自索尼1955年推出小巧廉價的晶體管收音機起,笨重的電子管收音機就退出了歷史舞臺,從此收音機成為家用電器,隨著收音機的普及,日本的晶體管產業迅速起步。

一個時代結束了,一個時代就會崛起。自Apple 2之后,IBM定義了個人電腦,帶動了英特爾的CPU發展,并順勢啟動了互聯網革命,這讓美國的芯片產業迅速起飛。在另外一個屬于傳統領域的汽車制造業,隨著自動化生產和汽車電子的應用越來越廣泛,帶動了汽車類芯片的發展,這又肇端于歐洲。

隨著時間的推移,芯片作為信息時代的基礎核心零部件,重要性越來越高。在全球分工、產業鏈順滑的時代,雖然芯片重要,但我們感覺不到它的匱乏。隨著蔓延全球的芯片供應危機,世界多數國家,均感受到了芯片產業的不可替代。

特別是從華為事件開始,每每談到美國針對華為和其他中國高科技企業的禁令,我們都感到義憤填膺。很多人認為,中國威脅了美國在信息產業領域的霸主地位,公平競爭時打不過中國,所以美國各種組合拳出招,甚至使一些下三濫的招數。

美國對中國如此并不是特例,上世紀對日本、對歐洲、對日韓等所謂的盟友,同樣是拉攏和打壓相結合的。在此情況下,包括美國、日本、歐洲和中國在內的主流工業國都紛紛加強了本國的芯片產業建設。

這是從全球芯片產業大背景的宏觀方面來看,從微觀方面看,英特爾與微軟的戰略結合,牢固的掌控計算機產業多年,這有利于產業按照美國的節奏和方向發展。舒適的環境,讓英特爾與微軟處于一種“慵懶”的狀態,甚至摩爾定律在這種不思進取中,都變得不再適用。

任何一家有雄心壯志的企業,都不可能委身于這種狀態太久,任何阻礙人類進步的行為和機構,都將會在后來者的沖擊下,走向推動人類科技進步的反面。

當前,雖然背景是短缺,但芯片產業如火如荼。通過近期發生的二三事,我們興許可以看到芯片大變局的蛛絲馬跡。而前夜之后,必然是全球芯片產業重新布局,爆發式發展的光明前景。

近日值得關注的幾件事

第一件事:

10月19日凌晨,蘋果秋季第二場新品發布會如約而至。搭載M1Pro或M1Max芯片的新一代MacBookPro正式亮相。

除了讓人爭議的“劉海屏”,更讓人矚目的,還是新款MacBook Pro的心臟——M1 Pro和M1 Max芯片。這兩款芯片是去年蘋果首款自研電腦芯片M1的延續,兩款芯片與前代一樣采用ARM架構和臺積電5nm制程,但性能出現了大幅提升。

具體來看,M1Pro 配備了最多包含八個高性能核心與兩個高能效核心的10核中央處理器,以及最多達16核心的圖形處理器。M1Pro的中央處理器速度提升最多達70%,圖形處理器速度提升可達2倍。M1Pro芯片同時還提供了最高200GB/s的內存帶寬,接近M1帶寬的3倍,并可提供最高達32GB的高速統一內存。

M1Max芯片性能上更為強大。M1Max擁有與M1Pro相同的10核中央處理器,最多達32個圖形處理器核心和一個16核神經網絡引擎,處理速度相比M1最高可提升4倍。M1Max還擁有最多400GB/s的內存帶寬,是M1Pro的2倍,M1的近6倍,以及最高達64GB的高速統一內存。

這兩款采用ARM架構的芯片,是蘋果以自研芯片替代英特爾芯片計劃的一部分,也是蘋果公司迄今為止推出的“最強電腦芯片”。

這兩款芯片的推出,最尷尬的就是英特爾了。而這恰恰是英特爾不思進取的結果,其多年來一直在改進其制造流程方面進展緩慢,現在到了承擔后果的時候了。

英特爾CEO帕特·基辛格通過美國媒體向蘋果喊話,稱英特爾不怪蘋果將其拋棄,希望蘋果能再次采用英特爾的CPU,實在不行英特爾可以幫蘋果做芯片代工。

蘋果并未就此回應,因為它已經用行動向英特爾表明:我們不可能回到過去了。M1 Pro和M1 Max使蘋果能夠將英特爾拋在身后,推出更廣泛的Mac產品。有了更多的計算核心,蘋果這些芯片對英特爾數十年來在PC處理器上的主導地位構成了新的威脅。

在紫金財經看來,西方世界在芯片領域的格局,看來已經開始改變了!

第二件事:

上面說的是PC電腦的通用芯片,第二件事還是通用芯片,只不過這個芯片是配套服務器的。

在2021年的云棲大會上,阿里旗下的平頭哥半導體交出最新造芯成果,正式發布了新一代的倚天710。這是一款通用服務器CPU,基于5nm工藝打造,單片集成600億晶體管、128核、主頻3．2GHz,首戰跑分就超出業內標桿20%,能效比提升50%以上。

阿里平頭哥一鳴驚人,這款服務器芯片基于最新的Arm v9架構設計,3．2Ghz主頻比大部分的英特爾通用芯片還要更高,實力甚至超過麒麟9000。倚天 710 是阿里云推進“一云多芯”策略的重要一步,將在阿里云數據中心部署應用。

作為一顆高性能服務器芯片,倚天710針對云場景的高并發、高性能和高能效需求而設計,把最前沿的芯片設計技術與云場景的獨特需求相結合,最終實現了性能和能效比的突破。在全球,阿里將是第三家擁有自研Arm服務器芯片的云計算廠商,這進一步打破了英特爾在該市場的壟斷。

有人認為,同樣是5nm芯片,近日誕生了兩個世界最強。但其實蘋果和阿里的芯片并沒有可比性,一個是消費級SoC芯片,一個則是服務器芯片。

通用服務器芯片是公認設計難度最大的芯片之一。除了國產龍芯之外,中國在這個領域一直都是空白,倚天710算是開創了國內芯片產業新的局面。

但和網絡對M1Pro/Max芯片的正向議論不同,在對待阿里倚天710芯片上,則夾雜一些質疑的聲音。

當然這也與蘋果M1芯片更早落地有關。去年11月發布的M1芯片已經經歷了近一年的市場考驗,并獲得了消費者的認可,而剛剛發布的倚天710,還處于叫好的階段,未來是否叫座,還需進一步觀察。

根據《財新》的報道,這款Arm架構的芯片,由阿里從2019年開始研發,年中完成流片。想來到了2021年底,也是該瓜熟蒂落的時候了。

中國人太需要一款大神級的通用處理器芯片來提振精神了。一方面,市場期待自研芯片有所突破,另一方面,又擔心重演漢芯悲劇。而阿里這次沒有發布710的代工廠商,既沒有提臺積電,也沒有提三星,那么他的代工廠是誰呢?不得而知。

總之,一款新的國產芯片出來,不能先質疑,而是先呵護,等到時間成熟,一切都會塵埃落定。

第三件事:

自由貿易、公平競爭是美國的自我標榜,但從東芝事件、阿爾斯通事件來看,這只是“強盜”在掠奪全世界時給自己披上的“文明外衣”。美國擁有霸權以來,一直在用手段施行“美國至上”原則,當下,美國再一次將這個原則發揮的淋漓盡致。

在全球芯片危機背景下,為維護自身在半導體市場的優勢,美國終于狠心對盟友企業下手,露出了本來面目。

根據9月27日的報道,美國在前一周召開的半導體峰會上,以提高半導體產業鏈透明度為理由,要求臺積電、三星等公司45天內,也就是11月8日之前提交芯片庫存、訂單、銷售數據等商業機密。美國商務部長直接威脅表示,如果各大廠商不配合提交數據,那么美國還有其他辦法,我希望我們不要走到那一步。

要知道,一旦重要資料落到美國手中,臺積電、三星等企業未來的發展將遭遇重擊。為此,韓國政府不惜冒險為三星芯片出頭,表示不會輕易交出重要材料。

韓國在做垂死掙扎,比中國臺灣地區當局要有骨氣的多。臺當局面對美國要求交出臺積電,不僅唯命是從,還為了巴結美國,要求臺積電盡快交出商業機密,其言行實在令人不齒。

好在臺積電已經認清美國到底有多么不可靠,吸取了慘痛教訓,如今面對美國政府以及臺當局的軟硬兼施,頂住層層壓力,挺直了腰桿對美國說“不”,也明確表示“絕不泄露敏感信息”。

美國人信奉的是實力原則,并且認為強者獲得更多的利益是理所應當的。

那么美國人要求三星、臺積電交出銷售數據和訂單信息是想做什么呢?有沒有可能,中國在貿易談判讓步的時候,他們再創造一張牌出來,比如再把某家公司通過禁售芯片的形式進行制裁,從而獲得新的籌碼?

這一切都是未知數!但有一點是肯定的,美國為了談判,不僅僅是抓住籌碼,還會創造籌碼。

ARM架構,給了新玩家希望

實際上,在美國攪動芯片產業,發起非難之前,美國一直是芯片產業受益最大的國家,而中國一直是芯片進口大國。

據全球芯片協會統計,中國作為全球芯片進口數量第一的國家,每年進口的芯片占據全球芯片進口份額的80%。美國作為芯片出口第一的國家,占據了50%的市場份額。

正是在這一大前提下,美國攪動芯片產業,實際上是“傷敵一千自損八百”的行為。美國斷供中國芯片,給自己帶來了不少連鎖反應。

之前多年,我們口口聲聲喊著,芯片的進口金額已經超過了石油,每年消耗大量外匯儲備等等。但由于美國的芯片穩定、價格合適,在國內研發芯片反而成了費力不討好的事情。

而現在的公眾聲音已經變為,不管我們付出多大代價,都要實現芯片領域的突破。美國人卡我們脖子,我們要以舉國之力讓芯片成為像高鐵那樣自主可控的產業。

要說感同身受,刻骨銘心的就是華為了。在遭到美國的圍追堵截后,華為雖然面臨“缺芯”危機,但是仍然頂住了一波波攻勢,盡管營收方面有著較為明顯的降低,但利潤率卻不斷上升。

華為方面也多次表示,公司將全力支持華為海思團隊打破瓶頸,在不久的將來華為海思歸來的時候,就是華為手機徹底“去美化”成功的時候。這也是為什么美國放開了高通芯片對華為的供應,華為卻選擇拒絕的原因。

從產業的角度看,通用芯片確實很難,之所以難,在于技術和生態都有重重阻礙。在技術上,通用CPU由于需要具備全面的性能,理論上專用芯片能做的事它都能做,因此在研發難度上就很大。

更何況英特爾的X86架構經過長期的發展,穩定而成熟,性能先進,在通用芯片領域占據絕對的優勢。要想研發X86架構的芯片,都需要獲得英特爾的授權,這是國內企業邁不過去的一道坎。

歷史上AMD能獲得X86的授權,也是因為當年的電腦大客戶IBM的多供應商要求,英特爾不能成為獨家供應商,所以在1982年授權給AMD。不過后來英特爾撤回了授權,因此兩家還打了多年官司,形成如今的局面,到現在顯然英特爾并不希望有更多競爭對手的進入。

而ARM架構的出現,使得在通用芯片領域,給了新玩家進入的希望。但是現今的服務器和電腦市場,由于英特爾的X86架構占據了壓倒性的優勢,因此下游的服務器和電腦品牌廠家也不得不考慮和忌憚英特爾的強勢地位,畢竟英特爾能否供貨,供多少貨可以決定自己的出貨量,這就造成了和智能手機市場不同的局面。

不管怎么說,ARM架構還是給了中國廠商機會和希望,阿里的芯片、華為是芯片,都是ARM架構的。未來,X86一統天下的局面,可能會改變。

中國入局芯片,格局生變

自從芯片斷供后,美國半導體企業的銷量呈現斷崖式下滑的局面。以高通、因特爾為首的美系半導體企業哀嚎一片,倉庫內大量貨物囤積無法變現,工廠面臨沒有訂單無法開工的窘境。

據權威機構統計,美國宣布芯片禁令后,半導體行業因此損失高達萬億。而美國為了保存自己的面子、鞏固市場經濟,也只能通過投放超量的美元穩定經濟。

隨著美國的動作,芯片產業鏈的計劃和生產遭到破壞。2020年芯片原材料價格上漲、廠商囤貨,使得芯片缺貨愈演愈烈。

因此國內企業紛紛加大對芯片領域的投資。根據企查查的數據,我國現存芯片相關企業8．64萬家。2019年新增芯片企業6791家,2020年新增芯片相關企業2．09萬家,同比增長207．39%,是2019年的3倍之多。

2020年是近十年新增芯片企業最多的一年,也是最快的一年,遠遠超過其他年份。

2021年前9月,我國新增芯片企業3．21萬家,同比增長153．39%。最近的9月新增4328家芯片企業,同比增長76．94%。整體來看,2021年芯片企業注冊量仍在不斷增加,單月注冊量為2020年的2倍之多。其中,6月、7月和9月新增芯片相關企業均超過4000家。

在如此局面之下,國產芯片的發展勢必會越來越快,通過對部分產品的國產化替代,從而解決外界芯片供應不足的問題。

戰忽局靈魂人物張召忠就曾預言,美國限制中國芯片三年時間,到時候的美國芯片就沒人要了,國內滿大街都是。或許幾年之后,張局座的預言就會變成現實,越來越多國產IP芯片的問世,意味著國內芯片的自給率將會得到進一步的提升。

但我們也應該清晰的認識到,國內芯片企業不斷增多,但目前還非常缺乏巨頭公司,相比高通、博通、英特爾、聯發科、AMD、蘋果、Nvidia這些巨頭芯片設計公司,國內的芯片設計企業還處于小而散的階段,都還沒有到“大而不強”的階段。

特別需要指出的是,以上這些巨頭,基本都具備很強的通用CPU的設計能力,以及占有大量的全球份額,具備雄厚的資本和技術實力。

中國決心入局芯片,是這個產業的最大變化和增量。當前的格局勢必會急劇變化,直到產生新的穩定格局。

秉承開放的心態

通過限制代工廠為企業提供芯片代工的方式,只會造成全球芯片的進一步短缺,美國的這步棋并不高明。

除了中國的反應,歐洲也有動作。去年年底,歐盟17個國家為了擺脫外界芯片供應的影響,組建了自己的聯合工業聯盟,以此來加強歐洲在全球芯片市場中的戰略地位。

如今,相關規則的變化仍在不斷加劇,美國對芯片產業的擾動仍在加強。越是如此,越會激發中國企業的斗志,并給了歐盟、日韓更多的不安全感。在此局面下,美國自上而下的芯片金字塔,就更加難以穩固了。

但我們也應該保持清醒頭腦,秉承開放心態。正如華為創始人任正非所說,美國越是打壓我們,我們越應該向美國學習。

調整策略,融入世界,同時也讓世界擁抱中國,讓中國成為他們的最大市場。在這樣的格局中,中國才會在芯片領域尋得突破,問題才會迎刃而解。