條例(EAR)的約束”，但當初華為遭到美國斷供時曾經一度出現Arm公司停止授權的危機依然歷歷在目。
因此，若想真正在芯片設計領域擺脫“卡脖子”困境，根本還是要在芯片底層架構上有所突破。
好在開源的RISC-V芯片架構目前已成氣候，而中國芯片企業(yè)也開始逐步嘗試基于RISC-V架構開展芯片自研。兆易創(chuàng)新在全球首個推出基于RISC-V的32位通用MCU、泰凌微電子推出全球首款通過PSA認證（芯片信息安全保護能力方面的國際認證）的RISC-V架構芯片、中科藍訊發(fā)布其首款自主RISC-V內核MCU芯片、匯頂科技推出采用RISC-V內核的物聯(lián)網解決方案專用MCU產品等。我國芯片軍團已經成為推動RISC-V前進的一股重要力量。
而在RISC-V商業(yè)化道路上阿里平頭哥同樣走的很激進。平頭哥相繼推出基于RISC-V架構的玄鐵902、906、907及910多款處理器產品，2021年3月，平頭哥成功將Android 10移植到玄鐵910處理器上，標志著其性能達到旗艦智能手機級別。截至目前，玄鐵系列嵌入式處理器已量產超20億顆，應用在機器視覺、工業(yè)控制、車載終端、移動通信、多媒體、無線接入和信息安全等各個領域。
總之，“倚天”的面世讓人看到了阿里平頭哥在芯片技術上的硬實力，而平頭哥在RISC-V架構芯片自研上的努力則更加彰顯了其攻堅芯片自研的決心。希望“倚天”不只是曇花一現，而是能成為平頭哥乃至中國芯片企業(yè)進入高端芯片自研領域的排頭兵，拭目以待吧。
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縱觀全球芯片產業(yè)鏈公司，除了威名赫赫的英特爾、臺積電、高通等巨頭外，有一家公司雖然在臺前露臉的機會不多，卻一直深處幕后深藏功與名但依然死死的卡住了絕大多數芯片領域大佬們的脖子，這家公司就是發(fā)源自英國、如今屬于日本軟銀麾下，正處于被收購的風口浪尖之上的半導體IP供應商Arm（Advanced RISC Machine）。
要說Arm有多NB，看幾組數據就知道了：2020年，基于Arm架構的芯片出貨量同比增長12.7%到250 億顆；迄今為止，全球已誕生1800億顆基于Arm 架構的芯片；僅在2020年第4季，全球基于Arm架構的芯片出貨達到了創(chuàng)紀錄的67億顆，超越了x86、ARC、Power 和MIPS 等其他架構芯片出貨的總和。
?總而言之，Arm公司自己本身雖然沒有設計制造任何一顆芯片，但基于Arm底層架構的芯片，卻統(tǒng)治了幾乎全球全部智能手機、平板電腦以及部分PC市場，并正逐漸侵蝕服務器芯片、網絡設備芯片、工業(yè)機器人芯片和自動駕駛芯片領域。也正因如此，當美國芯片設計巨頭英偉達宣布要以540億美元的天價收購Arm時，全球芯片領域企業(yè)都緊張起來，各國政府都針對性開展細致審查，唯恐這么強大的一家公司的所有權變動導致本國芯片企業(yè)受損。
為什么Arm芯片架構這么重要，乃至可以卡住全球智能手機芯片的脖子？
Arm架構是一種采用Arm指令集系統(tǒng)、并且根據不同適用范圍開發(fā)的處理器芯片體系結構。對于高端芯片這種人類能接觸到最復雜的技術產品，芯片廠商在得到Arm授權后可以在Arm蓋好的樓體結構（Arm指令集 芯片設計方案）上加以完善就能建起屬于自己的芯片大廈，不需要重新從地基開始打起，不但大大降低了芯片設計難度，同時還能受益于Arm多年的積累使得設計出的芯片具備低功耗、低成本、高性能等優(yōu)點。
但這并不是芯片設計廠商們不能拋開Arm另起爐灶的唯一原因。之所以Arm在移動終端芯片上有統(tǒng)治級的地位，還因為Arm指令集在移動設備上已經形成了完整的生態(tài)鏈，全球移動設備從操作系統(tǒng)到上層應用軟件幾乎都是基于Arm架構開發(fā)的。就算芯片廠商有從零開始的芯片設計能力，但如果得不到產業(yè)鏈上下游的支持，依然只是閉門造車。
所以，Arm的地位有點類似于Windows在操作系統(tǒng)中的位置。就算蘋果、三星、高通、亞馬遜等全球頂尖的芯片公司或科技公司，也都全部投入Arm的懷抱，采用Arm授權的Arm架構進行芯片研發(fā)。
而在這樣的背景下，我國芯片設計公司也紛紛加入Arm陣營，基于Arm架構開展芯片自研。不過，長期以來在普通民眾眼中，其中最出名的還要數華為海思基于Arm架構研發(fā)的麒麟系列手機芯片，目前該系列芯片已被廣泛應用于華為旗下包括Mate、P系列的各型號高中端手機中。
而阿里旗下的芯片公司平頭哥，則是繼華為海思之后另一家在Arm芯片自研上取得重要突破的芯片設計公司。
在10月19日的云棲大會上，平頭哥正式發(fā)布了自研“倚天710”芯片。
與華為海思的麒麟芯片主要應用于智能手機上不同，這次阿里平頭哥推出的“倚天”芯片是一款基于Arm的通用服務器芯片。而目前全球能設計通用服務器芯片的廠家無非也就是英特爾、AMD等屈指可數的幾家頂尖芯片設計公司，整個市場完全被美系企業(yè)占據。
全球服務器芯片市場份額，英特爾一家獨大?因此，“倚天”推出的意義不亞于當初麒麟芯片在高端智能手機芯片領域代表國產高端芯片突圍的意義。
“倚天”到底實力怎樣？
芯片最關鍵的參數就是芯片制程?！耙刑臁钡闹瞥踢_到了目前業(yè)界最頂端的5nm，與高通、蘋果最高端手機芯片制程相同，甚至領先于英特爾與AMD目前最先進的7nm服務器芯片產品。難能可貴的是，倚天是全球第一顆采用5nm工藝的服務器芯片。
而正是由于采用了5nm制程，單顆“倚天”芯片內集成了128核、可容納600億根晶體管。天量的晶體管數量代表著芯片恐怖的運算能力，在標準測試集SpecInt2017（SPEC成立于1988年，由斯坦福大學、清華大學、微軟、等全球幾十所知名大學、研究機構、IT企業(yè)組成，是一個全球性的、權威的第三方應用性能測試組織，它旨在確立、修改以及認定一系列服務器應用性能評估的標準，其最新的CPU基準測試工具即為SPEC CPU 2017）上，倚天芯片的性能分數超過440，這一成績甚至領先亞馬遜的Arm服務器芯片產品。
最后來說說“倚天”的意義。對于阿里來說，“倚天”的問世意味著每時每秒都面對海量并發(fā)計算的阿里可以提升云計算的效率、降低成本。據估算，倚天710芯片比現在標桿芯片能耗比提升50%以上。
當然，自研的“倚天”也讓阿里云不再受制于人，被“卡脖子”的風險大大降低。
而對于中國芯片產業(yè)界來說，“倚天”同樣意義重大，因為這意味著除了華為外，中國又出現了一家在高端芯片領域可以與歐美芯片巨頭們掰手腕的芯片企業(yè)，讓世人看到了阿里真的不再僅僅是一家“沒有技術含量”賣貨的電子商務企業(yè)。
不過，值得注意的是，就算“倚天”是自研芯片，但畢竟其終究是基于Arm公司知識產權的Arm架構，就算Arm公司已經明確發(fā)布聲明稱“Arm既有源于美國的IP，也有非源于美國的IP。經過全面的審查，Arm確定其Armv9架構不受美國出口管理條例(EAR)的約束”，但當初華為遭到美國斷供時曾經一度出現Arm公司停止授權的危機依然歷歷在目。
因此，若想真正在芯片設計領域擺脫“卡脖子”困境，根本還是要在芯片底層架構上有所突破。
好在開源的RISC-V芯片架構目前已成氣候，而中國芯片企業(yè)也開始逐步嘗試基于RISC-V架構開展芯片自研。兆易創(chuàng)新在全球首個推出基于RISC-V的32位通用MCU、泰凌微電子推出全球首款通過PSA認證（芯片信息安全保護能力方面的國際認證）的RISC-V架構芯片、中科藍訊發(fā)布其首款自主RISC-V內核MCU芯片、匯頂科技推出采用RISC-V內核的物聯(lián)網解決方案專用MCU產品等。我國芯片軍團已經成為推動RISC-V前進的一股重要力量。
而在RISC-V商業(yè)化道路上阿里平頭哥同樣走的很激進。平頭哥相繼推出基于RISC-V架構的玄鐵902、906、907及910多款處理器產品，2021年3月，平頭哥成功將Android 10移植到玄鐵910處理器上，標志著其性能達到旗艦智能手機級別。截至目前，玄鐵系列嵌入式處理器已量產超20億顆，應用在機器視覺、工業(yè)控制、車載終端、移動通信、多媒體、無線接入和信息安全等各個領域。
總之，“倚天”的面世讓人看到了阿里平頭哥在芯片技術上的硬實力，而平頭哥在RISC-V架構芯片自研上的努力則更加彰顯了其攻堅芯片自研的決心。希望“倚天”不只是曇花一現，而是能成為平頭哥乃至中國芯片企業(yè)進入高端芯片自研領域的排頭兵，拭目以待吧。
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