最近一直忙于手頭項目,，同時也沒有很值得研究的產(chǎn)品,，因此這兩個月也就疏于更新。2020年馬上就過去了，這里也從個人角度隨便聊聊一些粗淺理解,，有不對的地方還請指教,。

　　英特爾 vs AMD

　　今年的處理器市場算是比較熱鬧了,，從前的霸主intel跌落神壇,，從產(chǎn)品到股價都經(jīng)受了重創(chuàng)。而它的老對頭AMD時來運轉,，ZEN架構迭代的愈加順利,，從PC端到服務器市場都在蠶食intel的市場。

　　這兩個冤家的糾纏從幾十年前就開始了,，AMD曾數(shù)度占據(jù)先機,，但intel都能很快的挽回局勢,，重新占據(jù)上風。而這次看起來似乎是intel這20年最大的一次危機,。從表象上來看似乎是intel在自家工藝上載了跟頭,，更深層次其實是intel的多元化戰(zhàn)略的挫折，從收購Mobileye,，Altera,，再到后來的Nervana和habaha（這兩個名字也是般配），加上重啟自研GPU之路,，intel一直在嘗試創(chuàng)造一個包含CPU,，GPU，硬件可編程單元FPGA,，神經(jīng)網(wǎng)絡處理單元等集大成為一體的異構處理綜合體,，囊括了未來數(shù)十年在終端，云端,，人工智能,，功能可定制化等主要領域和新興方向的主要需求。

　　這當然是一個很宏大并且很誘人的目標,，然而難度也是巨大的,。不但要在硬件上掌控這些非常復雜的設計，同時在軟件層面也需要非常好的抽象和調度,，以適于程序員使用這些資源,。可以說intel過高的估計了自己的資源和能力,，在各方面遍地開花式的齊頭并進的結果就是資源配置不足,，首先就導致在工藝端出現(xiàn)了短板，而后在自動駕駛和人工智能加速器上也漸漸落在后邊,。

　　現(xiàn)在除了前方失火，作為老巢的CPU市場居然也受到了極大挑戰(zhàn),，不得不說是輕敵冒進的結果,。而反觀AMD在低谷中時，沒有能力也沒有關注這些外延領域,，而是集中全部的資源在當下最核心最有希望的處理器設計上,，從拋棄推土機這種花哨式的設計開始，回歸主流設計方案,，以ZEN架構一舉搬回了劣勢,。隨著幾代ZEN架構的成功，根基穩(wěn)固之后,，再開始慢慢擴展領域,，包括最近收購Xilinx,，也透露出AMD在云端異構上的野心。

　　當然intel現(xiàn)在的困境也不能簡單的歸結于單個原因,。從另外一個角度看,，intel也是時運不濟，異構處理的思想過于超前,，以至于花費了大量的資源和財力,，導致當下能夠賺錢的市場沒有把握住。這其實是很多行業(yè)領先者曾經(jīng)犯下的錯誤,，這也是芯片領域的天時地利人和,，缺一不可。

　　而所謂的時機,，這個有點玄學的味道了,，因為誰也不知道風口什么時候到來，什么時候褪去,。有的提前做了準備,，并且把握住了風口的機會，比如NVIDIA對于CUDA并行計算和AI,；而有的提前做了準備,，卻耗盡了資源沒有等到時機來臨，比如幾年前的那幾家ARM服務器開發(fā)廠商,。這其中的度怎么把握確實是件非常困難的事,。

　　英偉達收購ARM的影響

　　另一個重磅消息就是ARM將被NVIDIA收購。作為移動領域的絕對霸主,，ARM自己卻有點風雨飄搖的味道,，先是被軟銀巨資收入囊中且給予厚望，然而沒過幾年就被出售,。而每年百億級別的出貨量,，居然只有區(qū)區(qū)幾個億的年利潤，對比四五百億的估值真是有點不夠看的,。

　　這幾年ARM的發(fā)展可以說是主要借了移動領域快速發(fā)展的東風,，基本壟斷了高端手機的核心，這也是其主要的利潤來源,。而其他大力發(fā)展的領域,，比如物聯(lián)網(wǎng)，人工智能,，只能說暫時還是美麗的童話,，IP賣了不少，可獲得的收益就少的可憐,，而大力推廣的服務器領域,，一波一波的廠商被忽悠進去,，然后紛紛割肉退出。因此ARM雖然當下風光無限,，但背地里也是危機重重,，一旦手機市場慢下來，ARM的利潤根基就會受到威脅,。

　　被寄予厚望的物聯(lián)網(wǎng)市場正受到開源RISCV的挑戰(zhàn),，而人工智能趨于定制化設計，ARM也沒什么優(yōu)勢,，更不用說服務器端的玩家變成了一眾云廠商,，它們更傾向于自己設計，ARM在這幾個方面都很難獲得大的利潤增長點,。這也許就是IP廠商的宿命,，強如ARM也只能獲得芯片產(chǎn)業(yè)鏈上微不足道的利潤分成。隨著ARM被收購,，也許就是活躍了幾十年的IP業(yè)務終結的開始,。

　　之后除了非常復雜的設計還可能存在獨立的公司，其他的IP都會漸漸被整合到某幾個公司旗下,，從而出現(xiàn)芯片領域的平臺提供商,。這樣芯片公司只需要關注在主要的功能設計上，其他部分都可以從平臺獲得,，包括IP,，設計flow，綜合以及tape out相關,，從而獲得資源配置的最優(yōu)化,。而芯片設計相關的工作，目前主要由眾多Design Service公司提供,，也很有可能在不遠的將來歸于平臺提供商之下,，以更加高效和自動化的方式提供。

　　之后獨立IP的提供方式也不再是目前的軟硬核交付,，更可能是獨立的裸片,，通過chiplet互聯(lián)形成一個完整的芯片packet。在這種理念下,，平臺提供商就有資源和能力獲得較大的利潤，從而成為芯片行業(yè)的巨無霸,，其能量會遠遠超過現(xiàn)在的intel,。也許10年之后，芯片行業(yè)出現(xiàn)了一個像google和amazon這樣萬億級的公司也并非不可能,。

　　蘋果劃時代推出Arm筆電處理器

　　剛才說到ARM,，今年還有一個里程碑式的事件,，就是Apple以驚人的速度推出了基于ARM的筆記本電腦。

　　Apple從來不是一個拘泥于現(xiàn)狀的公司,，在其歷史上,，就曾經(jīng)在短時間內拋棄了摩托羅拉轉向intel。但當時的情況是powerpc日漸式微,，而intel明顯的處于快速上升期,，和現(xiàn)在并不可同日而語。之前其他廠商推出的基于ARM的各種筆記本基本上都不溫不火,，不曾對X86架構構成任何挑戰(zhàn),。

　　通俗講，如果告訴一個人說現(xiàn)在的imac裝不了win10了,，有很大一批人可能都會猶豫,。因此apple當下的選擇是冒了很大的風險的。然而apple也有自己獨有的優(yōu)勢,，就是軟硬件一體的高度控制能力,，這也是它敢于叫板intel的底氣。

　　由于IOS在龐大的電腦市場占比較小,，目前還不能對X86構成什么威脅,。但這次改變卻透露了X86未來可能的隱患，這就是基于Apple強有力的執(zhí)行力和軟硬件整合力的推動下,，在Apple體系中成功建立起移動,、桌面和云的一體化，從而證明了ARM架構在泛云支持上的可能性,。這個殺傷力就很大了,，現(xiàn)在Amazon也只是在某些特定領域使用ARM服務器，并沒有對X86龐大的生態(tài)構成挑戰(zhàn),。而Apple的一體化是直接面向了泛應用領域,，這個如果成功，就表明現(xiàn)在桌面和移動的幾乎所有應用都可以遷移到ARM上,，同時對應的云端應用也可以用ARM支持,，這樣相當于直接切入了X86的生態(tài)圈。

　　理想當然美好,，然而過程并沒有那么容易,，就單單推動廠商把現(xiàn)在IOS上的桌面應用都遷移到ARM上都是個不小的工作，更不用說那些歷史遺留程序了,。不過前景還是值得期待,，也許若干年之后，我們真的能看到RISC的代表ARM將X86擊敗的時刻,，這將代表著處理器領域進入全新的時代,。

　　RISC-V暫時難成氣候

　　談到ARM,，就不得不說說現(xiàn)在炙手可熱的RISCV。這是一個從出生就含著金鑰匙的指令級架構,。在誕生之初,，沒有人能預料到它能在巨頭壟斷的處理器市場掀起這么大的浪花。

　　指令集開源,，硬件設計開源,，這個老前輩openrisc都嘗試過，但是并沒能挽回其不斷衰落的事實,，這也許就是天時,、地利、人和,，或者更通俗的講,，“風口上的豬”吧。

　　不過坦率講,，雖然RISCV一直很熱鬧,，不過在真正商業(yè)化的路途上和競爭對手ARM還差的很遠，大多數(shù)的創(chuàng)業(yè)公司還停留在處理器個別系列的研發(fā)中,，能夠大規(guī)模量產(chǎn)的,，可能只有像西部數(shù)據(jù)這樣自產(chǎn)自銷的模式了。而其他林林總總的開源核心,，包括西數(shù)開源的商用化內核,，也基本上淪為各大高校的學習和研究的項目，真正用開源核心做商業(yè)項目的鳳毛麟角,。這也反映了硬件開源化相比軟件的種種困境,。

　　不過盡管面臨種種困難，RISCV仍然算是成功的在X86和ARM巨頭窺視的壟斷性市場中開辟了一絲曙光,，而有光亮的地方就有希望,。談到RISCV的進展，大家大多會想到對標ARM,，比如sifive或者其他公司發(fā)布的處理器,，基本上都會標明對標ARM的哪一款產(chǎn)品。這當然也是一種思路,，不過從個人角度來看,，對標ARM的替代化發(fā)展可能是一條比較困難的路。不論是從指令集性能,，設計能力以及生態(tài)建設,，RISCV和ARM都差的太遠，這樣的話只能在低端應用上進行替代，而這個領域ARM自己的利潤都少的可憐,，作為替代方的RISCV們就更少了。

　　高端領域比如手機平板這些高利潤領域,，RISCV基本上沒戲,。那么RISCV的優(yōu)勢在哪里？個人拙見,，相比ARM,，RISCV最大的優(yōu)點在于簡單，整個體系架構區(qū)區(qū)幾百頁文檔,，幾十條指令加幾十個系統(tǒng)寄存器就能實現(xiàn)完整功能的RISCV核心,，而對比ARM那幾千頁的文檔和復雜的架構，對于設計者的難度是顯而易見的,。

　　這樣就將處理器這樣一個復雜的設計降低到大多數(shù)公司都能夠開發(fā)和應用的層次上,。ARM設計這么多指令和功能就是為了爭取最后那10%的性能，RISCV當然不可能在這里勝過它,，但簡潔的指令集架構卻給了多數(shù)廠商自行設計和定制的能力,，由于實現(xiàn)RISCV的基礎架構變得非常簡單，基于此進行二次開發(fā)和定制化開發(fā)就變得可行,。這雖然會帶來碎片化的隱患,，但確提供了百花齊放的可能性，從而將處理器靈活擴展到其他領域,。這也許是RISCV一個更有希望的發(fā)展方向,。

　　結語

　　回顧今年，我一共發(fā)了20篇文章,，從處理器設計到AI架構各方面,，從產(chǎn)品分析到論文解讀，理解上固然有限,，但每一篇還算是認真思考的結果,，在這里要感謝支持我的讀者朋友們，也是芯片行業(yè)的伙伴,。下一年我也會在工作之余繼續(xù)給大家?guī)硖幚砥骱虯I芯片的解讀,，期待各位繼續(xù)轉發(fā)支持。最后,，預祝各位2021新年快樂,。