英特爾和高通迎來「踢館人」

芯片「新戰國時代」來了

?或許是對英特爾不滿意,或許是出于對自身技術的篤信,蘋果Mac系列或許即將迎來第五次“換芯”。

近日,彭博社援引知情人士消息稱,蘋果公司最早將在本月的WWDC年度開發者大會上宣布一個重大決定:旗下Mac電腦系列產品線將使用自家芯片,放棄過去多年一貫使用的英特爾處理器。

棄英特爾而采取自研,蘋果的目標不僅僅是換芯。

Mac系列采用自研芯片的消息已經不是第一次傳出,今年早些時候就有類似消息傳出。而回顧歷史,Mac系列“換芯”似乎也不是什么新鮮事,從最初的MOS6502到后來的摩托羅拉68000、IBM PowerPC再到現在的英特爾 X86,Mac系列已經先后使用過四次不同的處理器架構。

而靜觀這次蘋果的自研“芯”作,或許更是全球芯片市場大變局來臨前的一個征兆。

15載合作,蘋果為何“變心”

據悉蘋果目前的自研Mac芯片在內部代號為Kalamat。這款芯片將使用ARM的授權技術,是基于iPhone和iPad所使用的A系列芯片的相同技術。不過,新Mac系列的操作系統將會繼續使用MacOS,而不是移動端的iOS。

由于采用ARM全新架構系統,蘋果方面的開發人員需要一定時間來對新組件進行優化,同時也會給外部開發者留出一些時間。所以,也有知情人士透露,蘋果方面公布這一消息的時間或有所推遲。但無論早晚,蘋果PC的自研芯片已經上路。

?十五年前,在2005年6月6日的蘋果WWDC大會上,時任英特爾CEO保羅·歐德寧面帶微笑,穿著“兔子服”手持一大片晶元走上演講臺,與一旁的史蒂夫·喬布斯共同宣布——蘋果旗下Mac系列將拋棄IBM的PowerPC,轉向Intel的X86架構。

幾個月后,也就是2006年1月,蘋果正式推出了第一批基于英特爾處理器的Mac產品,這也標志著蘋果Mac正式進入英特爾時代。

對于Mac系列換平臺換架構這種事兒,喬布斯是從來都不抗拒的。

早在1988年,喬布斯就曾預言過所有計算機架構、系統都會有十年左右的壽命期限。他認為計算機的核心架構決定了計算機的最終性能,而當每一種架構達到其最終性能極限時,傳統架構就會被新技術取代。

不過,英特爾還是打破了喬布斯的“十年預期”。從05年至今,英特爾已經獨占了Mac系列長達15年之久。當然,天下沒有始終牢不可破的聯盟,15年后的今天,蘋果終于有了自研的想法。至于英特爾被放棄,似乎也不令人感到意外,畢竟“牙膏廠”過去兩年雖然依然保持著PC芯片領域的市場優勢,但這一優勢正在快速減弱。

對于蘋果的決定,相關通訊行業專家告訴懂懂筆記:“此舉背后的一個直接原因,就是蘋果對英特爾失去耐心。英特爾過去幾年在芯片上的進步并不明顯,每一代的升級都非常有限,尤其是10nm芯片制程上的頻繁跳票,作為大客戶蘋果自然不愿意這樣一直陪英特爾耗下去。”

“擠牙膏”是過去數年業界對英特爾的戲稱,主要原因就是英特爾每一代產品只帶來細微的性能升級。10nm工藝制程始終未能實現大規模量產,而14nm后面的+號一加再加,甚至讓不少用戶將英特爾“牙膏廠”的外號改成了“拉鏈廠”。

??而反觀老對手AMD,近幾年卻在快速彌補此前“推土機時代”埋下的坑。如今在Ryzen系列以及最新7nm工藝的加持下,AMD產品優異的性能表現讓外界對其不斷“點贊”。也因此,從去年開始我們在PC芯片領域最常聽到的一句話就是“AMD Yes!”

從最新一代的產品來看,Mac目前使用的10代酷睿處理器無論是性能還是功耗上都要落后于 Ryzen 4000 系列,特別是GPU方面,二者的差距非常明顯。

這種情況下,蘋果選擇和英特爾分手也就在情理之中。當然,早就想好策略的蘋果并沒有選擇風頭正盛的AMD,而是走上了自研這條路,背后各種緣由也值得玩味。

小陣痛擋不住自研底氣和信心

按照常規邏輯,在PC芯片上放棄英特爾或許只能選擇AMD,而且AMD最新的產品表現也足夠驚艷。不過,如今AMD也難入蘋果的法眼。

對于AMD的產品特性及市場成績,上述通訊行業專家表示:“AMD產品相較于此前確實有了很大的進步,這主要得益于其更先進的芯片制程,但這個成績很大程度上要歸功于臺積電。英特爾方面所有的芯片都是自己生產,技術實力非常穩定,可以說AMD現在的7nm產品在綜合性能上并沒有達到完全甩開英特爾的地步。你可以看到AMD的市場份額和用戶口碑上漲,主要還是得益于其產品更高的性價比。”

鑒于此,蘋果方面選擇自研芯片的思路,則來自性能和性價比兩方面的考慮。蘋果的底氣一方面來自對自身技術的篤定,另一方面是對臺積電先進制程技術的信心。

首先在系統兼容方面,以蘋果的技術實力,想讓Mac OS在ARM芯片上完美運行幾乎沒有挑戰。而且這也不是蘋果第一次換架構了,對于蘋果而言算是駕輕就熟。

??其次,單從性能方面來看,目前蘋果A系列芯片已經足夠強大。2018年iPad Pro發布時,蘋果就表示其所搭載的A12X芯片要強于當時市面上92%的筆記本電腦,在圖形處理性能更是已經達到了微軟 Xbox One S 游戲主機的水準。

當然,這92%的比例蘋果如何得來的我們無從考究,但從實際效果來看,當時A12X芯片確實足以讓蘋果驕傲一下。在平均功耗遠低于PC處理器的情況下,其性能表現確實要優于同時期絕大多數的PC芯片。同時,臺積電5nm工藝的逐漸成熟,也讓蘋果有了更大底氣去“押寶”ARM-based CPU。

據消息人士透露,這款芯片將會采用臺積電的5納米制程工藝,而新一代的iPhone和iPad Pro處理器制程也會采用這一工藝。另外首批Mac處理器將會擁有8顆代號為“風暴”(Firestorm)的高性能核心,至少4顆代號為“冰暴”(ice storm)的節能核心。

對此,相關通訊行業專家對懂懂筆記表示:“蘋果大概率會率先在12英寸MacBook產品上使用ARM架構芯片,因為這本身就是一個低性能、低功耗的產品線。”

不過,這種嘗試在過渡期間可能也會帶來一些新的挑戰,“如果前期只在12英寸MacBook產品線上使用新架構芯片產品,意味著在一定時間內Mac將會同時存在兩種架構,這對于開發者而言無疑是非常痛苦的。這種尷尬在以前使用ARM架構的Windows筆記本上就已經大量出現,例如應用少、適配差等問題。”該人士強調。

當然,以蘋果的技術實力以及對開發者的生態掌控能力,適配問題會隨著時間很快解決。蘋果目前最著急的,是盡快掌控“軟硬件一體化”的節奏。

全球芯片業:分久必合合久必分

過去十幾年,英特爾一直都是傳統PC芯片領域獨步天下的存在。但時代在變,江山代有人才出。

就像當年英特爾戰勝IBM的PowerPC一樣,時隔十幾年PC芯片領域的格局似乎再次松動。雖然這次被蘋果放棄的英特爾芯片不會像當年IBM的PowerPC那樣快速沒落,但市場已經呈現出合久必分的趨勢。

除了這次被蘋果“毅然拋棄”,近兩年口碑下滑、移動芯片失利、競爭對手崛起,加之越來越多的PC企業開始涉足ARM架構芯片,都表明英特爾一家獨大的局面正在出現裂縫,更預示著PC芯片領域的格局已經悄然改變。

不僅是PC芯片行業,移動芯片領域的更迭似乎更快。

放眼當下移動芯片領域,高通是無可爭議的王者,目前整個安卓陣營中除了華為和三星,幾乎所有企業的高端芯片均來自高通。這樣一個近乎壟斷的地位,也讓高通在全球各地多次遭遇反壟斷機構的調查和罰款,而且每次罰款的金額都是數億甚至十幾億美元。

但是進入5G時代之后,移動芯片領域已經風云突變。曾經的高通戰勝了德州儀器,成為移動芯片領域的巨頭,如今的高通也成為了被挑戰的人。

目前移動芯片領域主流的競爭者有五家,分別是高通、蘋果、華為、三星和聯發科。其中三星的獵戶座近兩年競爭力逐漸下降,對高通的依賴可能會逐漸加大。按照三星的慣例,三星在自家旗艦機上一直采用的是雙版本發售,在韓國本土和歐洲地區使用的是三星自家的獵戶座芯片,在美國和中國地區使用的高通的芯片。不過,由于獵戶座芯片的競爭力削弱,這種策略也迎來了消費的不滿。

??在今年最新的S20系列中,三星搭載的Exynos 990芯片在性能上已經無法與同期的驍龍 865相提并論,性能的差異也招致了部分用戶的不滿。最終,今年的韓版的S20系列放棄了Exynos 990而選用了驍龍 865 。盡管三星前不久又提出下半年的頂級旗艦Note 20系列將首發搭載獵戶座992處理器,但是三星芯片部門的士氣并未有所回升。

與競爭力下滑的三星不同,華為、蘋果兩家始終保持著非常高的競爭力,蘋果的A系列芯片從第一代iPhone 4開始一直就是高性能移動芯片的代表。雖然蘋果在5G進度上有所落后,不過在去年收購英特爾基帶業務之后,其5G基帶芯片的自研能力也大幅加強。

而另一家芯片巨頭華為的麒麟芯片,從技術能力上則是后來居上。

從2009年初代的K3芯片開始,華為在芯片領域投入了巨大的心血。到今天華為的麒麟芯片已經在高端市場站穩腳跟,特別是在5G方面更是簡述頗多。在去年8月率先發布5G外掛式芯片解決方案“麒麟980+巴龍5000”之后,首款集成式5G SoC“麒麟990 5G”接踵而來。而調研機構 CINNO Research 發布的最新數據現實,2020 年第一季度華為海思首次成為中國大陸市場份額最高的移動 SoC 生產商。當然,接下來的挑戰除了“外界干擾”,還有一點就是今年下半年Mate40系列所搭載的全新一代麒麟芯片,能否全面啟用聯發科最新的5nm工藝。

蘋果、華為之外,聯發科的情況和AMD有些相似。當初用來沖擊高端的Helio系列芯片成為聯發科最黑暗的時刻,孱弱的性能、超高的功耗使其幾乎失去了所有的高端市場份額。數年沉寂之后,全新的天璣系列憑借相對不錯的性能以及更高性價比,讓其有重新出現在了主流廠商的產品線上。

在諸多老牌芯片企業之外,一眾手機企業也一直在積極準備自己的造“芯”計劃。小米之后,OPPO日前啟動了代號為“馬里亞納”的自研SOC項目,據悉OPPO目前已經從展訊、聯發科挖來了大量技術人人才,為其自研芯片計劃做準備。

在去年召開的“OPPO未來科技大會2019上”,OPPO創始人、CEO陳明永就曾強調,未來三年OPPO在技術方面的總研發投入將達到500億元,而芯片研發正是包含在這500億投資內。

除了傳統芯片大廠和手機圈頭部企業,另一股不容忽視的力量就是谷歌。

前不久,有外媒報道谷歌代號為“Whitechapel”的自研SOC芯片項目已經成功流片。預計最早會被使用在明年的Pixel手機上面,而后續的 Chromebook 產品系列也會使用。據了解,谷歌的SOC是與三星合作設計的,在制程工藝方面,也將使用三星最先進的5nm制造工藝。

??目前蘋果和華為的芯片依然都屬于僅供自用,所以高通可以繼續占據絕大多數手機產品的市場份額。但從目前市場狀態來看,高通的優勢正在快速縮小,甚至在面對蘋果和華為時已經不具備太多優勢。即便是PC芯片領域的巨頭英特爾,也在嘗試蠶食高通的市場份額。從近日三星發布的Galaxy Book S筆記本電腦來看,其采用的就是英特爾Lakefield 5核處理器,顯然英特爾也在嘗試用新一代混合技術酷睿處理器去挑戰ARM、高通在移動芯片市場的位置。

如果再加上老對手聯發科,以及谷歌、小米、OPPO等新玩家的蠢蠢欲動,高通表面上依然保持著份額上的領先,但第一的寶座早已搖搖欲墜。

【結束語】

以史鑒今,當年英特爾擠掉IBM,高通戰勝德州儀器都說明了,技術上的更迭會不斷造就新舊換代、優勝劣汰。英特爾和高通在過去十幾年里一直牢牢掌握著PC和移動芯片市場,但如今他們也迎來了新的踢館人,這場景像極了當初它們挑戰“前輩”時那樣。

可以看到,長久以來穩定的芯片市場平衡正在被打破,失衡或者說群雄崛起、逐鹿中原的場景,很有可能會成為未來整個行業的常態。

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