近年來，全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)形勢變化巨大。一方面，由于疫情疊加地緣政治等帶來的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)，大多數(shù)企業(yè)都在積極結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，無論是培育發(fā)展先進(jìn)算力、算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析應(yīng)用，抑或融合、互聯(lián)互通，我們都看到這一進(jìn)程的加速；另一方面，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將為傳統(tǒng)硬件終端帶來數(shù)倍的價值增量，因此物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備乃至平臺也成為產(chǎn)業(yè)鏈中承上啟下的關(guān)鍵一環(huán)，在硬件層面發(fā)揮出“幫助客戶快速完成設(shè)備智能化、增加產(chǎn)品的競爭力和品牌價值、使產(chǎn)品面向更大的銷售渠道和市場”3大優(yōu)勢。
因而整合來說，伴隨市場的發(fā)展，接入設(shè)備的指數(shù)級增長，物聯(lián)網(wǎng)不再是一個松散的互聯(lián)傳感網(wǎng)絡(luò)，而是一個對計(jì)算能力有要求的完全分布式網(wǎng)絡(luò)。因此，盡管物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心特征是連接，但它的另一個基本特征，即信息管理的重要性也日益凸顯，隨著端點(diǎn)激增且傳感器變得越來越復(fù)雜，需要處理的數(shù)據(jù)量急劇增加，我們甚至可以清晰看到這個市場對更先進(jìn)的處理能力的渴求。Omdia物聯(lián)網(wǎng)資深首席分析師Edward Wilford在其最新的研究報(bào)告《物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用處理器—2022年研究分析》中從應(yīng)用處理器的角度，著重介紹了其市場總體規(guī)模以及在特定物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場的規(guī)模、增長預(yù)測以及競爭格局，包括汽車電子、消費(fèi)電子、工業(yè)電子以及有線和無線通信應(yīng)用市場。
從連接到信息管理過渡，應(yīng)用處理器在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中不可或缺
物聯(lián)網(wǎng)通常被視作端點(diǎn)的結(jié)合，但隨著端點(diǎn)自身以及需要處理的數(shù)據(jù)量急劇增加，這意味著生成數(shù)據(jù)的設(shè)備必須能夠處理數(shù)據(jù)，甚至執(zhí)行一些其他操作，而這是功能強(qiáng)大的微控制器也難以做到的，因此，應(yīng)用處理器在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中正變得不可或缺。
這一點(diǎn)不論是從全球物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用處理器的出貨量還是收入都可以明確看出。由于疫情及其造成（在某種程度上還在持續(xù)）的供應(yīng)鏈紊亂，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器在2021年和2022年的出貨量出現(xiàn)了反彈，隨后幾年截止2026年，Omdia均認(rèn)為其呈現(xiàn)穩(wěn)定增長。
圖1. 物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用處理器出貨量總覽及未來預(yù)測
回到收入來看，2022年，只有消費(fèi)領(lǐng)域的應(yīng)用處理器收入明顯下滑，通信市場則基本持平。同時，工業(yè)和汽車市場持續(xù)增長，Omdia指出這兩個細(xì)分市場對計(jì)算能力的需求將持續(xù)增加，勢必成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器行業(yè)的主要關(guān)注點(diǎn)。
圖2. 物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用處理器收入總覽及未來預(yù)測
Omdia劃重點(diǎn)：汽車和工業(yè)將領(lǐng)銜未來物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場增長
ADAS應(yīng)用與信息娛樂和連接帶動汽車中應(yīng)用處理器增長：近年來，新能源汽車超預(yù)期增長，汽車行業(yè)持續(xù)高景氣，在汽車行業(yè)電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的變局推動下，各項(xiàng)高級功能推陳出新，而它們都需要更強(qiáng)的計(jì)算能力做支撐。據(jù)Omdia分析，應(yīng)用處理器是汽車芯片的重要增長領(lǐng)域，其中最重要的兩個細(xì)分領(lǐng)域即是高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）應(yīng)用與信息娛樂和連接。
據(jù)Omdia預(yù)測，ADAS 應(yīng)用處理器的收入截止2026年將實(shí)現(xiàn) 30% 的復(fù)合增長率，而信息娛樂處理器的市場規(guī)模則將以每年略高于 16% 的速度增長。盡管ADAS以及自動駕駛近年來吸引了產(chǎn)業(yè)內(nèi)甚至廣大消費(fèi)者的更多關(guān)注，但信息娛樂和連接仍然在引領(lǐng)汽車中應(yīng)用處理器市場的發(fā)展，Omdia也表示這一現(xiàn)象在可預(yù)見的未來會保持。
圖3. 汽車應(yīng)用中的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器收入分析
而在汽車物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器領(lǐng)域，恩智浦、意法半導(dǎo)體、高通、瑞薩、英偉達(dá)以及英特爾是絕對的領(lǐng)先供應(yīng)商，以恩智浦為例， 其產(chǎn)品不僅包括應(yīng)用處理器，還包括MCU、通用SoC以及其他邏輯和模擬ASSPs。Omdia表示物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用處理器供應(yīng)商通常都深耕于該市場，80% 的應(yīng)用處理器供應(yīng)商同時也是物聯(lián)網(wǎng) MCU、傳感器和連接設(shè)備的重要供應(yīng)商，這種垂直整合有助于供應(yīng)商提高設(shè)備銷量。
圖4. 汽車物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器競爭格局-供應(yīng)商收入統(tǒng)計(jì)表（百萬美元）
工業(yè)中應(yīng)用處理器增長穩(wěn)定，自動化是其最大細(xì)分市場：盡管市場規(guī)模不大，但工業(yè)市場中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的增長更為穩(wěn)定。自2021年起，如果按照規(guī)模計(jì)算，自動化成為其中最大的細(xì)分市場，特別是本地控制機(jī)器人、運(yùn)動控制、人機(jī)界面 (HMI) 和其他添加了計(jì)算能力的領(lǐng)域所取得的進(jìn)步正在推動工業(yè)自動化領(lǐng)域的發(fā)展，還有添加了 AI 和機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 的領(lǐng)域則更需要應(yīng)用處理器來管理收集的數(shù)據(jù)，而Omdia也預(yù)計(jì)截止2026年前這一局面將繼續(xù)保持。
值得一提的是，由于邊緣計(jì)算在減少延遲、提高安全性和降低數(shù)據(jù)處理成本方面具有顯著優(yōu)勢，因此將數(shù)據(jù)處理從云端遷移至邊緣正成為大勢所趨，特別是智能樓宇和智慧城市已從云端轉(zhuǎn)向邊緣從而需要更強(qiáng)大的本地處理器，這個宏觀趨勢也為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的整體增長做出了重大貢獻(xiàn)。
圖5. 工業(yè)應(yīng)用中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器收入分析
作為除汽車外的又一穩(wěn)定細(xì)分增長領(lǐng)域，工業(yè)物理網(wǎng)應(yīng)用處理器的競爭格局同樣值得關(guān)注。在該領(lǐng)域中，英特爾可謂一騎絕塵，這主要是由于開發(fā)人員通常需要基于 x86 的 Windows 或Linux，以避免復(fù)雜系統(tǒng)不兼容的風(fēng)險。此外，海思、德州儀器、恩智浦、博通等都位居前列。
圖6. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器競爭格局-供應(yīng)商收入統(tǒng)計(jì)表（百萬美元）
Omdia看好智能手表細(xì)分消費(fèi)市場對應(yīng)用處理器的需求：作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場占比最大的版塊，消費(fèi)電子中的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器規(guī)模在2021年曾達(dá)到了78.03億美元，但這也是由于疫情導(dǎo)致平均售價和需求的空前提高。自2022年開始，伴隨整個消費(fèi)市場的低迷，我們可以看出未來幾年都難以達(dá)到2021年的盛況，Omdia也估計(jì)2021年這一收入高峰最早要等到2025年才有望打破。
從細(xì)分表現(xiàn)來看，按應(yīng)用處理器收入計(jì)算，智能手表在2020年是第三大消費(fèi)細(xì)分市場，僅次于液晶電視和機(jī)頂盒。當(dāng)前，由于更多的計(jì)算從云端和手機(jī)轉(zhuǎn)到了手表上，同時，手表需要管理的傳感器數(shù)據(jù)和連接選項(xiàng)也日益增多，智能手表承擔(dān)的計(jì)算任務(wù)愈來愈重。因此Omdia預(yù)計(jì)，截止2026年，智能手表將以巨大的優(yōu)勢成為最大的細(xì)分市場，其物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的收入也將超過液晶電視和OLED電視的總和。
圖7. 消費(fèi)電子應(yīng)用中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器收入分析
通信領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場規(guī)模穩(wěn)定小幅增長：作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的第4大市場，通信領(lǐng)域規(guī)模穩(wěn)定且伴隨小幅增長。其中，企業(yè)以太網(wǎng)路由器是通信和連接應(yīng)用處理器的最大細(xì)分市場，收入占比超過 40%。此外，盡管目前仍然小眾，但邊緣網(wǎng)關(guān)和連接在這個細(xì)分市場表現(xiàn)出了強(qiáng)勁的年度增長。當(dāng)前，邊緣網(wǎng)關(guān)正在經(jīng)歷逐步轉(zhuǎn)型，從原本將多個本地?cái)?shù)據(jù)流整合到一個云連接中的簡單設(shè)備，轉(zhuǎn)變?yōu)閷κ占臄?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、甚至監(jiān)督 AI 和 ML 操作的先進(jìn)設(shè)備。
圖8. 通信應(yīng)用中的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器收入分析
Arm架構(gòu)主導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器領(lǐng)域，但RISC-V的前景不容小覷
除了總覽物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的整體規(guī)模以及明晰了特定行業(yè)應(yīng)用的增長情況，Omdia在報(bào)告中也將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場收入基于架構(gòu)劃分。
圖9. 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場收入——按架構(gòu)劃分
眾所周知，近十年來，由于具備功耗優(yōu)勢，以及Arm技術(shù)長期以來一直為連接硬件提供支持，包括 Wi-Fi、蜂窩和專有的低功耗無線解決方案，Arm在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器領(lǐng)域占據(jù)了主導(dǎo)地位，在2021年占據(jù)了84%的市場份額，據(jù)Omdia統(tǒng)計(jì)，僅64位Arm v8系列就占據(jù)了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器市場一半以上的份額。而X86仍將在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)占據(jù)一席之地，其高性能和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)將繼續(xù)為嵌入式 PC 和企業(yè)設(shè)備助力。
在Arm和X86架構(gòu)之外，Omdia提出開源硬件標(biāo)準(zhǔn) RISC-V 的靈活性可能會威脅 Arm 對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處理器的主導(dǎo)；一旦供應(yīng)商將其低功率設(shè)備轉(zhuǎn)移到 RISC-V，尋求設(shè)計(jì)靈活性和成本節(jié)約，之后就更有可能轉(zhuǎn)移到更高級的 RISC-V 設(shè)計(jì)。據(jù)悉，目前瑞薩已經(jīng)向市場推出一款由 RISC-V 內(nèi)核驅(qū)動的物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化 MPU，后續(xù)還將推出更多新品。
