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中国在半导体设计领域要摆脱ARM

铁流 · 2019-11-23 · 来源:铁君公众号
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一些公司还把ARM包装为自主可控,冲击对安全有非常高要求的党政单位和金融、电信、能源等行业市场,这种做法是非常值得商榷的

  日前,参考消息发表一篇标题为《中国在半导体设计领域要摆脱ARM》的文章,这对于当下中国半导体设计公司高度依赖ARM技术授权具有很大警醒意义。当下,国内大量嵌入式芯片,智能手机主芯片都是高度依赖ARM的授权,一些公司还把ARM包装为自主可控,冲击对安全有非常高要求的党政单位和金融、电信、能源等行业市场,这种做法是非常值得商榷的。

  ARM服务器CPU商业前景不佳

  当下,ARM在性能、成本、生态上,ARM服务器CPU都被英特尔、AMD压着打,ARM服务器已经在全球退潮。

  就生态来说,ARM在嵌入式上比较成熟,但在个人电脑和服务器上,生态就不行了。目前,ARM服务器很多Linux库都没有,一家公司在用了ARM服务器CPU后,公司员工表示,X86服务器上60%的应用无法移植过去,即便是能够移植的应用,也会因为移植工作费时费力,还要一定时间和一定规模的应用验证可靠性和稳定性,这些都是额外成本,反而比X86 CPU更费钱。

  目前,企业的服务器市场已经不增长了,未来都会租用云服务。HP,Dell 的日子很难过了。Amazon,Microsoft,Google 正争分夺秒地建云数据中心,不可能浪费时间和金钱去为了用ARM而选择ARM(这种事情只有政府被政商关系绑架后会这么做),用Arm光软件移植就会耽误半年以上,Arm在这里一点机会都没有。Intel根本不怕被Arm抢走数据中心的市场,反而更怕GPU/FPGA/ASIC加速,原来用4颗CPU,现在用一颗CPU加两颗GPU。市场需求少了四分之三。

  必须说明的是,现在的ARM服务器CPU都是非常剑走偏锋、急功近利的产物。现在的ARM服务器CPU在设计水平和英特尔有较大差距的情况下,都采用了暴力堆料,堆32/48/64核的方式获取较高的多核性能,这会导致ARM服务器CPU单核性能不足,无法应当一些高负载应用,同时造成ARM服务器CPU比X86 CPU还要贵。

  正是因为在性能、成本、生态上,ARM服务器CPU都被英特尔、AMD压着打,所以在商业市场上ARM服务器CPU几乎是死路一条。高通、博通、AMD都已经放弃了,ARM服务器CPU已经在全球范围退潮。

  某ARM阵营厂商背靠央企和大单位,还能拿到政策和安全市场订单,2018年最终营业利润173.2万元,减去存款利息979.9(银行账户里有4亿存款)和8209.99其他收入(猜测是补贴),2018年亏损了9016.69万元。这足以说明ARM PC和服务器并非想一些人鼓吹的那么美好。相比之下,一直被抨击生态不行,商业前景不行的龙芯,反倒在2015年就实现了自负盈亏。

  ARM服务器CPU标榜自主可控冲击体制内市场

  近年来,随着中国出台各种政策大力发展集成电路产业,英特尔、IBM、高通、ARM等公司纷纷在中国大陆合资或合作。由于引进的技术大多在商业市场上缺乏竞争力,因而纷纷标榜自主可控,冲击体制内市场争取政策侵袭。

  相对于澜起、华芯通、宏芯等公司直接拿外商的技术穿马甲,一些公司购买ARM技术授权的做法更加具有隐蔽性。而且这些公司非常善于玩弄话术,比如宣传ARM有很好的商业前景,鼓吹“超越行业基准25%”,或“对标E5”,但实际上在商业市场上惨淡经营,主攻方向是体制内采购。

  当下,企业的服务器市场已经不增长了,未来都会租用云服务。HP,Dell 的日子很难过了。Amazon,Microsoft,Google 正争分夺秒地建云数据中心,不可能为省那一点点的CPU成本,而用Arm,光软件移植就会耽误半年以上,Arm在这里一点机会都没有。Intel根本不怕被Arm抢走数据中心的市场,反而更怕GPU/FPGA/ASIC加速,原来用4颗CPU,现在用一颗CPU加两颗GPU。市场需求少了四分之三。

  事实上,这些ARM服务器CPU冲击的不是英特尔、AMD,而是自主CPU。ARM CPU是在抢自主CPU的市场,并在侵蚀和摧毁中国版Wintel诞生的基础和孵化池。

  ARM的政治风险也不容小觑

  在本轮贸易摩擦后,中方付出了较大的代价,换取了产业升级的时间,可谓是花钱买时间。

  希望这些时间不要随意挥霍。就ARM来说,这玩意就是洋人的技术,是不符合自主可控标准的,何况ARM制裁中兴和华为历历在目,对于ARM应该列入不可靠实体清单。虽然ARM表态ARM没问题,但ARM说的很清楚,前提是必须“合规”————只要合规,ARM就卖授权,只要不合规,ARM就制裁。至于什么时候合规,什么时候不合规,从实践上看,这个川普说了算。对于ARM和ARM中国说了什么,大家不要太当一回事,毕竟ARM公开发言要符合ARM商业利益,关键要看,当川普要禁时,ARM是怎么做的。

  在这类制裁事件中,西方科技公司也是在赚钱和政治风险找平衡,当政治风险大的时候,打着“不合规”的旗号,立马翻脸制裁你。当政治风险变小了,就一幅“中国人民的老朋友”的样子,标榜“合规”,在中国做生意,从中国赚取高额利润。甚至和联合中国合资企业或合作伙伴高举自主可控旗帜。可谓司马昭之心,路人皆知。大家千万不能好了伤疤忘了疼。

  跟着ARM身后吃土 时间越长被绑架的就越深

  现在,国内一些ARM的支持者一直对其怀着莫名其妙的信仰,并鼓吹其具备良好的生态、较低的功耗、较强的性能。一些ARM的支持者非常双重标准。攻击自主CPU的时候说,ARM是“国际主流”,市场化潜力大,商业前景好。当面对性能和生态比ARM更好的国产X86 CPU的时候,又说X86 CPU不符合自主可控。但实际上,这些说法都是值得商榷的。

  就在个人电脑和服务上的生态和商业化前景来说,ARM CPU和自主CPU都是难兄难弟,都主要仰仗政策保护和体制内采购。就自主化程度来说,ARM多次制裁华为和中兴,这个已经被实践验证了,国产ARM CPU指责国产X86 CPU不符合自主可控,是五十步笑百步,乌鸦笑猪黑。

  就性能来说,综合性能最好的是海光,而非国产ARM。生态方面,之前文章里已经有介绍了,在个人电脑和服务器方面,ARM与自主CPU都是难兄难弟。从体制内单位的推广情况看,反而是自主CPU的份额比ARM更高。功耗方面,一些ARM的簇拥玩起来“ARM=低功耗”的话术,在当下RISC和CISC已经殊途同归的情况下,设计水平和制造工艺决定了功耗,而不是指令集。华为鲲鹏处理器在PPT上显示自己相对于英特尔的性能功耗比优势,但在对比时只拿定点性能除以功耗来做对比,原因就在于鲲鹏的浮点性能很差,只有申威28nm的1621的75%左右,所以玩了文字游戏。如果把英特尔的浮点性能阉割掉,功耗也会非常低。

  利润被ARM攫取也是ARM阵营厂商的一个问题。虽然一些媒体喜欢用中国公司买断ARM授权,仿佛以后都可以免费用,但实际上,买断的措辞是有问题的。先不谈制裁这类风险,但就利润方面,买了ARM指令集授权,还是要支付“ARM税”的,“ARM税”类似于“高通税”,每生产一片ARM芯片,就要向ARM支付费用。打个比方,ARM就是地主,国内ARM阵营IC设计公司花高价从ARM那里组土地,种子也是在地主家买的,化肥也要外购,机械化耕作这些东西都要仰仗台积电,最后粮食丰收了还要给地主家一部分。一位网友就表示:“我自己也很烦arm的要价,太狠了”。

  正是因为诸多大公司对ARM税很有看法,在RISC-V问世后,英伟达、西部数据等一大批公司纷纷拥护RISC-V,并在一些应用中采用RISC-V替换ARM。

  有一种观点认为,走ARM路线可以培养人才、锻炼能力,现在另起炉灶,独立自主不成熟,国内公司也就是当个学徒,两个师傅(X86和ARM)打架,中间好多学习一些武艺,学好本领就可以出师,再去做自主CPU。

  然而,发展自主CPU也能培养人才和锻炼能力啊,而且由于事情都要自己做,没有洋人的源代码可以抄袭,就能力的提升来说,反而是最显著的。从实际上看,自主CPU真的培养了不少人才,比如陈家兄弟,反而是华芯通这类ARM CPU,属于赔了夫人又折兵。

  至于所谓的“学好本领就可以出师”,“现在另起炉灶,独立自主不成熟”,其实也是经不起推敲的。现在独立自主不成熟,那么请问啥时候能够时机成熟?5年后?还是10年后?

  回看联想,90年代联想不做CPU,柳赶走倪,也许可以用当时条件不成熟来作借口,但问题在于,你不迈出第一步,条件永远不成熟。正所谓不积硅步,无以至千里,自主CPU的性能和生态都是需要循序渐进、迭代演进的。如果总是“明日复明日,明日何其多”,最后只能成为联想——时隔二十多年,联想还是没有做CPU。

  “学好本领就可以出师”也是不现实的,在ARM的体系里玩的时间越长,沉没成本就会越高,只会被绑架的越深,正如联想跟着Wintel走,一走就是几十年,国内企业已经绑上了ARM的战车,想要这些公司主动抛弃ARM,就和联想放弃Wintel一样困难。对于这些ARM CPU公司来说,即便想要去做自主,相对于另起炉灶搞自主指令集CPU,他们会更热衷于把ARM包装成自主冲体制内采购。事实上,当下这些公司就是这么做的。

  中国在半导体设计领域要摆脱ARM

  X86吃是PC红利,ARM吃移动红利。ARM和X86本质都是欧美公司的竞争。一些ARM的鼓吹者之所以“编造”出ARM在PC和服务器上具备各种优势,主要还是因为自己选择了ARM,已经绑上了ARM的战车。由于沉没成本太高,且在商业市场ARM服务器被英特尔、AMD吊打,因而竭力鼓吹ARM如何具备优势,如何自主可控,希望绑架政策,获得国家资源倾斜。

  作为商业公司,基于市场惯性和ARM在移动端具备较好的性能、功耗和生态,将ARM用于商业市场是没有问题,但ARM也只能局限于商业市场。类似的,在PC、服务器商业市场,大家可以什么好用用什么。但在体制内市场和8大行业央企市场,切不可把ARM这个特洛伊木马往里塞。用中国政府国企市场和中国国有资本去给ARM培养市场和生态,相当于割自己的肉去喂狼,而且还要把中国党政国企的办公系统和自主可控产业建立在ARM的基础上,必须无休止的向ARM支付“ARM税”。狼崽子养大后,不仅不会感恩,反而会咬你一口(遵守美国禁令制裁中国企业)。一些公司如今的所作所为放到20年后来评判,无非是又一个联想。

  因此,应当把真正自主可控的技术送到体制内市场,实现自主技术的螺旋式提升,并最终建立其独立于Wintel、AA体系的第三极。

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