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Arm与华为微妙的关系,断又不想断

2019/06 百韧锂电池 阅读

    前一段时间,由于被迫暂停了与华为海思的合作,全球排名第一的IP供应商Arm成为了行业关注的焦点。对此,该公司先后两次表态,表达了希望找到解决方法,以恢复合作关系的愿望。


首先是在6月5日,Arm创始人Hermann·Hauser称,暂停与华为的合作将对Arm造成“难以置信的损害”。


之后,该公司总裁兼COO格雷厄姆·巴德(Graham Budd)表示:“我们正在评估各种可行的解决方案,并积极地跟各国政策制定者、Arm在中国的合资公司、海思等沟通,希望此事能尽快得以解决。”


可见,这家全球IP龙头厂商确实非常重视与华为和海思的关系。


由于华为海思和Arm都是业内举足轻重的企业,而且他们彼此都是核心的合作伙伴。因此,被迫停止合作的话,对于双方的损失都不小,这也是两家企业都不愿意看到的结果。



Arm视角



首先,Arm肯定是不愿意失去像华为海思这样的大客户的。


海思半导体的发展势头有目共睹,特别是凭借华为手机在全球市占率的迅速攀升,使得海思麒麟系列手机处理器出货量非常可观,而这些大都采用了Arm的IP授权,为Arm提供了不菲的利润。而且,海思的这种发展势头依然向好,未来,双方还会有更大的合作发展空间,如果被非市场因素严重干扰,甚至被迫长期停止,那就太可惜了。


另外,Arm面对的竞争越来越激烈,而中国又是一个巨大的市场,且发展潜力无穷,如果因为非市场因素而失去以华为海思为代表的中国大客户,无疑会背负损失市场份额和竞争加剧的双重压力。


毫无疑问,Arm是一家非常成功的IP企业,其对高集成度、低功耗集成电路市场,特别是移动消费类电子市场的渗透和统治,几乎是现象级的。这显然是得益于其早期的眼光、定位和发展策略,在智能手机市场还没有兴起的时候,就看到了这一具有巨大发展潜力的市场,以IP授权的方式研发和运营,甩开了一众对手,逐步统治了移动处理器IP市场,另外,其在低功耗工业和商业应用领域发展得同样如鱼得水。


然而,随着市场的发展,Arm也遇到了越来越多的挑战,而且这些挑战在不断加剧。


首先,在存量市场,主要是由于物联网的兴起,对边缘侧设备的功耗提出了更高的要求,这种种类繁多,总体量又很大,而单体规模又比较小的业态,与Arm具有高市场占有率的智能手机、低功耗工业和商业处理器应用领域有所不同。


与此同时,这么多年以来,Arm的整体发展是不断向高性能领域进军,特别是Cortex-A系列,是由其早期的ARM7、ARM9、ARM11等逐步演进而来,而且每年都会有更新、更高性能的IP核推出。


当然,Arm也有低功耗的产品,典型代表就是Cortex-M0,在工业等领域应用很广。但面对新兴的物联网,业态发生了改变,Arm也在调整相应的低功耗产品线,以适应物联网边缘侧设备的要求。


有新的、具有巨大市场容量的业态出现,就意味着变量和商机。Arm的竞争对手都看到了这个机会,如RISC-V和MIPS。


RISC-V最大的特点就是指令集简单,只有几十行代码,功耗低,而且是开源的,能实现模块化设计,自2010年推出后不久,就在商业界得到了普遍的认可,虽然还处于发展初期,很多东西依然有待于完善,但能在短短的几年内就具有如此的市场影响力,显然给Arm带来了不小的竞争压力。


RISC-V的特点,几乎就是为物联网边缘侧设备量身定制的,这也是其迅速崛起的重要原因。而低功耗应用领域是其主战场,也是有巨大发展空间的领域,且已经开始蚕食Arm原有市场,典型代表如西部数据已经开始采用RISC-V设计硬盘控制器,而这类控制器对功耗要求较高。


另一家挑战者就是MIPS,在早期竞争阶段,Arm和MIPS是并驾齐驱的,但几年以后,MIPS便败下阵来,一直处于不温不火的状态。而随着物联网的兴起,MIPS也看到了发展机遇,在今年早些时候,也宣布开源,再一次对Arm形成了直面竞争的态势。


基于这样的竞争态势,Arm必须牢牢地抓住大市场和大客户,在保证存量市场占有率的情况下,在低功耗领域继续深耕,以迎接多方面的挑战。


而在增量市场,Arm发展的并不顺利,主要就是服务器用处理器,以及笔记本电脑CPU。


在服务器领域,英特尔的x86架构CPU占据着超过90%的市场份额,最近几年,多家厂商发展Arm架构的服务器CPU,但市场拓展结果都比较有限。华为海思也是Arm架构服务器CPU的支持者之一,这使二者形成了很好的合作发展关系,相信在市场开拓艰难的情况下,Arm一定特别重视与华为海思在这方面的合作。


华为海思视角

华为海思肯定也不愿意失去像Arm这样的核心供应商。


目前,海思自研的多个系列芯片,采用的都是购买于Arm的IP,如手机用的麒麟980,还有服务器芯片鲲鹏920。


Arm对外主要有三种IP授权模式:架构/指令集授权(可以自由修改,授权级别最高);内核授权(即IP核授权,用户可以在该核基础上,加上一些自己的内容,如外设等);使用层级授权(用户不能做任何修改,拿来直接用,授权级别最低)。


而华为海思拿到的Arm核,主要是最高级别的架构/指令集授权,海思正是在这些IP的基础上,进行修改,丰富,形成了具有自身特点的处理器产品,在很大程度上实现了自主可控,如麒麟980和鲲鹏920。


拿到这种授权的好处就是,最大化地降低了对IP供给方的依赖度,以Arm最新的成熟架构ARMv8为例,海思已经拿到了该架构的架构/指令集层级授权,这样就可以在一段时间内,不依赖于授权方。


然而,毕竟不是完全的自主可控,市场发展千变万化,架构也在逐步向前发展,在ARMv8的基础上,ARMv9,以及其它类型的架构也在研发当中,未来,随着市场的发展,当需要来自外援的IP时,已获得的授权内容还是具有局限性的。


而且,在全球半导体市场化程度不断加强的今天,没有一家厂商能够做所有的事情,IP授权本身也是一种正常、合理的商业模式,也不应该被非市场因素阻断。


因此,从未来发展与合作来看,华为海思也不希望断绝与Arm的关系,毕竟合作是双赢的。


而从另一方面讲,虽然国际合作是必要的,但一些核心竞争力,还是要靠自身去掌握,才能拥有更多主动权。因此,在与以Arm为代表的国家大厂合作的同时,华为也在开发自己的架构。


手机处理器和服务器芯片都属于传统业务,与它们相比,人工智能(AI)处理器显然是新生事物,虽然AI概念本身多年前就已被提出,但真正应用于市场,并做出相应的处理器,也就是最近几年的事情。


2018年10月,海思推出了两款自研AI芯片:7nm的昇腾910(Ascend 910)和12nm的昇腾310。它们就是基于该公司自研的达芬奇架构。当时的华为轮值董事长徐直军表示,之所以不再基于之前的芯片架构,而是做一个全新的架构,是因为目前市场上没有任何架构可以实现全场景覆盖。华为的昇腾系列则可以实现全覆盖。华为要覆盖从云、到边缘、到物联网端,就需要全新的、有创造力的架构。


因此,华为发展处理器,采取的是两条腿走路的方式,即在传统产业,如手机和服务器,在已有生态牢固的情况下,更多地从市场角度考虑,先能够站住脚,然后徐图之,争取逐步加大自主可控比例。而在新兴应用领域(如AI),则力图尽早构建属于自己的架构和生态,在产业发展前期就争取占领先机,从而在核心竞争力方面,摆脱对外界的依赖。


而这两条腿中的一条,就是与以Arm为代表的IP供应商合作,因此,即使失去这些外援IP,华为也能生存下去,但从心底里,以任正非为代表的华为肯定不愿意断绝与Arm的合作,因为和则两利,这也是符合市场规律的。


来源:半导体行业观察