產(chǎn)業(yè)深度剖析：處理器核裂變成競爭焦點(diǎn)

ARM、IBM相繼在終端和服務(wù)器市場(chǎng)開(kāi)放處理器內核，一如中子擊碎原子核后發(fā)生核裂變反應并釋放巨大能量，處理器內核的開(kāi)放將強烈沖擊現有的集成電路產(chǎn)業(yè)格局。

而系統廠(chǎng)商將多個(gè)IP核聚合在一個(gè)芯片上，亦如核聚變反應產(chǎn)生更高量級的能量，將深刻影響整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)。

“第一絲微弱的晨光出現在東方。在這瞬間，好像從地殼底下升起一種并非這個(gè)世界的光。它是世界從未見(jiàn)過(guò)的日出。在這個(gè)時(shí)刻，永垂不朽的事跡出現了。時(shí)間停滯不前，空間變成一個(gè)小圓點(diǎn)，似乎天崩地裂。人們感到自己好像獲得了目睹‘世界誕生’的特權。”

唯一獲準采訪(fǎng)美國原子彈研制計劃——曼哈頓工程的《紐約時(shí)報》科技記者勞倫斯，1945年7月16日在新墨西哥州大漠里目睹世界首顆原子彈試爆后這樣寫(xiě)道。勞倫斯因其對原子彈研制和對日本核打擊的報道而獲得當年普利策獎。

原子彈的威力來(lái)自重金屬元素的原子核被中子擊中后裂解為2~3個(gè)輕原子核并釋放能量的核裂變反應。

盡管“軟件定義”已成為業(yè)內的熱詞，軟件在IT產(chǎn)業(yè)所占的比重也日益增加，但軟件是跑在處理器之上的，因此可以說(shuō)整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)是構建在處理器之上的。

長(cháng)期以來(lái)，人們無(wú)論是在消費市場(chǎng)還是在企業(yè)級市場(chǎng)上看到的處理器都是打上型號和生產(chǎn)廠(chǎng)家的芯片。處理器作為最小的計算模塊不可細分，處理器由Intel、AMD、IBM等處理器廠(chǎng)商生產(chǎn)都是天經(jīng)地義的。

直到蘋(píng)果智能手機iPhone獲得巨大成功，人們這才發(fā)現處理器是可以繼續細分的，蘋(píng)果公司也可以生產(chǎn)自己的處理器。于是，智能手機的幕后英雄——ARM公司走到臺前，正是ARM開(kāi)放處理器內核的商業(yè)模式成全了智能手機和平板電腦等智能移動(dòng)終端市場(chǎng)的繁榮。

8月7日，IBM、Google、NVIDIA、泰安電腦和Mellanox聯(lián)合宣布成立OpenPOWER聯(lián)盟，聯(lián)盟將提供先進(jìn)的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )、存儲和圖形處理器(GPU)加速等技術(shù)，為下一代超大規模云計算數據中心的開(kāi)發(fā)商提供更多的選擇、更強的控制和更好的靈活性。

直白地說(shuō)，這些高端服務(wù)器芯片、搜索引擎、GPU加速、服務(wù)器主板和網(wǎng)絡(luò )廠(chǎng)商桃園結義的目的，就是要在服務(wù)器市場(chǎng)上“山寨”ARM的商業(yè)模式，意欲在服務(wù)器市場(chǎng)上再現ARM在消費電子市場(chǎng)的成功。

眾所周知，與核裂變相反，核聚變反應是由多個(gè)較輕的原子核聚合成較重的原子核且釋放出能量，基于核聚變反應的氫彈較之基于核裂變反應的原子彈，威力更勝一籌。但鮮為人知的是，核聚變反應需要在極高的溫度和壓強下才能進(jìn)行，因此，必須使用原子彈作為扳機來(lái)引爆氫彈。換句話(huà)說(shuō)，先有核裂變，再有核聚變。

類(lèi)似地，處理器內核開(kāi)放所產(chǎn)生的能量將會(huì )深刻地影響到集成電路(IC)的產(chǎn)業(yè)格局。而諸如蘋(píng)果公司等系統廠(chǎng)商將多個(gè)第三方開(kāi)放的IP(知識產(chǎn)權)核“聚合”在一個(gè)芯片時(shí)所釋放出來(lái)的能量，影響的將會(huì )是整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)。

上篇：產(chǎn)業(yè)演化與平臺領(lǐng)導力

透過(guò)產(chǎn)業(yè)形態(tài)演變的進(jìn)程可以感觸到SoC如何從暗流涌動(dòng)到成為產(chǎn)業(yè)潮流，而回顧廠(chǎng)商對平臺領(lǐng)導權的爭奪歷程，則會(huì )更深刻地認識處理器內核對芯片市場(chǎng)格局的影響。

集成電路產(chǎn)業(yè)細分演進(jìn)

如同其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一樣，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也經(jīng)歷了專(zhuān)業(yè)分工不斷深化的過(guò)程。

芯片生產(chǎn)通常分為設計、制造和封裝測試三個(gè)環(huán)節。早期的IC產(chǎn)業(yè)都是由整機廠(chǎng)商主導的，像通信廠(chǎng)商摩托羅拉自己就擁有規模相當大的半導體業(yè)務(wù)。上世紀70年代，英特爾這樣的集成器件制造廠(chǎng)商(IDM)開(kāi)始主導芯片制造和封裝測試;到了80年代，在制造領(lǐng)域出現了臺積電這樣的代工廠(chǎng)(Foundry);進(jìn)入90年代，IC設計領(lǐng)域又細分出了以ARM為代表的IP供應商。

芯片產(chǎn)業(yè)中代工生產(chǎn)和IP設計兩種業(yè)務(wù)的獨立，使得高通等第三方處理器廠(chǎng)商和蘋(píng)果等系統廠(chǎng)商采用SoC方式(片上系統)自行定制處理器成為可能。根據半導體市場(chǎng)研究公司ICInsight對1999年～2012年全球半導體市場(chǎng)的統計，Fabless(無(wú)生產(chǎn)線(xiàn))廠(chǎng)商銷(xiāo)售復合增長(cháng)率為16%，而同期IDM廠(chǎng)商銷(xiāo)售復合增長(cháng)率僅為3%。2012年Fabless銷(xiāo)售額已占到半導體市場(chǎng)27.7%的份額，從而強勁地沖擊著(zhù)IDM模式。

集成電路產(chǎn)業(yè)細分的一個(gè)獨有的驅動(dòng)因素是半導體市場(chǎng)日益高昂的投資和日趨激烈的競爭。

芯片制造業(yè)是知識密集型和資本密集型行業(yè)。隨著(zhù)集成電路加工線(xiàn)寬的不斷縮小，建造一條45nm半導體生產(chǎn)線(xiàn)的投資已經(jīng)高達30億美元。高高的市場(chǎng)門(mén)檻讓中小半導體廠(chǎng)商望而興嘆。

線(xiàn)寬的不斷縮小，還意味著(zhù)不同生產(chǎn)線(xiàn)的工藝寬容度的縮小。2002年三星生產(chǎn)的StrongARM處理器主頻已經(jīng)做到1.2GHz，而ARM對外提供的處理器IP的頻率只有400MHz。這是因為三星在設計和制造環(huán)節做了相互優(yōu)化，進(jìn)而顯著(zhù)提升了芯片主頻。而ARM當時(shí)實(shí)力尚弱，難以對不同廠(chǎng)商的生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化，因此，主頻自然上不去。

英特爾的核心競爭力在于同時(shí)擁有世界最強的設計團隊和最好的生產(chǎn)設施，便于兩者相互優(yōu)化，進(jìn)而生產(chǎn)性能最佳的芯片。英特爾對工藝一致性的追求近乎苛刻，前CEO貝瑞特主導的“精確復制”計劃，就是為了讓英特爾分布在世界多個(gè)地方的工廠(chǎng)具有工藝一致的高水平制造環(huán)境。

英特爾用高昂的投資與芯片廠(chǎng)商AMD競爭，同時(shí)用設計與制造相互優(yōu)化來(lái)與缺少設計團隊的代工廠(chǎng)臺積電競爭。

在與AMD的競爭中英特爾賭贏(yíng)了，2008年，AMD終于不堪投資的重負，將芯片制造業(yè)務(wù)剝離，成為Fabless企業(yè)。而在與臺積電的競爭中，臺積電不僅沒(méi)輸，還通過(guò)與ARM這樣的Chipless(無(wú)芯片)公司合作，實(shí)現了芯片設計與制造的相互優(yōu)化，在新的制程引入上與英特爾時(shí)間上相差不多，從而確保了代工芯片的高性能。

與此同時(shí)，ARM也發(fā)展壯大到足以針對特定代工企業(yè)的特定生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化。如今，如果客戶(hù)要在臺積電代工，ARM則可以分別提供封裝基于臺積電性能優(yōu)化或功耗優(yōu)化的不同生產(chǎn)工藝的硬IP核，以滿(mǎn)足用戶(hù)對性能或者功耗的偏好。

爭奪平臺領(lǐng)導權

“標準為王”在整機產(chǎn)品上很大程度是通過(guò)對平臺的控制體現出來(lái)的?？刂屏似脚_，就等于主導了市場(chǎng)，也就意味著(zhù)豐厚的回報，因此，平臺控制權的爭奪便顯得格外重要了。

平臺控制權的爭奪在個(gè)人計算市場(chǎng)可謂精彩紛呈。