近年來,信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼,在政策和市場的雙輪驅(qū)動下,國產(chǎn)CPU取得了長足的進(jìn)步。為了獲取政策支持,為了獲得信創(chuàng)市場份額,各家CPU均標(biāo)準(zhǔn)自主研發(fā)、安全可控,關(guān)于CPU自主研發(fā)的定義已經(jīng)被各路牛鬼蛇神玩壞了。
從目前采購公告來看,份額最大的就是ARM CPU,恰恰ARM CPU所謂的自研是非常值得商榷的。
目前,國內(nèi)ARM陣營CPU均依賴ARM授權(quán),ARM既授權(quán)指令集,也授權(quán)IP核,授權(quán)IP核又可以分為軟核與硬核。
如果是購買ARM IP核設(shè)計SoC,那么,CPU核就是ARM賣什么,國產(chǎn)ARM CPU用什么,CPU核完全依賴ARM。
如果后端設(shè)計自己完成,那么自研含金量或多或少還有一些;如果后端是外包的,比如某國產(chǎn)ARM CPU廠商就曾經(jīng)把后端設(shè)計外包給臺灣世芯,且2020年該ARM CPU的外包業(yè)務(wù)占據(jù)世芯總營收的39%,那么,這種所謂的自研含金量就很低。
一位行業(yè)大咖就表示:只有有錢,他可以不需要一個工程師,只要幾個行政助理,就可以做出ARM CPU。
聯(lián)發(fā)科、展銳、全志、瑞芯微、吉利、小米都是買ARM的IP設(shè)計SoC模式,也許在商業(yè)上能夠取得成功,但并不涉及高性能CPU核的設(shè)計工作,無法鍛煉邏輯設(shè)計能力,而且直接用ARM出售的CPU核,無法杜絕事先植入后門問題,無法保障信息安全。
不過,上述幾家公司均未參與信創(chuàng),是走商業(yè)市場路線,只要開發(fā)的ARM芯片物美價廉,鐵流也是非常支持的。
還有一種做法是基于ARM公版架構(gòu)做修改,基于ARM公版進(jìn)行修改后可以自己起一個名字,比如之前高通的Kyro,三星的第一代貓鼬也是基于ARM公版做修改,早期的蘋果也是如此,蘋果在基于ARM公版架構(gòu)修改數(shù)代后,才走上自研核心的道路。
如果是購買ARM的指令集授權(quán),自己設(shè)計CPU核,然后基于自研的CPU核去設(shè)計SoC,那么,自研的含金量就比較高了。如今的蘋果正是走這條道路,信創(chuàng)里的ARM CPU廠商往往標(biāo)榜自己也走這條道路。
不過,如果仔細(xì)探究,恐怕是盛名之下其實難副。
必須說明的是,如果出貨量巨大的話,買ARM指令集授權(quán)設(shè)計CPU向ARM支付的專利費會低于購買IP核設(shè)計SoC。此前,ARM和高通的訴訟,其核心利益矛盾就在于此。
據(jù)估計,高通公司每年銷售3.5億—4億個芯片組,其中每一個使用ARM內(nèi)核的芯片組平均要付給ARM大約80美分,高通收購Nuvia后,獲得了CPU核Oryon,高通想基于Oryon設(shè)計SoC,而不是買ARM CPU核設(shè)計SoC,從實踐上看,搭載了Oryon的驍龍8至尊版性能強勁,Oryon比ARM的X925性能還要強。
據(jù)行業(yè)評估,高通使用收購來的Oryon核心會節(jié)省40%—50%的專利費用。由于利益巨大,高通和ARM打了幾年的官司,前不久,ARM更是向高通發(fā)出了《取消架構(gòu)許可協(xié)議的60天強制通知》,意圖取消ARM對高通的指令集授權(quán),給高通八周時間解決爭端。
根據(jù)ARM的IPO文件,其營收38%來自中國,其中臺灣占13%,大陸占25%。如果國產(chǎn)ARM CPU核心是自研的,類似蘋果,或是類似高通用Oryon,那么,向ARM支付的授權(quán)費必然暴跌,有鑒于某明顯企業(yè)巨大的體量,ARM在中國市場的營收必然暴跌。
如果是拿ARM公版做修改,類似高通的Kyro,那么,ARM在中國市場的營收會保持總體穩(wěn)健。
事實上,高性能CPU核的研發(fā)是不斷積累的結(jié)果,就像蓋房子,一層一層往上蓋,每一代改進(jìn)CPU源碼替換不會超過25%,每一代CPU都是針對上一代CPU的不足進(jìn)行改進(jìn),實現(xiàn)螺旋式提升。那種高性能CPU橫空出世,一口氣吃成胖子是違背科學(xué)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步規(guī)律的。
就以蘋果來說,即便收購了一家資深IC設(shè)計公司,招募了頂級IC設(shè)計人才,也是基于ARM公版架構(gòu)修改了幾代,然后有了足夠積累才走上自研道路。目前,國內(nèi)一些所謂的自研ARM CPU核高概率類似高通的Kyro,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到蘋果的自研核心水平。
鐵流認(rèn)為,國產(chǎn)ARM CPU是否能夠獨立自研核心,不要看這些廠商王婆賣瓜,自賣自夸,而是看給ARM繳納的授權(quán)費是不是變少了。特別是大體量的行業(yè)巨頭,如果真實現(xiàn)自研CPU核,那么,ARM在中國市場的營收必然暴跌。
這里鐵流還是要吐槽一些所謂的自研CPU,既然都自主研發(fā)了,什么事情都自己做,為啥每年還要給ARM幾億美元的授權(quán)費呢?
自研含金量如何,關(guān)鍵看給外商的專利費多寡,完全不給專利費,必然是真自研,否則就是偽自研。簡言之,ARM營收暴跌是國產(chǎn)ARM CPU自研的風(fēng)向標(biāo)。