近日，全球開放硬件標(biāo)準(zhǔn)組織 RISC-V 國際基金會宣布Intel以Premier級別會員身份正式加入該組織。同時(shí)Intel宣布將推出 10 億美元基金建立代工創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，此舉或?qū)⒂兄诩铀俳K結(jié)ARM的壟斷地位。
RISC-V基金會官網(wǎng)成員界面，Intel的標(biāo)志赫然在列
三大指令集架構(gòu)
x86架構(gòu)作為復(fù)雜指令集，一直統(tǒng)治PC電腦、HP高性能計(jì)算平臺。
ARM屬于精簡指令級架構(gòu)，用于大多數(shù)智能手機(jī)、嵌入式和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
RISC-V也是精簡指令集，最早由加州大學(xué)伯克利分校David A. Patterson教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)推出，是最重要的免費(fèi)且開源的指令集架構(gòu)之一。目前我國很多自主芯片都是基于該架構(gòu)，國內(nèi)的華為、中興、芯來科技、阿里平頭哥等公司都加入了RISC-V基金會。
蘋果于2020年11月發(fā)布的M1芯片，適用于部分Mac、iPad設(shè)備
在智能手機(jī)興起前，ARM架構(gòu)被認(rèn)為是“低性能、低功耗”的代表，不與Intel代表的x86架構(gòu)產(chǎn)生直接競爭。智能移動設(shè)備大范圍推廣后，以蘋果的M系處理器為代表的ARM芯片逐漸打破了性能瓶頸，ARM已威脅到Intel的地位。
而在 RISC-V 發(fā)展的這十年來，無數(shù)專家驗(yàn)證了 RISC-V 的先進(jìn)性，傳統(tǒng)上，一家企業(yè)想要在自家產(chǎn)品中集成芯片，需要先選擇供貨商，供貨商與指令集架構(gòu)、軟件生態(tài)深度綁定，因此一旦做出選擇便難以更改。
倘若切換到使用 RISC-V，開源的 RISC-V 不存在深度綁定的情況，因此會有成百上千家供應(yīng)商任企業(yè)挑選，且能靈活切換其他供貨商。
不過對整個產(chǎn)業(yè)而言，仍需要具有足夠影響力的引領(lǐng)者研發(fā) RISC-V 高性能CPU，將多年積累的移動端 CPU、桌面端 CPU 或服務(wù)器 CPU 設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)帶入這一新興行業(yè)，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
芯片巨頭們的競爭路線
ARM陣營雖然在PC市場和服務(wù)器市場都取得了一些成績，不過尚未真正影響到Intel的生存。據(jù)Intel公布的業(yè)績報(bào)告，其2021年?duì)I收為747億美元，凈利潤為198.68億美元，凈利潤率依然高達(dá)26.6%。此外，在以服務(wù)器為代表的市場中，Intel仍以97%的市場占有率掌握著絕對主導(dǎo)地位。
此外，Intel公司與ARM公司在商業(yè)模式上也存在著較大的差異。
半導(dǎo)體行業(yè)常見的IDM、Fabless與Foundry模式
ARM最早由蘋果、諾基亞、Acorn、VLSI、Technology等公司合資成立，是典型的Fabless無晶圓半導(dǎo)體模式。其營收規(guī)模相較于Intel小得多，但卻有超過1000家授權(quán)合作伙伴，每個季度出貨芯片超過25億片，在各種嵌入式處理器是當(dāng)之無愧的第一。
公司只負(fù)責(zé)核心架構(gòu)研發(fā)，提供IP授權(quán)給半導(dǎo)體合作伙伴（高通、蘋果、AMD及三星等），后者使用ARM的架構(gòu)、設(shè)計(jì)以及開發(fā)工具推出自己的處理器，然后再供應(yīng)給OEM客戶。
此前，英偉達(dá)（ NVIDIA ）曾與ARM 的母公司軟銀（ Softbank ）約定以660億美元的價(jià)格對ARM進(jìn)行收購。這項(xiàng)收購案一旦實(shí)現(xiàn)，國內(nèi)乃至全球半導(dǎo)體行業(yè)的局面會發(fā)生天翻地覆的變化。但由于英國，歐盟，美國等地的監(jiān)管機(jī)構(gòu)反對，此交易被迫宣布中止，ARM公司隨即宣布將公開募股。
Intel始終堅(jiān)持一條龍式的IDM模式。即涵蓋IC設(shè)計(jì)、IC制造、封裝測試等各個環(huán)節(jié)的全鏈路生產(chǎn)模式。區(qū)別于NVIDIA、高通、華為等企業(yè)的Fabless模式，在IDM模式下設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)得以協(xié)同優(yōu)化發(fā)展。這也是Intel長期以來保持技術(shù)優(yōu)勢的源動力。
不過伴隨著摩爾定律的逐漸失效，Intel的10nm制程量產(chǎn)計(jì)劃也一再延期。英特爾CEO在2021年宣布將IFS模式，即為客戶提供芯片代工服務(wù)，作為公司的新發(fā)展重點(diǎn)之一，這使得Intel需要與臺積電等傳統(tǒng)芯片代工廠進(jìn)行競爭。
Intel的模塊化芯片示意圖：基于先進(jìn)3D封裝，單芯片整合至強(qiáng)CPU核心等自家IP、新的互連技術(shù)、第三方/定制IP和小芯片
Intel的選擇是入局RISC-V架構(gòu)的建設(shè)，在攻入ARM占據(jù)壟斷地位的移動市場的同時(shí)，發(fā)力RISC-V新賽道，以此來維系自身在芯片設(shè)計(jì)制造行業(yè)的龍頭地位。
據(jù)媒體引述市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Semico Research的最新報(bào)告，預(yù)計(jì)到2025年，采用RISC-V架構(gòu)的芯片出貨量將增至624億顆，2018年至2025年復(fù)合增長率高達(dá)146%。毫無疑問，隨著這一新興指令級架構(gòu)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有半導(dǎo)體行業(yè)格局將會發(fā)生巨大的變化。
