
近十年来,许多芯片技术的支持者宣称要改变计算机市场,芯片为如今普及的智能手机提供了至关重要的计算能力。然而,在大多数情况下,这些推动变革的努力并未取得显著成效。
然而,现在情况正在发生变化,计算行业的主要企业正面临挑战,行业话语权正在悄然转移。
这一转变的推动者是两家科技巨头:苹果与亚马逊。这两家公司正在减少对英特尔芯片技术的依赖。长期以来,英特尔的芯片技术一直主导着个人电脑和大型服务器市场。如今,苹果和亚马逊转而越来越多地使用自家研发的芯片,这些芯片基于英国公司ARM的技术,该公司将其智能手机及其他消费电子产品的芯片技术授权给其他企业。
上个月,苹果推出了最新款的Mac电脑,首次采用了该公司自主开发的基于ARM技术的芯片,向芯片行业的老大哥英特尔发起了挑战。今年6月,亚马逊的云计算业务也推出了新的计算服务,使用的是亚马逊自研的基于ARM的芯片,宣传其计算速度比英特尔芯片快,且价格降低了五分之一。
周二,亚马逊针对企业用户发布了另一项基于相同芯片的计算服务,并分享了自6月推出新服务后,用户获得的收益。例如,即时消息应用SnaPChat的开发商Snap就受益颇丰。亚马逊补充称,作为与Twitter扩大合作关系的一部分,后者也计划开始采用这项技术。
亚马逊网络服务(AWS)计算基础设施负责人皮特·德桑蒂斯表示:“客户规模越大,他们就越兴奋。”
苹果和亚马逊的举动在价值4000亿美元的半导体行业内引发了连锁反应。这两家公司表明,未来芯片行业的关键决策可能会逐渐从长期掌握权力的供应商手中转移到拥有资源的芯片使用企业,后者将会自制芯片。这种变革或将为计算用户带来更多技术选择、更快的计算速度和更低的价格。
ARM芯片的大型供应商高通公司高级副总裁凯斯·克雷辛表示:“大家都觉得,哇,苹果全力以赴自研芯片,亚马逊和其他公司也纷纷加入。”
自上世纪90年代中期以来,英特尔主导了计算领域,成为个人电脑处理器的最大供应商,随后又凭借其大规模生产优势,为服务器制造价格低廉的芯片。然而,在2007年智能手机走向大众时,英特尔并未开始为智能手机生产芯片。
ARM作为一家成立30年的公司,提供了一种新的芯片技术,相比于英特尔芯片,ARM芯片的功耗更低。这种差异吸引了高通等手机芯片制造商,因为更低的功耗意味着手机在充满电的情况下能够长时间使用,而无需频繁充电。
在过去十年中,一些ARM技术的支持者认为,这种技术不仅适用于手机芯片,还可以扩展至其他领域。博通和高通等公司开始为数据中心设计基于ARM的芯片,以降低英特尔芯片处理器不断上涨的电费。然而,后来他们放弃了这一计划,因为客户对更高的计算速度提出了要求。
在PC领域,微软也曾尝试过ARM架构,但效果不佳。市场研究人员指出,尽管微软与高通合作推出了基于ARM架构芯片的Windows系统及相应笔记本电脑,但由于缺乏为ARM版Windows开发的软件,产品销量并不理想。
随后,苹果转向ARM阵营,设计了基于ARM的手机和平板电脑芯片,并于今年6月宣布其Mac电脑产品将逐步放弃自2005年以来使用的英特尔芯片。苹果表示,其首款为Mac设计的M1芯片性能为同类英特尔芯片的两倍,而功耗仅为英特尔芯片的四分之一。苹果公司硬件技术高级副总裁强尼·斯陆吉指出:“每一台配备M1芯片的Mac都将成为与之前完全不同级别的产品。”
英特尔则表示,自己并不应该被淘汰。该公司仍在生产更快的x86芯片,许多客户也不愿意重写在x86芯片上运行的软件。
英特尔企业副总裁丽莎·斯皮尔曼表示:“英特尔的工作基于超过20年的x86生态系统。我们能够确保软件的兼容性和高性能,这些都是消费者和数据中心客户的重要要求。”
在某些项目中,亚马逊也将继续扩大对英特尔芯片的使用。周二,亚马逊宣布将在其数据中心使用配备英特尔芯片的Mac Mini计算机,以帮助程序员在不使用苹果硬件的情况下为苹果系统开发软件。
然而,ARM公司主要产品集团总裁雷内·哈斯表示,ARM在计算方面的竞争力正在不断增强。他指出,ARM公司已经做出了关键性改变,从而提高了每个处理器核心的计算性能。
来自亚马逊的德桑蒂斯表示,拥有大量相对简单的内核和特殊用途电路,可以更好地支持复杂的云计算。他表示,基于ARM技术开发的GRavITon2拥有64个这样的核心,而英特尔的服务器芯片仅使用24个更强大核心。这种结构有助于芯片同时执行多个计算任务,例如同时为多人提供网页。
AMpeRe是一家来自加利福尼亚州圣克拉拉的芯片初创企业,该公司已开发出拥有80个内核的ARM服务器芯片,并预计将于明年推出128核芯片。该公司首席执行官雷尼·詹姆斯表示,其客户和投资者包括软件巨头甲骨文,后者计划推出基于AMpeRe芯片的云计算服务。詹姆斯表示:“亚马逊对ARM技术是认真的,他们的竞争对手也将纷纷效仿。”
Nuvia是另一家推广基于ARM技术芯片的初创企业,其CEO杰拉德·威廉姆斯三世表示,由于英特尔在推动制造创新方面失去了领先地位,无法以更低价格完成更多任务,ARM的支持者因此受益。台积电和三星电子等芯片制造商现在可以在每个芯片上封装更多功能,这使得ARM芯片的设计者能够获得速度优势。
这一变化在多种计算形式中逐渐显现。在笔记本电脑领域,市场研究机构Gartner预测,苹果最新的Mac和竞争对手的反应将推动基于ARM芯片的PC在2024年的市场占有率上升至13.5%,而当前市场占有率仅为1.1%。
Chromebook也开始越来越多地使用ARM芯片,这种专为互联网设计的轻便低价笔记本电脑,IDC数据显示,基于谷歌Chrome软件的ARM笔记本在第三季度的出货量占比约为11%,相比一年前的4%有了显著提升。
当前,软件适配性仍是最大的问题,因为大多数流行软件都是基于英特尔系统设计的。但软件开发者已经感受到变化的气息,像Adobe这样的开发商已经开始适配基于ARM的Mac和Windows笔记本电脑。目前,苹果和微软都已开发相关技术,帮助用户在ARM芯片的电脑上运行现有软件。
一些使用亚马逊ARM计算服务的客户表示,他们发现ARM计算服务的速度比基于英特尔芯片的服务更快,价格也更便宜。SMugMug运营着照片网站和更知名的服务FlickR,其CEO唐·麦克阿斯齐尔表示,使用新服务时,搜索数十亿张图片的计算工作所需时间比使用英特尔芯片的亚马逊服务快了10%到20%。他还表示,SMugMug已经节省了38%的计算成本。
他表示:“这是一笔可观的资金。这种成本节省幅度非常明显。”
