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字节之芯继续跳动 科技巨头扎堆造芯

来源: 凤凰网科技   日期:2021-08-10  责编: 殷绪江  
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   在教育业务折戟沉沙后,字节跳动把目光投向了“造芯”。今年3月,媒体曝出字节跳动正在自主研发云端AI芯片和Arm服务器芯片。字节跳动随后证实,正在组建芯片团队。如今,这一试水开始加速。今年7月,字节跳动从百度手里截胡了3个芯片相关人才。百度HR部门人士透露,原因是字节“给的钱更多”。在造芯赛道上,字节和腾讯刚刚试水,华为、阿里、百度、小米等公司则布局已久,囊括中国互联网的几乎所有头部玩家。在国内市场,华为被美国人“卡脖子”、被迫剥离手机业务的前车之鉴,让小米OV纷纷启动芯片研发;而在国外,谷歌也在近期加入了芯片战局。
   8月初,谷歌宣布今年秋季将推出新一代旗舰手机Pixel 6和Pixel 6 Pro,搭载自研的张量(Tensor)芯片。在此之前,谷歌一直使用高通骁龙芯片。谷歌CEO桑达尔·皮查伊将这款张量芯片称为“Pixel系列史上最伟大的创新”。“在某种程度上,我们能够控制自己的命运是一件幸运的事情。”谷歌设备高级副总裁里克·奥斯特洛说,“我们认为可以渡过难关,情况将在年底前有所好转”。过去几年间,Arm架构不断迭代,性能大幅提升,已经和英特尔主导的x86架构并驾齐驱。华为、字节跳动、苹果、谷歌、微软等科技公司通过购买Arm公司授权,就有机会设计出足够强力的自研芯片。
   此外,英特尔之所以能够长期占据行业龙头,通过自建工厂掌握芯片产能是关键。但近年来,全球最大芯片代工厂台积电已经研发出5nm以下制程工艺;其他玩家能够通过第三方代工,生产出制程工艺并不落后于英特尔、甚至更先进的芯片,从源头上抹平技术代差。借助2004年就已成立的海思半导体,在智能手机浪潮到来之际,华为用了八年时间,成为中国唯一一家挑战三星、苹果成功,且跻身高端品牌的手机厂商。“华为选择了芯片作为自己的核心优势,建立了唯一的地位。”曾主管华为消费者BG战略的芮斌如此评价。
   随着摩尔定律逐渐失效,厂商不再能够轻易从通用CPU内核中挤出更多性能,满足用户的某些特定需求。为解决这些特定需求的专用硬件——协处理器,就此诞生。例如,小米今年3月推出澎湃C1芯片,这是一颗专用于提升手机影像功能的ISP(图像信号处理器)芯片。
   此外,华为在遭到美国制裁后,芯片研发制造陷入停摆。自研芯片不仅是小米OV们冲刺高端的必要举措,也是应对未来竞争不可缺少的一环。这方面起步最早的是百度。2018年7月,百度发布昆仑1代芯片。今年3月,百度昆仑芯片业务拆分独立运营,并完成新一轮融资,昆仑2代芯片进入量产阶段。国内最早发力云计算的阿里,在2017年成立达摩院后,借助孵化的平头哥半导体公司,相继推出3款面向公开市场的芯片类产品。去年4月,阿里云宣布未来3年再投2000亿,用于云操作系统、服务器、芯片、网络等领域。
   目前,Arm架构已经在移动端占据大多数市场份额。而苹果M1芯片受到消费者欢迎,让越来越多的人意识到,Arm架构不仅适用于移动产品,也能够用于PC、Mac等桌面端以及服务器端计算场景,并带来一整套开发者生态。
   Linux之父Linus torvalds就曾解释过Arm服务器一直无法打开市场的重要原因:开发者希望在云上运行与自己笔记本上相同的代码。因为代码都是在x86笔记本上编写的,而不是在手机上。另外,随着过去20年全球算力发展,依托移动互联网的Arm,已成为世界最大算力架构平台。华为芯片和硬件战略Fellow(高级专家)艾伟评价到,“2000年,英特尔主导的x86架构牢居市场份额第一,总算力输出占到全球70%;而今天,基于Arm指令的处理器总算力输出达到全球82%。”
   随后的华为事件,让马化腾的焦虑变成了全行业共识。用中国工程院院士倪光南的话说,“在别人的墙基上砌房子,再大再漂亮也可能经不起风雨。”通过自研芯片打造自属服务器,成为中国企业争夺数字主权的一部分。在服务器芯片自研之外,包括华为、阿里等还在做的一件事是,加大国产数据库替代,逐步推进“去IOE”(指替代掉IBM、Oracle、EMC三家美国科技公司的产品)进程。华为最近被曝出将要出售x86服务器业务线,而仍会保留Arm架构服务器产品线,原因之一也在于此。此外,拥有自研芯片支持的华为泰山服务器,也是支撑华为正在构建的软件先进目标的关键一环,如旗下的华为云、自动驾驶等,都离不开自研芯片的光环加持。
   作为协处理器的一种,AI芯片成为各家云厂商寻求差异化竞争的主要手段之一。相比使用英特尔和英伟达通用芯片,定制化的AI芯片,能够针对一家企业的特定需求,制定性能最优、功耗最低的设计方案,从而提升用户体验。对需求量大的科技大厂而言,成本压力也是华为、阿里、百度、字节跳动等自研Arm架构、RSIC-V架构服务器的原因之一。国信证券在一份研报中称,处理器芯片占服务器BOM(物料清单)成本约40%。而对手机厂商来说,自研芯片不仅能够建立品牌核心竞争力,而且还得以摆脱对如高通、联发科等芯片厂商的依赖,可以自主设计规划新品,甚至可以领先同行,在关键时刻抢夺时间窗口。
   由于苹果Mac芯片业务仅占英特尔芯片业务的5%。从业务上看,苹果Arm架构PC的推出,给英特尔带来的损失并不大。因为处于转型中的英特尔,数据中心业务才是其当前的营收重心。与2020年初近3000亿美元高点相比,这点风吹草动,直接让英特尔市值在一周内下跌了近800亿美元。苹果推出M1两个月后,英特尔官宣了CEO换任计划。30年的英特尔老兵、前英特尔CTO帕特·基辛格2月15日正式担任英特尔新一届首席执行官。这也预告着英特尔重回技术掌权路线。但新的挑战有增无减。除了要解决7nm制程工艺量产难题之外,英特尔引以为傲的x86处理器市场份额,也在迎来更多对手。这里面既有老对手AMD、英伟达的蚕食,又有新晋对手华为、阿里、字节等的瓜分。调研机构Odmia分析指出,越来越多企业开发基于Arm等其他架构的服务器,将让拥有绝对优势的传统x86 CPU产品面临一定威胁。而在美国对华为等企业实施芯片禁令之后,彭博社预计,未来3年将会导致美国半导体企业营收减少370亿~400亿美元,全球市场占有率从48%下降至40%。
   根据Investopedia数据显示,2020年,全球超过95%的智能手机、平板电脑都采用Arm架构。Arm官方预计,到2035年,全球将有超过1万亿台智能电子设备互联,芯片、AI驱动的5G物联网将成为各行各业的基础设施与“产业生命线”。7月下旬,英国竞争和市场管理局提交的一份报告书中,提到这笔交易可能对英国国家安全产生不利,彭博社援引知情人士消息称,英国目前倾向于拒绝英伟达收购。双方交易刚一发布时,便曾遭到来自华为、高通、微软、谷歌等公司的反对,认为将会对半导体行业产生不利影响。虽然英伟达一再坚称不会改变Arm的商业模式,还将大举投资Arm,帮助它去满足不断增长的市场需求。但一些公司却并不以为然,它们认为,英伟达收购Arm后,可能会让它们更难获得Arm的技术。




 

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