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Arm|服务器芯片的三个战场，谁能笑傲江湖？

_原题为 服务器芯片的三个战场 ， 谁能笑傲江湖？
近期 ， 有两大收购事件备受瞩目 ， 一件是NVIDIA收购Arm ， 另一件是传闻AMD收购Xilinx 。 在这两起收购的背后 ， 不仅仅折射出的是巨头们技术的整合与生态链的布局 ， 也折射出两家企业对服务器芯片的重视 。
随着物联网、人工智能等产业的发展 ， 数据中心作为其基础设施的作用越来越举足轻重 。 各方力量也在不遗余力的持续推动自身在数据中心的发展 ， X86架构与Arm架构的较量 ， AMD、NVIDIA和Intel之间的较量 ， 美欧日中之间的较量都在持续上演 。
IP之战
服务器芯片市场产品繁多 ， 功能和性能定位不一 ， 但按照指令集架构来区分的话 ， 目前市场上主要有两个阵营在竞争 ， 一个是CISC架构 ， 另一个是RISC架构 。
前者的主要代表是Intel和AMD两大厂商使用的X86 架构 ， 后者的代表架构有Arm、MIPS、Power PC ， 其中Arm近年来发展的风生水起 ， 旗下汇集了华为、高通、Marvell等一众生态链厂商 。
最强王者—X86
长期以来 ， 服务器市场一直被X86所把持 ， 根据 DRAMeXchange 调查显示 ， 服务器用CPU中 ， X86架构CPU占整体服务器市场约96% 。 尤其是老大Intel ， 截止去年年底 ， 以一己之力占据了全球服务器CPU 95.5%的市场份额 ， 其余的4.5%被AMD以及其他芯片厂商所分食 。
由于X86指令集和PC软件以及服务器软件高度耦合 ， 所以为了拿到大部分利润 ， Intel不愿意对其他进行授权 ， 目前拿到X86指令集授权的除了AMD和VIA两位股东之外 ， 就只剩下通过和AMD合作拿到授权的海光 ， 以及与VIA合资成立的兆芯 ， 但这两者并不具普及性质 。
Arm的坎坷进击路
Arm阵营虽然门徒众多 ， 但在服务器芯片领域却一直走的十分坎坷 。 2008年 ， Arm开始酝酿服务器芯片计划 ， 随后乘着Arm 64的东风 ， 高通、Cavium、华为、飞腾等都陆续开发了各自的Arm服务器CPU ， 依然无法撼动X86的市场 。
后来又经历了AMD来了 ， 然后AMD又走了 ， 高通高调进入却又折戟沉沙 ， 三星暗暗研发Arm服务器芯片落得个无疾而终的窘境 。 十年的发展 ， Arm服务器芯片依然无法对X86造成有力冲击 ， 市占率没有突破10% 。
不过 ， 近两年Arm阵营开始慢慢热闹起来了 。
2017年 ， 英特尔前高管离职创办了从事Arm服务器芯片研发的Ampere公司；2018年 ， 富士通公开介绍了业界首款支持基于Arm V8指令集扩展SVE的A64FX芯片 ， 据称性能强悍到无需与GPU组合；2019年亚马逊推出的Graviton 2堪称惊艳；此外 ， Mavell收购Cavium后发布的Thunder X2同样惊艳四座；2019年华为先后发布两款高性能的7nm级芯片处理器鲲鹏920和昇腾910 ， 标志自研芯片算力步入Arm架构体系前列水平 。
一方面Arm阵营开始壮大 ， 另一方面 ， 随着AMD的再度崛起 ， 英伟达的强势紧追 ， 美系三大服务器芯片企业正进入一场异常激烈的三国杀 。
巨头之战
Intel：武林盟主
毫无疑问 ， Intel是当之无愧的服务器芯片界武林盟主 。
2018年底 ， 英特尔对外宣布将由从以往“PC 为中心”转向“以数据为中心” ， 这意味着“数据中心”业务将成为Intel的主力 ， 转型期间的Intel数据中心一度占据Intel总营收的一半以上 ， 由于今年疫情带动在线办公的需求旺盛 ， Intel的数据中心营收在上半年同比增长了42% 。
但是即使辉煌的Intel也有自己难言的落寞 。 过去一段时间 ， 虽然Intel还是当之无愧的服务器霸主 ， 但也受到了AMD与NVIDIA这样的强劲对手的挑战 ， 又因为先进制程迟迟没有进展 ， 而受到外界质疑 ， 甚至将基带业务10亿美元卖给了苹果 ， 这些困境让Intel难免有些失意 。
AMD：高歌猛进
与Intel不同的是 ， AMD近两年来可谓春风得意马蹄疾 。 长期以来 ， 作为桌面处理器的第二大厂商 ， AMD一直被Intel所压制 ， 但是随着Zen2架构处理器的全面发布 ， 以及台积先进制程的加持 ， AMD已经对Intel造成了不小的冲击 ， 目前其在PC处理器的市场份额已经接近40% ， 是过去14年来的最好水平 。
过去在服务器芯片领域 ， 每100台卖出的服务器中 ， 只有不到1台搭载了AMD的处理器 ， 但是近两年 ， AMD从架构到工艺的强势 ， 带动CPU性能的逆袭 ， 在服务器市场中借助X86架构的整体优势 ， 抢下更多的市场份额 ， 市占率已经从不足1%飙升至8% 。
在AMD突围的过程中 ， 作为盟友的Xilinx也从中获益良多 。 近期 ， 传出AMD要收购Xilinx的消息 ， 从技术方面来看 ， 这事并非不可能 。
如今高并行、高密集计算能力成为主流的情况下 ， 传统的通用处理器已然无法满足需求 ， 此趋势下需要的整合设计能力 ， 要有CPU+异构单元和生态协作能力 ， 这也是AMD与Xilinx达成合作的基础 。
NVIDIA：结盟Arm
与AMD一样 ， 看重数据中心市场的还有NVIDIA 。 去年 ， 它以70亿美元收购服务器端到端解决方案厂商Mellanox ， 今年400亿美元宣布收购Arm ， 无疑都是为了在未来的数据中心市场抢占先机 。
NVIDIA的GPU在AI领域有着先发优势 ， 全球大多用户都使用NVIDIA的GPU训练神经网络 ， 依靠着这种优势 ， 再借助Arm架构所拥有的低功耗、低成本优势 ， NVIDIA在努力挑战英特尔在服务器芯片市场的垄断地位 。


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