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AI芯片巨头的新战场

发布时间:2024-01-25 01:20浏览次数: 来源于:网络

  虽然英特尔的营收和调整后的每股收益,都远高于预期,但从财务指标来看,英特尔在报告期内的表现较去年同期相比表现不佳,主营业务的收入也出现下降。

  对此,英特尔也坦言,「PC处理器的整体市场规模正在不断缩小,公司在本季面临着强大的竞争压力。」

  但更可怕的是,英特尔的竞争对手们,都在向其腹地——CPU 处理器市场展开猛攻。

  根据消息,英伟达、AMD 正在悄悄研发基于Arm架构的CPU芯片、苹果公司连夜发布了 M3 系列芯片、高通更是不甘落后,推出了骁龙 X Elite PC处理器,搭载的全新 Oryon CPU 号称在单线HX。

  此外,微软、荣耀、联想、戴尔和惠普等科技巨头,也都宣布将于明年推出搭载Arm架构芯片的电脑。

  为什么明明 AI 处理器看起来是更有潜力的市场,但是所有芯片巨头却都要杀进 PC CPU 这个看似已经是「夕阳行业」的市场?

  长期以来,PC芯片主要有两大阵营,分别是x86架构和Arm架构。前者主要由英特尔和AMD两家公司主导,后者则是苹果的天下。

  不久前,相继有新闻称,英伟达和AMD正在微软的助力下,利用Arm架构开发Windows操作系统的PC CPU芯片,最快可能在2025年就向市场推出,直接对标打击英特尔基于x86架构的CPU 基本盘。

  该消息释出后,英特尔的股价随即下跌。另一边,英伟达股价收盘上涨3.84%,AMD股价收盘上涨4.89%。 虽然有关英伟达打算造芯片的消息尚未得到证实,但据报道,这家已经在AI、高性能计算和消费显卡行业占据主导地位的公司,确实计划将基于 Arm 的处理器纳入客户端 Windows PC,以扩大其产品组合。

  事实上,多年以来,不止英伟达、AMD,许多公司都曾尝试进军PC处理器领域,但均未能撼动英特尔的「霸主」地位,可能只有苹果公司对英特尔真正构成了一定的「威胁」。

  三年前,苹果「抛弃」了使用长达15年的英特尔芯片,自主研发了以Arm为基础的M1芯片,一举打破了英特尔的PC「垄断」局面。

  而且,苹果的自研芯片,更是为Mac电脑系列提供了更长的电池寿命和更快的性能,远超英特尔处理器。

  因此,也就不难理解,自苹果为其Mac电脑发布自研M1芯片以来,苹果的市场份额在三年内几乎翻了一番。

  对此,英特尔首席执行官Pat Gelsinger在英特尔敲响了「警钟」,他在员工大会上毫不避讳地提到了苹果当时新推出的 M1 芯片,并表示,「未来,我们必须做到这么好。」

  两周前,苹果又在「来势迅猛 (Scary Fast)」主题发布会上,正式发布了最新的 M3 系列芯片,包括M3、M3 Pro 和 M3 Max 三款芯片,还同时发布了搭载 M3 系列芯片的新款 MacBook Pro和新款 iMac,苹果还称其速度将是搭载 M1 芯片的 24 寸 iMac 的两倍。

  此外,半导体巨头高通,也在加紧进军PC芯片市场,试图和英特尔、苹果抢夺市场份额。

  前不久的骁龙峰会期间,高通发布了适用于Windows笔记本电脑、基于Arm架构的骁龙 X Elite 芯片,这款芯片在游戏方面,优于英特尔的i9,以及苹果基于Arm架构的高端自研芯片M2,还能用于AI操作,处理多达130亿参数的大语言模型。

  高通首席执行官Cristiano Amon还表示,未来笔记本电脑处理器将逐渐转入Arm架构,这也是对英特尔X86架构「垄断」地位的直接「宣战。」

  此外,微软、荣耀、联想、戴尔和惠普等「科技巨头」也加入了「混战」,宣布在明年推出搭载Arm架构芯片的电脑。

  虽然,到目前为止,只有苹果公司的专有设计取得了「实质性」进展——在行业出货量中所占的份额已超过 10%,但正如美股研投网站The Motley Fool所言,「如果这些新的Arm架构芯片取得成功,即使是中等程度的成功,对英特尔来说也将是毁灭性的打击。」

  而对于多家「对手」发起的「CPU混战」,英特尔首席执行官Pat Gelsinger则呼吁市场保持「冷静。」

  他认为,「从历史上来看,ARM的芯片在市场上并没有获得过多大关注。虽然在过去几个季度,在CPU和加速器领域,市场份额已经发生了一些变化,但是,进入第四季度,市场迹象已经逐步正常化。」

  他还表示,「就目前而言,无论是ARM也好,还是Windows客户端的替代产品,在PC行业中,它们都已经被降级为了相当微不足道的角色。从战略上来看,英特尔将认真对待所有竞争。但是,从战术上来看,我们认为这些挑战并没有那么重要。」

  Gelsinger还透露,英特尔制定了一项名为「四年五个节点」的计划,旨在改进芯片制造工艺,从而「抗衡」竞争对手。

  该计划主要包括在位于爱尔兰莱克斯利普的Fab 34工厂,使用EUV极紫外光刻(市场上最先进的半导体制造技术)大规模生产芯片,而且在本季度已经取得进展,还有望在2025年赶上台积电的芯片制造技术。

  其实,Arm PC 并不是什么新生威胁,从上世纪开始,Arm与x86的竞争就开始了。

  1978年,英特尔x86架构,伴随着8086处理器问世,x86架构也逐渐成为个人电脑CPU的代名词,更为英特尔开创出了一个庞大的「商业帝国。」

  由于种种历史原因,AMD成为了唯一获得英特尔授权可以生产x86架构芯片的公司,这也造就了这两家公司长时间内在PC芯片行业的「主导」地位。

  到了80年代,英国公司Acorn (Arm公司的前身) 设计出了与x86相比,更低功耗Arm架构的芯片,并尝试在PC端运行,但那时难以对抗x86架构的「霸主」地位。

  此后很长时间内,x86被普遍认为适用于PC和服务器,而Arm架构则更适合移动设备,两者「和平共处」。直到苹果公司自主研发了以Arm为基础的M1芯片,才打破了这种「平衡。」

  有趣的是,微软高管也注意到了苹果基于Arm的芯片的处理效率,并希望获得类似的性能。

  而且,微软似乎也相信,Arm PC 在未来将占据相当大的市场份额,上个月,还宣布推出了「面向开发人员的 Arm 咨询服务」。

  其实,早在2016 年,微软就委托高通公司,牵头将 Windows 操作系统,转移到 Arm 的底层处理器架构上。在那之后,高通就获得了「独家」为Windows笔记本电脑生产芯片的权利。

  但高通与微软关于Windows芯片设计的「排他性」协议将在2024 年到期,而微软似乎鼓励其他公司进入基于Arm的系统市场。

  其实AI芯片巨头的新战场,微软的想法一直都很「简单」:不想依赖某一个单一的芯片供应商,高通如此,更早之前的英特尔也是如此。

  对此,金融与战略咨询公司 D2D Advisory 的首席执行官Jay Goldberg表示,「微软吸取了上世纪 90 年代的经验,他们不想再次依赖英特尔了,不想再依赖任何单一的供应商。」「如果 Arm 真的在 PC芯片领域获得成功,他们绝不会让高通成为唯一的供应商。」

  而对微软来说,Arm 芯片制造商必须面对的一个障碍是 Windows 的软件兼容性。

  这是因为,软件开发人员花费了数十年时间和数十亿美元,专门为 Windows 编写代码,因此,传统的 x86 应用程序必须经过模拟,才能在 Arm 上运行,这就导致在原生版本推出之前,应用性能会受到影响。

  然而,X86长期统治PC市场,已经形成了丰富的软件生态,使用x86 芯片的电脑基本不会遇到兼容性问题。

  对此,技术研究公司Counterpoint Research高级分析师William Li认为,「过去20年PC行业在软件和应用上的开发都以x86架构为主,调整到Arm架构上会涉及到适配和转译的问题。因此过去虽然有基于Arm开发的PC芯片,但一直不温不火。」

  的确,2022年全球PC电脑总出货的80%以上仍是X86架构的CPU,尽管如此,市场研究机构Counterpoint仍预测,「随着更多芯片厂商推出Arm架构的PC芯片,Arm架构的市场份额有望上升」「到2027年,Arm架构芯片在PC市场的份额预计为25.3%,较2022年增长近一倍。」

  未来,Arm能在多大程度上挑战x86的统治地位,或许还要取决于其他芯片厂商对Arm架构的支持程度。

  现在,一场新的「竞赛」又拉开帷幕——随着AI大模型的发展,科芯片巨头纷纷开始陆续布局PC端AI芯片。

  这是因为,微软和大部分科技企业,都将其未来押注于在AI相关技术上,但随着需求激增,芯片售价高达数万美元,于是亚马逊、谷歌、Meta、微软、特斯拉等公司,就开始打造自己的ASIC芯片来实现其AI目标。

  与 GPU 不同,ASIC 专为特定任务(如AI处理)而设计。虽然它们的开发成本很高,但从长远来看,它可以降低功耗,让公司能够更好地控制用于为AI软件提供动力的硬件,从而带来收益。

  对此,业内人士认为,「部署AI功能的PC操作系统,将带来全新交互模式,或将激发新的市场需求,同时生成式AI也为软件及操作系统应用,开启创新空间。」

  目前,英伟达虽然在AI芯片市场仍占据主导地位,但它的领先地位现在已经受到挑战。

  据 The Information 报道,微软自 2019 年以来一直在开发自己的AI芯片,并一直鼓励相关芯片制造商,在他们正在设计的CPU中内置先进的AI功能。

  预计,随着智能办公助手Copilot等AI增强软件,在Windows使用中的重要性越来越大,Nvidia、AMD和其他公司即将推出的芯片将需要投入更多资源以实现这一目标。

  今年5 月份,Meta 也宣布正在开发自己的AI硬件。8 月,谷歌首次发布了其最新的AI基础设施,与此同时,特斯拉也在打造基于自己芯片的超级计算机。

  近日,PC龙头联想也发布了首款AI PC,其执行副总裁Luca Rossi还在发布会上表示,「得益于基于个人体验的定制化升级,AI PC将和传统PC将存在明显的分水岭。」「作为上游最重要的产业链伙伴,芯片厂商肯定要跟上潮流,甚至走在PC厂商前面。 」

  英特尔公司首席执行官Pat Gelsinger也同样认为「AI个人电脑的到来代表着个人电脑行业的一个拐点」。

  这些科技巨头的行为和观点,也与Canalys等研究机构的数据「不谋而合」。

  数据显示,「从2025年起,支持AI的个人电脑的采用速度将加快,到2027年将占个人电脑总出货量的60%左右。」

  另一方面,英特尔也没有「坐以待毙」,也在AI+CPU这条道路上积极布局。

  近期,英特尔宣布与联想「合作」,将AI带给所有人,并表示「AI将从根本上改变、重塑PC体验。」「英特尔正为新时代的到来布局,将推出代号Meteor Lake的英特尔酷睿Ultra处理器。这是英特尔首款内置神经网络处理器(NPU),能为PC带来高能效的AI加速和本地推理体验。」「计划今年12月14日发布首款第五代英特尔至强处理器和酷睿Ultra处理器,在客户端、边缘、网络和云端的所有工作负载上携手推进AI的规模化应用。」

  在短暂的和平之后,芯片巨头们又进入到「战国」时期,而一直被认为逐渐走低的 PC CPU 市场,重新热闹起来。而在 CPU 之战背后,正在快速推进的 AI 技术的落地,其实才是巨头们瞄准的「暗标」。

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