英特爾VS蘋(píng)果：移動(dòng)芯片大戰(zhàn)

　　2005年到2014年，英特爾在移動(dòng)芯片領(lǐng)域艱難摸索，但是未能有效滿足移動(dòng)市場(chǎng)的需求，全球領(lǐng)先的芯片供應(yīng)商地位岌岌可危。與此同時(shí)，蘋(píng)果開(kāi)發(fā)的A系列處理器逐漸發(fā)展成為全球最強(qiáng)大的移動(dòng)芯片產(chǎn)品，出貨量相當(dāng)可觀。這種格局是如何出現(xiàn)的?從中可以總結(jié)出什么經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)?蘋(píng)果如何能夠復(fù)制自己的成功?

　　英特爾如何輸?shù)粢苿?dòng)芯片業(yè)務(wù)

　　早在2007年左右，蘋(píng)果就開(kāi)始在戰(zhàn)略層面重視移動(dòng)處理器，當(dāng)時(shí)iPhone面世僅僅一年時(shí)間。蘋(píng)果曾在2005年與英特爾達(dá)成協(xié)議，想要簡(jiǎn)化自己的硬件運(yùn)營(yíng)，但是新戰(zhàn)略顯然背離了2005年的計(jì)劃。

　　最初開(kāi)發(fā)iPhone的過(guò)程使蘋(píng)果認(rèn)識(shí)到，放棄自己的芯片開(kāi)發(fā)歷史、把所有半導(dǎo)體設(shè)計(jì)承包給英特爾的做法是一個(gè)錯(cuò)誤。在2005年之前，蘋(píng)果一直保留著自己的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，雖然業(yè)績(jī)不佳，但是意義重大。在從PowerPC過(guò)渡到英特爾的過(guò)程中，史蒂夫·喬布斯裁掉了這個(gè)芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。

　　然而，英特爾感興趣的是面向蘋(píng)果Mac電腦出售酷睿x86芯片，并開(kāi)發(fā)配套的芯片組，而不是為蘋(píng)果iPhone智能手機(jī)開(kāi)發(fā)移動(dòng)芯片，至少是對(duì)蘋(píng)果給出的價(jià)格和采購(gòu)數(shù)量感到不滿。

　　英特爾前CEO保羅·歐德寧(Paul Otellini)去年透露，那時(shí)候他認(rèn)為英特爾為蘋(píng)果的全新iPhone配套開(kāi)發(fā)移動(dòng)芯片并不能包住成本，也無(wú)法大賺一筆，主要是他對(duì)蘋(píng)果這款手機(jī)的未來(lái)前景持懷疑態(tài)度。

　　英特爾放棄XScale

　　實(shí)際上，當(dāng)時(shí)候英特爾還擁有ARM芯片生產(chǎn)業(yè)務(wù)XScale，但是2006年夏天，在與蘋(píng)果達(dá)成協(xié)議的可能性喪失之后，英特爾宣布把這項(xiàng)業(yè)務(wù)出售給Marvell。

　　英特爾未能預(yù)見(jiàn)到蘋(píng)果iPhone的潛力，這或許與XScale令人失望的表現(xiàn)有關(guān)。XScale是從StrongARM演變而來(lái)，1997年英特爾宣布收購(gòu)DEC的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，進(jìn)而獲得了StrongARM設(shè)計(jì)，并從ARM公司獲得了Xscale的使用授權(quán)。

　　StrongARM曾是ARM與DEC合作的產(chǎn)品，雙方旨在開(kāi)發(fā)新一代的高端ARM處理器。蘋(píng)果曾在Newton移動(dòng)設(shè)備中使用過(guò)StrongARM芯片，但英特爾控制了自己的芯片供應(yīng)鏈之后，喬布斯中止了這條平板電腦產(chǎn)品線。

　　英特爾曾計(jì)劃利用XScale擴(kuò)大自己的移動(dòng)領(lǐng)域的影響力，在不必要兼容x86的設(shè)備上使用XScale產(chǎn)品。StrongARM的RISC架構(gòu)可以取代英特爾自己的非x86架構(gòu)的RISC處理器，包括i432、i860和i960。

　　然而，在投資XScale近十年后，英特爾并沒(méi)有看到基于這種芯片的產(chǎn)品取得轟動(dòng)性的成功，反而看到了大量失敗產(chǎn)品，例如Palm Treos、康柏和戴爾的Pocket PC，以及Creative Zen MP3播放器。與PC端x86芯片的豐厚利潤(rùn)相比，XScale業(yè)務(wù)幾乎一無(wú)是處，相反還需要大量投入?；蛟S這正是英特爾并沒(méi)有叩開(kāi)蘋(píng)果大門并要求為其開(kāi)發(fā)數(shù)百萬(wàn)部30美元的ARM芯片，因?yàn)檫@需要英特爾投入大量的資金來(lái)開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。

　　但是事后來(lái)看，英特爾沒(méi)有看到iPhone的潛力，讓人想起惠普當(dāng)初拒絕生產(chǎn)史蒂夫·沃茲尼亞克和喬布斯設(shè)計(jì)的個(gè)人電腦，他們兩人被迫自己生產(chǎn)產(chǎn)品并成立了蘋(píng)果公司。三十年后，蘋(píng)果公司又在iPhone的帶動(dòng)下建立起了另一項(xiàng)新業(yè)務(wù)：移動(dòng)應(yīng)用處理器。當(dāng)然，這還要“感謝”英特爾。

　　英特爾貶低ARM和吹捧“凌動(dòng)”

　　2008年，也就是英特爾退出ARM業(yè)務(wù)兩年之后，兩名英特爾高管公開(kāi)表態(tài)稱，蘋(píng)果iPhone及其ARM芯片性能不佳，至少比不上英特爾自己的x86凌動(dòng)(Atom)移動(dòng)處理器。

　　彼時(shí)蘋(píng)果iPhone已經(jīng)證明了自己是多么具有革命性，而已經(jīng)賣掉XScale業(yè)務(wù)的英特爾只能另起爐灶，基于桌面版x86處理器開(kāi)發(fā)移動(dòng)端產(chǎn)品，并命名為“凌動(dòng)”。英特爾首先與微軟Windows Mobile設(shè)備合作，然后2011年(在失去植入蘋(píng)果iPad的機(jī)會(huì)之后)與移動(dòng)版Linux和谷歌(微博)Android合作。

　　有了這些背景，英特爾高管在2008年貶低ARM就見(jiàn)怪不怪了。不過(guò)英特爾嘲笑大客戶蘋(píng)果仍然引起了一些爭(zhēng)議，英特爾高級(jí)副總裁阿南德·昌德拉塞克(Anand Chandrasekher)也因此公開(kāi)道歉，他坦白“承認(rèn)在手機(jī)方面，英特爾凌動(dòng)處理器的性能仍然達(dá)不到ARM處理器那樣的電池續(xù)航水平”，而且“蘋(píng)果iPhone是一款極其創(chuàng)新的產(chǎn)品，帶來(lái)了全新的、令人興奮的市場(chǎng)機(jī)遇”。

　　iPad面世，但不搭載x86芯片

　　蘋(píng)果推出iPad之前不久的2010年，英特爾似乎堅(jiān)信蘋(píng)果會(huì)為iPad選擇兼容x86的凌動(dòng)處理器，因?yàn)閕Phone所使用的ARM處理器確實(shí)有很多限制。甚至三星，這家為蘋(píng)果iPhone、iPhone 3G和iPhone 3GS提供ARM芯片的公司，在其生產(chǎn)的UMPC(超便攜個(gè)人電腦)上也采用了英特爾的x86 Celeron M芯片。

　　沒(méi)有人預(yù)計(jì)到蘋(píng)果開(kāi)發(fā)的平板電腦會(huì)搭載原本針對(duì)手機(jī)的ARM芯片，部分原因在于英特爾不斷通過(guò)媒體和新聞公告宣傳x86處理器，而且蘋(píng)果剛剛與英特爾達(dá)成了為Mac電腦提供處理器的協(xié)議。蘋(píng)果甚至開(kāi)發(fā)了Apple TV機(jī)頂盒，使用了類似的低能耗英特爾Pentium M處理器。

　　當(dāng)時(shí)候英特爾x86“凌動(dòng)”成為最符合邏輯的蘋(píng)果平板電腦處理器，尤其是三星和其他Windows授權(quán)廠家采用了微軟的平板設(shè)計(jì)和英特爾處理器。事實(shí)恰恰相反，蘋(píng)果為iPad開(kāi)發(fā)了自己的A4處理器，隨后這款處理器又應(yīng)用到了iPhone 4手機(jī)，以及重新設(shè)計(jì)后的iOS版第二代Apple TV機(jī)頂盒。

　　五年之后，英特爾凌動(dòng)仍然難以與蘋(píng)果快速發(fā)展的ARM芯片競(jìng)爭(zhēng)，而它迫切希望Android設(shè)備廠商能夠采用自己的處理器，為此提供了高額的補(bǔ)貼，導(dǎo)致過(guò)去兩年英特爾移動(dòng)業(yè)務(wù)虧損70多億美元。

　　英特爾最近一次的財(cái)報(bào)顯示，去年第四季度該公司移動(dòng)部門再次虧損11.1億美元，這使得2014年英特爾移動(dòng)部門的累計(jì)虧損超過(guò)42億美元。難怪英特爾宣布，2015年該公司將(像谷歌一樣)不再公布移動(dòng)部門的業(yè)績(jī)，但會(huì)一如既往地發(fā)布產(chǎn)品，希望總有一天這項(xiàng)業(yè)務(wù)能夠扭虧為盈。在以物聯(lián)網(wǎng)為中心戰(zhàn)略進(jìn)行重組一年之后，英特爾將重新編寫(xiě)自己的財(cái)報(bào)，把移動(dòng)業(yè)務(wù)虧損額隱藏到PC處理器里，以掩蓋自己的失敗。

　　作為世界上最成熟的處理器生產(chǎn)商，過(guò)去五年英特爾在移動(dòng)市場(chǎng)上被蘋(píng)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在身后，這一點(diǎn)無(wú)需質(zhì)疑，尤其是考慮到蘋(píng)果能夠在認(rèn)識(shí)到掌控自有移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)鏈的重要性之后的短短幾年之內(nèi)，就打造起了一支優(yōu)秀的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。

　　蘋(píng)果如何進(jìn)入移動(dòng)芯片業(yè)務(wù)

　　由于英特爾沒(méi)有興趣為蘋(píng)果iPhone開(kāi)發(fā)芯片，蘋(píng)果把首款iPhone的芯片業(yè)務(wù)外包給了三星。當(dāng)時(shí)三星已經(jīng)是蘋(píng)果的重要零部件供應(yīng)商，它曾為蘋(píng)果生產(chǎn)了數(shù)千萬(wàn)個(gè)iPod播放器所用的簡(jiǎn)化版ARM處理器。但是蘋(píng)果2005年采取的那項(xiàng)戰(zhàn)略，即在半導(dǎo)體設(shè)計(jì)方面依靠英特爾，難以滿足自己在ARM移動(dòng)芯片方面日益挑剔的要求。

　　約翰·蘭多夫(John C Randolph)曾解釋說(shuō)，蘋(píng)果沒(méi)有自己的芯片設(shè)計(jì)專家，使得它在與三星談判時(shí)處于弱勢(shì)。三星為蘋(píng)果首款iPhone生產(chǎn)的APL0098芯片非常普通，但也強(qiáng)于蘋(píng)果首款iPod播放器采用的ARM7TDMI處理器，當(dāng)然也遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于上世紀(jì)90年代蘋(píng)果Newton Message Pad采用的ARM6和StrongARM處理器。

　　但是2007年的時(shí)候，沒(méi)有任何一款A(yù)RM處理器能夠在性能上與Mac電腦采用的英特爾酷睿處理器相媲美。在這種情況下，蘋(píng)果能夠在首款iPhone中有效地移植了整個(gè)OS X Mac環(huán)境，并且支持多點(diǎn)觸控的用戶界面，這真是了不起的成就。

　　即便在蘋(píng)果展示了首款iPhone之后，一些業(yè)內(nèi)高管、學(xué)者和論壇仍然對(duì)這款產(chǎn)品表達(dá)了懷疑，不敢相信蘋(píng)果的移動(dòng)設(shè)備能夠具備Mac環(huán)境。在當(dāng)時(shí)看來(lái)，這似乎是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)，彼時(shí)其他基于ARM處理器的移動(dòng)設(shè)備采用的都是較為簡(jiǎn)單的運(yùn)行環(huán)境，例如諾基亞的塞班(Symbian)、Palm OS或微軟的Windows CE。

　　在蘋(píng)果做到了之后，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手開(kāi)始你追我趕，微軟曾想要加強(qiáng)Windows CE，諾基亞想要改進(jìn)塞班或者用Linux取而代之，谷歌對(duì)JavaVM項(xiàng)目重新定位，并開(kāi)發(fā)出了與iOS類似的Android移動(dòng)操作系統(tǒng)，Palm和黑莓也都著手開(kāi)發(fā)符合時(shí)代要求的“真正的”移動(dòng)操作系統(tǒng)。

　　在2007年，這些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都比蘋(píng)果資金雄厚，市場(chǎng)地位穩(wěn)固，但現(xiàn)在看來(lái)，蘋(píng)果當(dāng)時(shí)候需要做的不僅僅是保持快速的軟件開(kāi)發(fā)周期，還要加快硬件提升速度。

　　到2009年，Palm主導(dǎo)的WebOS和谷歌的Android已經(jīng)成為iOS的潛在威脅，一年之后微軟和諾基亞聯(lián)手推出了Windows Phone，2011年黑莓又推出了基于QNX的平板電腦操作系統(tǒng)。

　　蘋(píng)果打造自己的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)

　　喬布斯迅速認(rèn)識(shí)到，公司需要重新建立一支自有的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，并與ARM和Imagination Technologies達(dá)成授權(quán)協(xié)議，使得自己能夠與三星一起研發(fā)和優(yōu)化移動(dòng)芯片，盡可能加快技術(shù)進(jìn)步，維持對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

　　略具諷刺意味的是，15年前蘋(píng)果還曾與英國(guó)計(jì)算機(jī)生產(chǎn)商Acorn共同創(chuàng)建了ARM公司，當(dāng)時(shí)旨在為1994年的“個(gè)人數(shù)字助手”Newton MessagePad平板電腦開(kāi)發(fā)全新的移動(dòng)芯片架構(gòu)。這并不是一款取得多大成就的產(chǎn)品，但是它開(kāi)啟了ARM處理器的成功之路(主要受益于諾基亞的使用)，并在隨后統(tǒng)治了整個(gè)移動(dòng)行業(yè)。

　　在上世紀(jì)90年代末，喬布斯不僅放棄了Newton產(chǎn)品，而且出售了蘋(píng)果在ARM的股權(quán)，換取了一筆現(xiàn)金來(lái)維持公司的生存，并為以后的盈利奠定了基礎(chǔ)。iPod播放器是當(dāng)時(shí)候蘋(píng)果業(yè)績(jī)的重要助推器，它采用的正是三星生產(chǎn)的ARM處理器。這也使得三星成為蘋(píng)果iPhone開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要合作伙伴。

　　蘋(píng)果自有A系列處理器面世

　　隨著2010年A4處理器的面世，蘋(píng)果的投入開(kāi)始看到回報(bào)，它采用了45納米生產(chǎn)工藝，結(jié)合了主頻與RAM數(shù)據(jù)庫(kù)提升，使得iPad高分辨率成為可能。盡管當(dāng)時(shí)很多媒體稱全新iPad只是一個(gè)大號(hào)的iPod Touch，但沒(méi)有人能夠復(fù)制它。

　　就連三星也是如此，它在11個(gè)月之后才推出了Galaxy Tab平板電腦，采用了自己的A4處理器(即S5PC110，后來(lái)改名為Exynos 3)，并且還減小了屏幕尺寸，以降低成本。第二年，摩托羅拉采用了搭載德州儀器OMAP 3處理器的Xoom平板電腦，但當(dāng)時(shí)仍不具備上市銷售的條件。

　　與此同時(shí)，蘋(píng)果不僅把A4處理器投入到iPhone 4和Apple TV，而且已經(jīng)準(zhǔn)備好在第二年推出iPad 2，搭載雙核A5處理器，它的CPU性能相當(dāng)于A4的兩倍，GPU性能相當(dāng)于A4的八倍。隨后A5處理器被應(yīng)用于iPhone 4S智能手機(jī)，A5X又在應(yīng)用到了2012年3月推出的New iPad，支持Retina顯示屏。

　　當(dāng)年9月份，蘋(píng)果推出了搭載A6處理器的iPhone 5手機(jī)，這款處理器采用了Swift內(nèi)核設(shè)計(jì)，以32納米工藝生產(chǎn)。一個(gè)月之后，蘋(píng)果推出了采用A6X處理器的iPad 4平板電腦。

　　蘋(píng)果在處理器方面的快速進(jìn)步使得自己不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于英特爾x86凌動(dòng)產(chǎn)品，而且把其他ARM處理器廠商也甩在了身后。事實(shí)上，到A6面世時(shí)，德州儀器已經(jīng)準(zhǔn)備退出消費(fèi)市場(chǎng)，主要原因在于無(wú)法承擔(dān)與蘋(píng)果競(jìng)爭(zhēng)的OMAP芯片的龐大研發(fā)支出。要知道，這家公司的芯片支持了諸多知名產(chǎn)品，包括亞馬遜Kindle Fire手機(jī)、Palm Pre手機(jī)、黑莓Playbook平板電腦、摩托羅拉Xyboard平板電腦和MOTOACTIVE音樂(lè)播放器、諾基亞N9、谷歌Nexus Q和Galaxy Nexus。

　　蘋(píng)果從德州儀器、AMD、IBM和飛思卡爾等芯片廠商挖掘人才，同時(shí)還收購(gòu)了以色列閃存廠商Anobit和硅谷無(wú)線芯片開(kāi)發(fā)商Passif半導(dǎo)體。蘋(píng)果不僅成為一家極具競(jìng)爭(zhēng)力的芯片設(shè)計(jì)商，2013年(也就是A4處理器面世三年之后)，它還超越了整個(gè)應(yīng)用處理器行業(yè)：推出了A7處理器，這是首款實(shí)現(xiàn)真正量產(chǎn)的64位ARMv8處理器，采用了全新的Cyclone內(nèi)核設(shè)計(jì)和28納米生產(chǎn)工藝。

　　去年蘋(píng)果又在A8和A8X處理器上進(jìn)一步優(yōu)化了64位Cyclone架構(gòu)，采用了20納米生產(chǎn)工藝，那時(shí)候最接近蘋(píng)果的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，包括三星、高通和英偉達(dá)，都尚未生產(chǎn)出適合手機(jī)的64位ARM芯片，英偉達(dá)甚至已經(jīng)完全放棄了手機(jī)業(yè)務(wù)。盡管三星和高通都在去年年底推出了64位芯片，但它們采用的仍然是普通的ARM內(nèi)核設(shè)計(jì)。

　　把處理器的設(shè)計(jì)緊緊掌握在自己手中，使得蘋(píng)果擴(kuò)大了自己的垂直優(yōu)勢(shì)，加快了投資回報(bào)周期，形成了龐大的業(yè)務(wù)規(guī)模，在令自己受益匪淺的同時(shí)，極大增加了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的追趕難度。

　　蘋(píng)果的軟硬件結(jié)合不僅有助于保持iOS設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力，而且壓縮了其他高端芯片廠商的業(yè)務(wù)空間。英特爾被迫每年虧損數(shù)十億美元，補(bǔ)貼生產(chǎn)商使用自己的芯片。這是其他芯片生產(chǎn)商無(wú)法承擔(dān)的做法，就連英特爾也已經(jīng)表示，今年不會(huì)再像以往一樣大規(guī)模補(bǔ)貼凌動(dòng)芯片業(yè)務(wù)。

　　與蘋(píng)果A系列處理器競(jìng)爭(zhēng)需要巨大的投資成本，這使得蘋(píng)果可以安心統(tǒng)治著高端市場(chǎng)，而這帶來(lái)的巨大利潤(rùn)又使得蘋(píng)果越來(lái)越有能力壓縮臺(tái)積電、三星、GlobalFoundries等廠商的芯片生產(chǎn)能力，尤其是在最新的芯片生產(chǎn)工藝方面。

　　谷歌和微軟已經(jīng)明白，自己很難以類似的價(jià)格組裝起能與蘋(píng)果最新款iPad競(jìng)爭(zhēng)的Android或Windows平板電腦，面向高端手機(jī)的芯片供應(yīng)同樣空間狹小。現(xiàn)在很多人猜想，蘋(píng)果會(huì)在Mac領(lǐng)域復(fù)制自己在移動(dòng)處理器方面的成就，用自己的ARM產(chǎn)品取代英特爾x86芯片。但在這個(gè)過(guò)程中，蘋(píng)果的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)必定會(huì)遇到不少的障礙，但也擁有廣闊的機(jī)遇。