科工力量：国产ARM CPU前路漫漫，有多少一厢情愿

【文/科工力量专栏作者 铁流】

近年来，国际大环境跌宕起伏和多次被卡脖子，使国人充分认识到芯片自主可控的重要性和意义。国内多家单位也在埋头苦干，致力于发展国产CPU。在发展路线上，延伸出自主路线、ARM路线和X86路线为代表的三条主要技术路线。不少ARM的支持者认为跟随ARM容易形成全球庞大的产业链，有助于市场化，将ARM CPU视为中国实现CPU自主可控的希望之光。然而，从实践上看，ARM之路并非一片坦途。

AMD高通博通退出  亚马逊凯为试水ARM服务器CPU

就全球来看，ARM服务器CPU退潮是大势所趋，AMD、高通、博通都已经退出，新加入的是Marvell和亚马逊。Marvell是传统的网络芯片大厂，而亚马逊则是新兴互联网企业。看起来是“上下搭档”，“有进有出”，但仔细分析会发现，重量级玩家已经退场了。

亚马逊的ARM服务器有很强的玩票性质，做出来的SoC还不如台积电，此前，台积电自行设计的A72验证处理器主频高达4G，比亚马逊做的A72 （2.3G）主频高一截。目前，亚马逊AWS云服务的核心业务仍然大部分基于x86，ARM处理器则仅仅应用于部分存储管理等边缘场合。出于AWS目前的客户基础，短期转向ARM并不现实。

铁流推测亚马逊此举是为了面向Intel等传统服务器厂商获得更大的议价空间。众所周知，CPU类产品必须具有巨大的销量基础和蓬勃的演进能力才能在产品化的路上获得成功。但是亚马逊的企业性质决定了其ARM处理器很难对外销售，而内部应用前景也有限。目前，亚马逊新一代的ARM芯片性能比第一代ARM芯片Graviton快，但提升还是非常有限，远远达不到威胁英特尔的地步。铁流认为这颗处理器更偏向于商业博弈中的一颗棋子。

Marvell的主营业务也不是Thunder X2这款ARM服务器CPU，Thunder X2是收购凯为获得的。Cavium曾经专注于基于MIPS的定制化网络设备处理器，CN6xxx在网络设备市场上叱咤风云，Arm业务是博通放弃后买来的。凯为的Arm服务器产品更多的是在服务网络设备之余尝试的进攻。Marvell在其主营业务网络芯片方面盈利能力很强，继承自Cavium的MIPS处理器产品线也有思科、Ubnt等一系列忠实客户。而做ARM服务器CPU，更多的还是尝试性质的去跟风搭便车，投入大量真金白银去“开荒”的可能性非常低。

形成全球庞大产业链只是一厢情愿

目前，公有云服务攻势迅猛，企业的服务器市场稍显疲态，Lenovo、HP Enterprise、Dell等传统厂商压力颇大。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，商业公司只会趋向于性价比高且可靠好用的技术。

业内有句俗话说，“只要量够大，芯片沙子价”，这些云服务厂商在Intel面前有很强的议价能力，Intel甚至为亚马逊的AWS定制了几个型号的专属处理器，目前的ARM阵营从性能、规模到生态都无法做到在面向客户的成本上与Intel竞争，更何况x86市场上还有AMD在对Intel旁敲侧击。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。

可以说，就欧美市场来说，不像国内有安全项目，更没有相关部门指定品牌，以行政方式强推ARM服务器CPU，ARM服务器CPU在国外连根据地都找不到。需要指出的是，ARM嵌入式与移动设备产业链成熟，但此处成熟，不代表着ARM在PC和服务器上能够形成成熟产业链。正如x86在PC和服务器上很成熟，但在移动设备方面屡战屡败。因此，想要形成所谓（ARM PC和服务器）全球庞大的产业链，很可能会是南柯一梦。

国内ARM服务器CPU公司商业上不成功

正如国外ARM服务器CPU全球范围退潮，国内ARM服务器CPU公司商业上也不太成功。此前，某国产ARM厂商公开了财务情况，从该公司公布的数据看，国内ARM厂商即便有相关创新市场的政策扶持，但市场表现也很一般。

一位从事投资行业的朋友分析：

该公司17年的毛利率47.7%，18年降低到20.8%；17年末库存的产成品6490万，超过18年全年的产品营业成本5044万，营业收入6000多万。18年毛利率的大幅下滑及17年末这么大的库存产品，可能说明了该公司在17年末有一个在18年要交付的定制化大订单，这个定制化订单毛利率不高。利息收入-979.9即全年获得利息收入979.9万元，其他收益8209.99万元应该为补贴收入，这些都是在利润表里增加营业利润的项目。最终营业利润173.2万元，减去979.9和8209.99，即亏损9016.69万元。虽然蒙受巨额亏损，但该公司帐面资金多，有近4亿资金，资金存在银行产生近1000万的利息收入，如果用于购买银行理财产品，利息收入更多。

从该ARM公司的财报数据可以看出，在商业上并不成功。之所以会遭遇这种情况，主要是和ARM路线的定位有关。目前，ARM的支持者鼓吹在体制内市场推广ARM，主要是基于以下两点：ARM生态好和ARM自主可控。但这两点其实都是伪命题，ARM的生态好指的是嵌入式生态好，在PC和服务器上ARM与自主CPU是难兄难弟，而就自主可控而言，ARM多次制裁中国企业已经证明这是伪命题。

BBC在2019年5月曾经报道，一份ARM的内部文件显示，当时该公司要求员工停止与华为的一切有效合约、支持服务和仍未签订的合同。ARM在备忘录中指出，该公司的产品包含有“发源于美国的技术”。因此经过评估，其产品仍旧受到美国早前相关禁令的影响。当时，ARM方面在声明中称，他们将遵守美国政府制定的所有最新规定，但拒绝就此事进一步评论。而在中美重开谈判，关系缓和后，ARM立马变脸，变成中国人民老朋友的样子，配合中国的合作伙伴各种宣传ARM自主可控。

报道截图

虽然一些商业公司用购买授权标榜自主可控，但跟在ARM身后吃土不可能自主可控，只有自建中国版Wintel才能实现不被卡脖子。正是因此，ARM在商业市场不敌X86，在自主可控市场不敌自主CPU。

前路漫漫 上下求索

目前，国内ARM CPU对党政机关、国企、事业单位的采购和订单具有非常高的依赖性。当下国内外诸多ARM CPU面对X86 CPU在性能、成本、生态上基本处于被吊打状态，就性能来说高通、博通、AMD等国外厂商，和国内两家ARM CPU厂商都是走堆核心数路线，就是在单核性能与英特尔有较大差距的情况下，靠堆核心数换取较高的多核性能，这种做法获得的芯片，虽然能在跑分上比较好看，但对于提升单核性能于事无补，很多应用一上就露馅，而且堆核心数还会带来额外的成本问题。生态也是大问题，ARM的生态在嵌入式，桌面和服务器生态和自主CPU一样都是难兄难弟，X86在桌面和服务器上处于统治地位。

在商业市场被X86吊打的情况下，几家ARM CPU公司都在往这个方向冲，并趁着芯片热潮在各地圈地建产业园。最近，某ARM CPU公司召开发布会，宣布要把公司员工数量扩充到3000人，并投入150亿用于新产品研发和生态建设，预计到2024年收入能达到100亿。前路漫漫，上下求索，希望ARM CPU公司能找准定位，不要重蹈华芯通后尘。

对于自主CPU来说，应当从ARM的实践中汲取教训：

在CPU研发上，要注重提升单核性能，而不是盲目堆核心数。

在CPU性能提升上，要更多注重设计能力培养，用设计水平提升CPU性能，而不是依赖台积电工艺和境外技术支持。

在生态和产业链上，要去主动建生态，而不是像国内ARM厂商那样去跟ARM生态。在生态建设中要自己掌握生态的领导权和控制权，建自己的生态，而不能变成耗费中国政府和企业资源帮ARM建生态。

在发展规划和路径上，要循序渐进，当下，国产CPU应当“农村包围城市”，避开英特尔的锋芒，在特定市场深耕，建立根据地，不宜直接“攻打中心城市”。自主CPU不宜像国内ARM那样急功近利，动不动对标英特尔，鼓吹超越英特尔CPU 25%打鸡血，而是从体制内市场到行业市场，再到商业市场，一步一个脚印地发展壮大。

(作者微信公众号  tieliu1888)

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