5G掀起晶片業新一輪革命！馬雲的王牌是平頭哥

一夜之間，晶片業成為科技媒體的熱門話題。

7月25日，阿里巴巴旗下半導體公司平頭哥，在上海阿里雲峰會上發布RISC-V處理器玄鐵910。

平頭哥對外宣稱，這是業界性能最強的一款RISC-V處理器，在性能方面支持16核，單核性能達到7.1 Coremark/MHz，主頻達到2.5GHz，比目前業界最好的RISC-V處理器性能高40%以上。

這是成立不到一年的平頭哥半導體的處女作。

玄鐵910的直接對手並非Intel這類通用晶片。

一方面，其應用場景不是PC，不是移動，而是5G基站、人工智慧、自動駕駛等IoT場景；另一方面，它不是一款完整集成晶片，而是一個跟ARM類似的IP core，採取開源模式，基於但又比ARM更開放5G、人工智慧、網絡通信、自動駕駛等領域的開發者，可以定製自有晶片提高性能提高一倍以上，同時將成本降低一半以上。

2018年杭州雲棲大會上，平頭哥半導體公司宣告成立時備受關注，這是阿里親自做晶片的起點。

玄鐵910作為首秀，堪稱驚艷。

同一時間，高通、英特爾和蘋果在移動晶片市場正展開一場三角戀。

7月26日，蘋果宣布將以10億美元價格從英特爾手中收購智慧型手機數據機業務，以及一系列專利和大約2200名員工，這是蘋果繼2014年以30億美元收購Beats後的第二大收購案。

通過這項收購，蘋果將強化自主晶片研發能力，補足5G晶片短板。

今年4月，蘋果與高通達成和解協議，在付出了至少45億美元的代價後，iPhone將獲得高通的基帶支持。

高通與蘋果和解後，這兩年為蘋果提供基帶的「替補」Intel意識到地位不保，暫緩手機晶片開發。

10億美元出售手機基帶意味著Intel一直努力的移動戰略受重創，同時，英特爾公布第二季度凈利潤同比下降17%。

接下來，Intel將保留非智慧型手機應用開發數據機的權利，包括為個人電腦、物聯網設備和自動駕駛汽車開發。

平頭哥玄鐵910瞄準IoT時代，蘋果收購IntelAIoT帶意在5G……作為IT產業基石的晶片產業，正暗裡涌動。

有野心的科技巨頭們，正在新一輪晶片浪潮中正在角力。

第三次晶片浪潮

談到晶片浪潮，我想到了《浪潮之巔》這本書。

儘管因為「公司基因論」等觀點，該書作者吳軍這段時間備受爭議，但這本書對於了解科技發展史的價值不容置疑。

《浪潮之巔》用大量篇幅描述了半導體產業的發展，以此呈現IT產業的發展規律。

半導體是計算機、網際網路甚至IT產業的起點，矽谷之所以叫矽谷，正是因為矽是半導體的原料，矽谷正是因為因為聚集大量的半導體公司而得名。

這些公司中，英特爾抓住PC 浪潮，高通抓住移動浪潮，這樣的浪又大又高，站在「浪潮之巔」的企業都成了巨頭。

既然是浪潮，就有潮起潮落。

今天，不論是PC還是移動晶片，發展都已接近極限。

五年前PC衰落，晶片「夠用了」很難再有升級動能，Intel大力轉型移動；Intel移動化尚未成功，手機市場又進入下滑周期，移動晶片面臨「夠用了」的狀況，智慧型手機的瓶頸不再是計算性能，而是網速、續航、交互，ARM被軟銀收購，2019年第二財季高通營收下降4.6%，晶片巨頭都在尋找新的方向。

「18個月性能翻番、成本減半」的摩爾定律，失效了。

晶片產業的第三次浪潮是什麼？《浪潮之巔》出版於2012年，當時移動網際網路方興未艾，書中沒有提及，2016年吳軍在一次演講中給出論斷：

「繼PC網際網路時代造出英特爾和微軟，移動網際網路時代成就ARM（高通）和谷歌幾大巨頭後，萬物互聯時代也會誕生新的巨頭。

誰要是把作業系統問題解決了，誰就是下一個Google和微軟。

誰要是把處理器問題解決好了，你就是下一個英特爾和高通。

」

吳軍認為，下一波晶片和OS浪潮均是萬物互聯，對此我表示認同。

2016年，IoT還只是概念；2019年5G商用，低時延、高帶寬和大容量三大特性最大受益者是IoT，如智能家居、可穿戴設備、智能汽車、智能醫療、智能物流、智能製造等等。

而AI基於IoT設備獲得的海量數據將更快進化，也將擁有更多落地場景。

AIoT成為移動網際網路後的新浪潮。

晶片產業面臨截然不同的市場需求。

IoT設備的晶片，不再只是PK計算性能或者成本，碎片化的應用場景，對功耗、體積、性能、價格都有全然不同的要求，定製化、專用化晶片成為趨勢，Intel、高通的通用晶片模式不再有效，新的巨頭會誕生，晶片產業版圖很可能會被重劃。

架構是核心戰場

前兩波浪潮中，晶片大戰的中心戰場都是晶片架構，確切地說是指令集架構。

一個計算機設備從底層向上分別是硬體層、作業系統和應用程式，程式設計師的代碼通過編譯等環節形成可執行程序，在運行時會被彙編成機器指令，最終成為0101這樣的二進位代碼被晶片執行。

不同晶片都有自己的語言來識別程序代碼，這就是指令集，它將基礎運算模塊化和公式化，大幅提高了編程效率和運行效率，打開了CPU性能提升的一扇大門，是計算機工業化的關鍵一步。

現在，計算系統結構指令集合一共有兩種：一種是複雜指令（ CISC ），另一種是簡單指令（ RISC ），不同指令集意味著不同的晶片架構。

Intel在PC時代脫穎而出打了兩場關鍵戰役，一個是通過與微軟結盟成Win-Tel陣營，打壓摩托羅拉等對手；另一個則是與精簡指令集玩家的持久戰，Intel採取CISC，RISC是更先進的指令集，處理器設計更簡單，可以更好地流水作業速度更快，有更低的能耗比。

RISC來勢洶洶，但Intel沒有被革命。

十年間，通過投入大量人力物力財力，以及基於Win-Tel形成的兼容性生態壁壘，Intel憑藉著基於CISC的X86架構，戰勝了精簡指令集玩家們，《浪潮之巔》認為，「英特爾不是靠技術，而是靠市場打贏的此戰。

」

CISC最大缺陷是能耗很高。

「一個酷睿處理器如果晝夜不停使用，一年的耗電量已經等同於它的價格。

」但在PC時代，消費者對耗電問題感知很弱。

移動時代興起的智慧型手機，則對能耗提出全新的要求，因為續航問題。

Intel的X86架構捉襟見肘，ARM強勢崛起，ARM一方面基於RISC架構，具有高性能、低功耗、小體積等優勢，更加適合移動設備，特別是在低功耗上具有先天優勢。

另一方面採取授權模式，ARM不做晶片，給是給晶片公司提供授權，高通、聯發科、華為麒麟、蘋果A系列，全部都是ARM架構晶片。

此間，Intel怎麼努力都很難在移動市場有所作為了，大勢不可逆。

第一次晶片浪潮，基於複雜指令集(CISC）的X86戰勝了基於RISC的指令集架構；第二次晶片浪潮，基於RISC的ARM成功逆襲。

AIoT時代，第三次晶片浪潮席捲而來。

在5G通信加持下，雲端結合成趨勢，邊緣計算興起，AliOS等基於雲的OS將爆發，這一切都對晶片架構提出新的要求。

AIoT設備變得更加碎片化，它們有的對能耗敏感（如共享單車智能鎖），有的對性能敏感（如需要進行大量機器視覺計算的端側AI設備），有的對價格敏感（如工業網際網路領域的智能傳感器），有的對時延敏感（如無人車）……X86和ARM架構都已很難滿足AIoT設備複雜的計算需求，2010年誕生的RISC-V的機會來了。

RISC-V基於RISC，具有精簡指令集的優勢，如高性能、低功耗，相比Arm架構處理器，功耗低 5-6倍、面積效率提升5倍。

更重要的是，RISC-V更加開放、靈活和普惠，開源意味著任何企業和學術團隊都可基於RISC-V構建自己的處理器設計架構，開發者具有很高自由度，針對碎片化的IoT場景優化，沒有專利授權費用，對創業公司、中小企業非常友好。

RISC-V已成氣候，中國工程院院士倪光南指出，未來RISC-V很可能成為世界主流的CPU之一，CPU領域將形成Intel、ARM、RISC-V三分天下的格局。

第三次晶片浪潮如果誕生新的巨頭，極大機率會誕生於RISC-V指令集陣營，平頭哥玄鐵910就是基於RISC-V的處理器架構實現，基於公開環境下的測試顯示，是目前RISC-V架構下的性能最強的處理器，開局不錯。

那麼，瞄準AIoT時代的平頭哥能否登上第三次晶片浪潮的巔峰？

平頭哥做衝浪者

《浪潮之巔》的浪潮一說，出自投資大師巴菲特合伙人查理·芒格，他在一次演講中指出：

「當新的行業出現時，先行者會獲得巨大優勢。

你會遇到一種我稱之為衝浪的模型——當衝浪者順利衝上浪尖，並停留在那裡，他能夠沖很長很長一段時間，無論是微軟、英特爾、NCR或者其它公司，都是如此。

但如果沒衝上去，就會被海浪吞沒。

」

第三次晶片浪潮，平頭哥能否成為衝浪者？能否登上浪潮之巔？我認為，它的勝算很大。

1、晶片技術不是從0到1。

平頭哥半導體才成立一年，但其核心團隊擁有十年以上CPU和晶片的研發經驗，長期從事自研指令架構、CPU微體系結構與系統晶片產品的研發，累計開發了CK801等7款嵌入式CPU IP核，這些產品均已大規模量產，授權客戶超100家，累計銷售超十億顆，被廣泛應用於機器視覺、工業控制、車載終端、移動通信、多媒體、無線接入和信息安全等領域，主要客戶為一線晶片設計公司。

這一次發布的玄鐵910在RISC-V陣營中性能最強，正是基於平頭哥多年來的晶片技術積累。

平頭哥團隊將自研架構中經過產品驗證的指令技術與RISC-V精簡指令融合，更加穩定可靠，提升20%+性能，將2發射發展成3發射並行架構，流水線深度從10級發展成12級，單位性能提升40%，工作主頻達到2.5GHz，整體指標在原有技術上提升一個層次。

馬雲曾說過一句名言:「我不相信彎道超車,基本上是十超九翻,我們應該換道超車」，PC和移動晶片巨頭的技術領先是在X86或ARM架構下，平頭哥不可能去做他們擅長的事情，而是瞄準AIoT，押注RISC-V這一新的架構，採取新的模式，換道超車。

2、全棧集成的獨特模式。

平頭哥首創從晶片到應用的全棧集成模式，打造了面向領域定製優化的晶片平台(Domain specific SoC)，提供包括CPU IP、SoC平台以及算法在內的軟硬體資源，面向不同AIoT場景為企業和開發者提供不同層次的晶片服務。

相對於傳統通用晶片的IP授權商業模式而言，全棧集成模式成本低、門檻低、周期短，對各行各業的開發者都更友好，特別是對中小企業、開發者和創業者更友好，契合AIoT碎片化的晶片需求。

3、端雲協同的獨家優勢。

5G時代，雲端協作的在線計算成為新趨勢。

平頭哥在端側基於RISC-V新架構主攻AIoT場景，雲端則主攻AI晶片。

去年阿里達摩院宣布正在研發一款神經網絡晶片——Ali-NPU，這是一款AI晶片，將重點運用於圖像視頻分析、機器學習等AI推理計算，其計算能力將達到同類產品40倍。

不只是雲與端晶片協同，雲計算阿里也有顯著優勢，今年4月，Gartner數據顯示，阿里雲在亞太雲計算市場份額達19.6%，市場第一的地位已持續很久。

阿里雲在雲端擁有飛天大規模跨機房集群作業系統等核心技術，阿里在公司層面推出了IoT戰略，ET大腦在全國各地各行各業搶占AIoT場景，這一切都意味著雲端協同會成為阿里平頭哥的巨大優勢。

早在2013年馬雲就在內部信中明確：「雲端(Cloud+App)將是未來移動網際網路的關鍵，精彩紛呈的端市場才剛剛開始，而阿里的年度重心將是 全面從雲打到端。

」現在看來，「不懂技術」的馬雲真的很有遠見。

4、阿里巴巴的開源優勢。

阿里在全球開源業態扮演關鍵角色，《2018 中國開源年度報告》中，活躍度前5的開源產品阿里系占了4個。

平頭哥做晶片同樣擁抱開源模式。

玄鐵910基於RISC-V開源指令集，平頭哥是RISC-V白金會員，在指令集規範上擁有充分話語權；玄鐵910 IP Core也將全面開放，會在GITHUB上公開相關核心代碼；平頭哥宣布「普惠晶片」計劃，邀請有量產能力企業和高校科研機構共同打造標杆項目。

平頭哥成為阿里開源的新力量，反過來阿里開源社區的開發者生態可以反哺平頭哥晶片普惠晶片計劃。

5、顛覆式的商業模式。

阿里巴巴對成為一家靠晶片賺錢的公司沒有興趣，馬雲曾明確，「阿里做晶片不是為了競爭，而是要普惠給所有人，技術普惠是阿里的理念，阿里要做連非洲人民都用得起的晶片，任何人任何地點任何時候都可以獲取。

」第一款晶片玄鐵910一鳴驚人，不只是採取全棧集成模式，還向全球開放，體現出馬雲當時說的晶片普惠承諾。

有人會問，阿里不靠晶片賺錢幹嘛花這麼大精力、資金和人力投入？答案是因為晶片是阿里整個生態的重要一環，其能讓阿里的技術戰略、IoT戰略、數據戰略更好地落地，前提是要被更多設備應用。

阿里做晶片更多是希望成為AIoT時代晶片業基礎設施提供者，讓天下沒有難做的晶片，晶片是阿里商業作業系統的技術基座，幫助阿里在未來幾十年的浪潮中都牢牢掌握技術的超級話語權。

既然阿里不想靠晶片賺錢，對傳統的通用晶片IP授權模式或者晶片售賣模式都會形成衝擊，這跟網際網路靠免費模式衝擊傳統產業是一樣的。

「天下苦IP授權久矣」，一邊蘋果收購Intel手機基帶，將iOS模式做到極致；另一邊則是晶片領域的安卓模式興起，用開放來滿足碎片化、個性化和多樣化的晶片需求，形成繁榮的晶片生態。

Win-Tel已難以奏效，開放才是AIoT時代生態終極形態，平頭哥事實上要做的就是晶片的安卓，得道自然多助。

從橫空出世的玄鐵910來看，生於21世紀的平頭哥在晶片這一賽道，已經展現出很強的活力。

平頭哥是「世界上最無所畏懼的動物」蜜獾的暱稱，馬雲希望平頭哥公司學習「不怕」的精神。

在半導體產業，Intel、高通們根基深厚，但平頭哥似乎從來沒有怕過誰。

開局不錯，破局已開始。