ARM、AMD与英特尔差距缘何越缩越小

英特尔、AMD、ARM，处理器市场响当当的三个品牌，前两者是全球最大的两家x86 CPU生产商，而ARM架构则占据着手机处理器90％的市场份额。尽管Nvidia也一直在向游戏图形以外更复杂的计算领域发展，但如果不出意外，决定未来处理器发展方向的仍会是这三家。

这其中，英特尔显然是起势最早，目前规模也最大的一家，但且先不论PC市场的老对手AMD近几年来对英特尔市场份额的不断蚕食，早在手持设备芯片领域吊打英特尔的ARM，由于苹果在WWDC上宣布的新决定，也即将进一步对其PC市场的霸主地位发出挑战。

先来说说当前PC市场的两家直接竞争对手，英特尔和AMD。自20世纪70年代末IBM采用英特尔8088处理器以来，以英特尔x86架构为核心的CPU就一直处于PC市场的领导者位置，AMD在很长一段时间内都难以望其项背。

转机出现在1998年，也就是芯片大牛吉姆·凯勒跳槽去AMD的那一年，他帮AMD推出的K7处理器和Athlon64，即K8微体系架构让AMD一下子缩短了与英特尔的差距，尤其是K8的成功，直接让英特尔放弃4GHz奔腾4开发，转去双核方向。

将时间拉近，在过去五年中，AMD的股价飙升了约2000％，而英特尔的涨幅仅为86％。根据Pass Mark的数据，从2015年第一季度到2020年，英特尔的CPU市场份额从76．4％下降到66．7％，而AMD则从23．5％上升到33．2％。且有行业分析师对AMD的预期市盈率达到惊人的48倍，远高于英特尔的14倍。

能实现如此巨大的转变，吉姆·凯勒依旧功不可没，但也有一部分要归功于AMD的现任CEO苏姿丰（Lisa Su）。苏于2014年底开始执掌AMD，同时也是AMD45年历史上首位女性CEO。在接任CEO之后，苏姿丰的发展重点主要有二，一是将EESC（企业、嵌入式和半定制）部门向二级增长引擎转变，二是缩小公司在x86处理器市场上与英特尔的性能差距。

为EESC部门能创造更高营收，AMD开始为索尼PlayStation 4和微软Xbox One生产定制芯片。这笔资金使AMD得以开发适用于PC的全新Ryzen处理器和用于数据中心的Epyc处理器，它们的性能与英特尔芯片相当，在价格上却要低得多。

而在AMD飞速发展的同时，英特尔却在芯片制程工艺和生产上同时陷入了困境。在前者上，AMD最新的芯片采用的是台积电7nm制程，而英特尔去年才推出了第一款10nm制程芯片。而在生产上，英特尔近两年所面临的严重问题则是芯片短缺。

这个问题出现在2018年末，10nm芯片的升级限制了当时14nm芯片的生产。这种短缺让将最新芯片的生产外包给台积电的AMD又进一步在PC和数据中心市场中抢占了英特尔的市场份额。不过在Lakefield处理器于上个月发布之后，英特尔的芯片短缺问题应该会在未来有所缓解或者被终结，英特尔自己也正在加大相关支出，以解决生产瓶颈。

不过就目前看来，这种缓慢的技术改进步伐可能也是苹果决定弃用英特尔，转而采用自主研发的ARM架构芯片的原因之一。

不同于英特尔和AMD，ARM既不生产芯片也不向终端用户销售芯片，它的业务核心在于芯片技术授权。

AMD的成功有天才设计师和明智的决策人加成，而ARM的成功很大一部分来源于最初的及时止损。是的，ARM成立之初也生产芯片，只是一直都业绩平平，才毅然决定要改变发展策略，从出售芯片，到出售芯片设计方案。

ARM的授权总的来说分为三个层级：使用层级授权 、内核层级授权架构、指令集层级授权。三个层级的权限依次上升，对芯片设计公司的要求也是从低到高，发挥空间也是一样。这种授权模式，不仅使ARM自身的研发成本及风险得到极大的降低，同时又形成了一个以ARM为核心的生态圈。

移动电话时代来临之后，ARM也迎来了它的黄金发展期。尤其在2007年，划时代的iPhone问世之后。iPhone的成功让App Store迅速崛起，也让全球移动应用彻底绑定在ARM指令集上。一年之后，谷歌推出了Android系统，也随大流采用了ARM指令集。

至此，移动设备进入了爆发式发展阶段，ARM依靠着其高性能低功耗的RISC微处理器，由此奠定了其在智能手机市场的霸主地位。

不过，其实英特尔本来是有机会PC和手机市场两手抓的，这个机会还出现过两次，第一次是20世纪90年代高通想和英特尔合作，第二次是苹果第一代iPhone的芯片开发，但是两次都被英特尔以同样的理由拒绝—手机市场太小，没有发展前景。所以，这等于是英特尔自己将移动端市场拱手送给了ARM，也不知道英特尔如今是不是悔得肠子都青了。

错失了好时机，英特尔也想过要奋起直追。前CEO布莱恩·科再奇（Brian Krzanich）曾试图将公司业务向物联网芯片等新市场扩展，但后来发生了什么大家也都知道，英特尔在移动芯片市场与ARM的竞争中付出了高昂代价，最终仍以失败告终。根据 《财富》杂志的数据，仅在2013至2014年间，英特尔在移动领域投资损失就高达70亿美金，迫使它最终决定缩减在移动 SoC领域的投入。

如今，各大厂商都对ARM青睐有加，而ARM也正致力于进一步向PC市场渗透，苹果将为下一代Mac搭载ARM架构芯片的决定对其会是一个极大的助力，亚马逊也于之前绕开英特尔，推出了基于ARM架构的自研服务器芯片。就像行业分析师Stacy Rasgon说的那样，虽然就财务方面来看，与苹果的分道扬镳暂时不会对英特尔造成太大打击，整个Mac产品线占英特尔年收入的比例不到5％。更大的担忧是，这可能会刺激其他制造商采取类似行动，以减少对单一供应商的依赖。

不过，虽然前后夹击，在移动市场也屡屡失利，但英特尔在处理器市场中的霸主地位在短期内依旧难以撼动，并且当下由于疫情影响，远程办公刺激了PC产品及全球互联网服务使用量的增加，大众对于英特尔目前的需求正强劲。

在制程工艺方面，英特尔表示将在2021年下半年推出7nm工艺，有关5nm节点的官方计划尚未正式发布。但英特尔2019年第四季度的财报会议上有消息显示，英特尔的10nm预计将从2021年起获得回报，并开始对7nm、5nm进行投资。

科技行业向来是三十年河东，三十年河西。ARM架构的PC生态环境能否顺利地一步步迈向成熟，英特尔能否按照其计划一步步向市场及用户再次证明自己霸主地位不可撼动，同时与Nvidia和英特尔两大行业巨头竞争的AMD能否延续它的好战绩，到时自会见分晓。