Arm 是全球智能手機(jī) IP 龍頭，所有自行設(shè)計(jì)手機(jī)處理器芯片的供應(yīng)商，無(wú)論是華為、紫光展銳、蘋(píng)果、高通、三星電子等，都需要付費(fèi)獲得 Arm 授權(quán)來(lái)基于其架構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)手機(jī)芯片，Arm 在手機(jī)芯片領(lǐng)域的市占率超過(guò)9成，連英特爾的 x86架構(gòu)在手機(jī)市場(chǎng)都完全不是 Arm 的對(duì)手。
傳出 Arm“狠心”終止華為的技術(shù)授權(quán)之路，等于直接從芯片最源頭的 IP 端下手?jǐn)財(cái)啵鋰?yán)重性不亞于 Google 配合美國(guó)商務(wù)部“出口管制”禁令，終止對(duì)華為手機(jī)安卓操作系統(tǒng)更新所帶來(lái)的沖擊。在手機(jī)操作系統(tǒng)端，華為有自研的“鴻蒙”可以成為未來(lái)替代安卓系統(tǒng)的一絲希望，但華為并沒(méi)有 CPU IP 技術(shù)可以支撐手機(jī)芯片的開(kāi)發(fā)。
這意味著，華為旗下海思的“備胎芯片”計(jì)劃存在很大的風(fēng)險(xiǎn)與不確定性，因?yàn)椋F(xiàn)在沒(méi)有一家手機(jī)處理器芯片供應(yīng)商可以選擇不采用 Arm 的 CPU IP 技術(shù)，仍繼續(xù)維持芯片技術(shù)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和競(jìng)爭(zhēng)力。
然而，Arm 終止與華為的業(yè)務(wù)往來(lái)和技術(shù)授權(quán)這個(gè)傳言，仍有很大的探討空間，以及亟待被厘清的界線。
Arm 中斷的技術(shù)授權(quán)是否包含已授權(quán)的 IP 技術(shù)?
假使 Arm 暫停與華為的技術(shù)授權(quán)是確實(shí)的消息，海思是不能再獲得 Arm 未放出的新 IP 技術(shù)。
那眼前最關(guān)鍵的問(wèn)題是，過(guò)去 Arm 已經(jīng)與華為簽訂的授權(quán)協(xié)議是否仍具效力?換句話說(shuō)，海思是否還能繼續(xù)使用過(guò)去已獲得 Arm 授權(quán)的 IP 技術(shù)?如果答案是肯定的，那絕對(duì)是不幸中的大幸。
因?yàn)檫@代表海思正在晶圓代工廠臺(tái)積電采用最高端的7 nm 工藝生產(chǎn)的新一代處理器“麒麟985”芯片，可以繼續(xù)制造且如期出貨，甚至下一代使用臺(tái)積電5 nm 技術(shù)的工藝，都暫時(shí)不會(huì)有問(wèn)題，因?yàn)榕_(tái)積電已宣布 5 nm 工藝試產(chǎn)成功，2020年進(jìn)入量產(chǎn)，而海思一定是新技術(shù)的第一批客戶(hù)，由此推估一直到第一代的 5 nm 技術(shù)芯片，海思都可以順利生產(chǎn)。
但如果 Arm 要求停止的技術(shù)合作是 Arm 與子公司的所有“有效合約”，包含已經(jīng)授權(quán)的 IP，那恐怕問(wèn)題會(huì)很?chē)?yán)重。
這將導(dǎo)致海思很多正在使用 Arm IP 的芯片都無(wú)法再出貨，甚至可能牽連目前臺(tái)積電正在生產(chǎn)的新一代“麒麟 985”處理器芯片，但這個(gè)部分要等 Arm 官方正式回應(yīng)，才能做有效判斷與厘清。另外，一直以來(lái)市場(chǎng)都認(rèn)為華為買(mǎi)了 Arm V8技術(shù)的永久授權(quán)，這部分究竟如何定義，也需要進(jìn)一步厘清。
當(dāng)初未雨綢繆成立的 Arm china 是否能扮演救兵?
2016 年 7 月，日本軟銀以 243 億英鎊收購(gòu) Arm 震撼全球科技產(chǎn)業(yè)后，2018 年 5 月 Arm 宣布與中國(guó)成立合資公司 Arm China，國(guó)內(nèi)資金與 Arm 持股分別為 51 % 和 49 %，Arm China 除了扮演 IP 授權(quán)與技術(shù)服務(wù)角色之外，也針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的需求，自主研發(fā)基于 Arm 技術(shù)的 IP 與標(biāo)準(zhǔn)，之后尋求在國(guó)內(nèi) IPO 的機(jī)會(huì)。
當(dāng)時(shí)，剛好發(fā)生中興通訊被美國(guó)禁運(yùn)的事件，Arm China 的適時(shí)出現(xiàn)也符合“中國(guó)芯”的發(fā)展方向，可以通過(guò)技術(shù)授權(quán)扶植國(guó)內(nèi)眾多的芯片設(shè)計(jì)公司，Arm China 的角色可以協(xié)助整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)朝技術(shù)升級(jí)的發(fā)展方向前進(jìn)。
不過(guò)，據(jù)報(bào)道，Arm 這次建議暫停技術(shù)轉(zhuǎn)移給華為的對(duì)象，也包括 Arm 子公司，因此 Arm China 可能也在被禁止技術(shù)轉(zhuǎn)移的對(duì)象中。
下一個(gè)可能被禁的芯片關(guān)鍵環(huán)節(jié)可能是 EDA 工具?
美國(guó)限制令一波波擴(kuò)大，美國(guó)商務(wù)部將華為列入“實(shí)體限制名單”，要求美國(guó)企業(yè)在未經(jīng)許可的情況下不準(zhǔn)出售相關(guān)產(chǎn)品，以及停止手機(jī)中的安卓操作系統(tǒng)授權(quán)外，5 月 22 日傳出被限制的還有 Arm 技術(shù)授權(quán)，射頻芯片供應(yīng)商 Qorvo 也傳出停止向華為發(fā)貨。
另外，傳出國(guó)際固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì) ( JEDEC ) 也遵從美國(guó)商務(wù)部的法令，暫停華為參與 JEDEC 的所有活動(dòng)，直到美國(guó)政府將限制令取消為止。
一波波的禁令襲來(lái)，在芯片最源頭的 Arm 都無(wú)可避免受到波及之后，還有哪一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)被鎖定?業(yè)界認(rèn)為，芯片開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì) EDA 工具恐是下一波。
全球三大 EDA 工具供應(yīng)商是 Synopsys 、 Cadence 、 Mentor，其全球市占率 90 % 以上，如果跟 Arm 一樣全面宣布停止技術(shù)輸出，對(duì)于國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的自主研發(fā)也將是不小打擊。
Arm 的技術(shù)授權(quán)是否有替代方案?
之前提到，現(xiàn)在沒(méi)有一家手機(jī)處理器芯片供應(yīng)商可以避開(kāi) Arm 的 CPU IP 技術(shù)做設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，那除了手機(jī)芯片之外，國(guó)內(nèi)芯片可以沒(méi)有 Arm 嗎?
這幾年對(duì)“中國(guó)芯”的布局進(jìn)程而言，開(kāi)源指令是一個(gè)非常重要的機(jī)會(huì)，包括討論熱潮高漲的 RISC - V 開(kāi)源架構(gòu)，以及 2018 年底宣布開(kāi)源的 MIPS 指令集，尤其是 RISC - V 架構(gòu)被認(rèn)為在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域是非常有機(jī)會(huì)與 Arm 、英特爾一較高低的。
RISC-V 開(kāi)源指令始于 2010 年美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校，2015 年 RISC-V 基金會(huì)(RISC - V Foundation)成立推廣該技術(shù)架構(gòu)，目前 RISC-V 基金會(huì)在全球有將近 260 個(gè)會(huì)員，在中國(guó)有 25 個(gè)會(huì)員。
雖然 RISC - V 基金會(huì)隸屬美方，但 RISC - V 是開(kāi)源指令，未來(lái)美國(guó)限制令持續(xù)擴(kuò)大范圍，這樣的開(kāi)源架構(gòu)究竟是否可以置身事外?業(yè)界確實(shí)有不同看法。
以“開(kāi)源”著稱(chēng)的開(kāi)源基金會(huì)及開(kāi)源代碼托管平臺(tái)，是否也受美國(guó)出口管理?xiàng)l例 ( EAR ) 管制，導(dǎo)致成為下一個(gè)被封鎖的目標(biāo)，業(yè)界也開(kāi)始擔(dān)心，開(kāi)源架構(gòu)并非完全無(wú)國(guó)界，仍是受到美國(guó)出口法律和法規(guī)所約束。
業(yè)界表示，每個(gè)開(kāi)源基金會(huì)的管理辦法都有差異，而基金會(huì)旗下的開(kāi)源項(xiàng)目也有不同的管理辦法，例如 Linux 基金會(huì)自身的管理辦法不受美國(guó)出口管制，但 Apache 基金會(huì)的管理辦法則是明確說(shuō)明遵循美國(guó)出口管制，Mozilla 基金會(huì)則是聲明遵守美國(guó)加州法律。
RISC - V 架構(gòu)在國(guó)內(nèi)芯片界確實(shí)掀起一波熱潮火紅，非常火紅，起因于 Arm 在手機(jī)芯片領(lǐng)域收取的高授權(quán)費(fèi)用，剛好遇到一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨，RISC - V 架構(gòu)開(kāi)放且簡(jiǎn)單，非常適合這個(gè)領(lǐng)域，其是否會(huì)受到美方的約束，還需要進(jìn)一步觀察，但 RISC - V 架構(gòu)的開(kāi)放特性，確實(shí)是“中國(guó)芯”的一大機(jī)會(huì)。
阿里巴巴在 2018 年 9 月成立全新的半導(dǎo)體公司“平頭哥”，就宣布未來(lái)全系列產(chǎn)品都會(huì)進(jìn)入 RSIC - V 架構(gòu)，目前已經(jīng)推出的處理器 CK902 就是基于 RSIC - V 架構(gòu)，其他支援 RISC - V 的企業(yè)還有芯來(lái)科技、晶心科技、澎峰科技等。
RISC-V 中國(guó)顧問(wèn)委員會(huì)主席方之熙分析，物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)特性就是碎片化得很厲害，舉例而言，對(duì)于智能空調(diào)和智能開(kāi)關(guān)的要求就差距非常大，而 ARM 因?yàn)槭强?IP 賺錢(qián)，商業(yè)模式是賣(mài)它的 IP，授權(quán)出來(lái)的基本架構(gòu)設(shè)計(jì)是固定的，如果要添加新的東西，或是針對(duì)某個(gè)市場(chǎng)的特殊需求要增加新的指令會(huì)很困難，因?yàn)?Arm 的 core IP 技術(shù)不會(huì)放出。
如果客戶(hù)只是想在做一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)芯片用在智能空調(diào)上面，其實(shí)只需要根據(jù)空調(diào)的一些特點(diǎn)，再加一些特殊的東西進(jìn)去，但這在 Arm 架構(gòu)下就很難做到。
當(dāng)然，Arm 在手機(jī)芯片領(lǐng)域會(huì)成功，歸功于強(qiáng)大且完整的上、中、下游的生態(tài)系統(tǒng)，這絕對(duì)是 RISC - V 的弱項(xiàng)。不過(guò)，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要的應(yīng)用程序就那么幾種，智能音響上面跑的軟件不一定在智能空調(diào)上面也需要，因此對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)要求不那么高，不像手機(jī)里面的應(yīng)用程序非常多，生態(tài)系統(tǒng)鏈必須很齊全。
方之熙進(jìn)一步分析，RISC - V 會(huì)引發(fā)眾多熱情的另一個(gè)原因，是很多大公司本來(lái)就需要有一些控制器 ( Controller )，這些公司自己要設(shè)計(jì)芯片，又要做控制器，上面也要跑一些操作系統(tǒng)等，自己做控制器很劃不來(lái)，Arm 和 x 86 架構(gòu)不太適合他們，因此這類(lèi)需求會(huì)轉(zhuǎn)向 RISC - V 架構(gòu)。
整體來(lái)看，RISC - V 開(kāi)源架構(gòu)要替代 Arm 技術(shù)，要非常看產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，雖然目前僅止于中低階技術(shù)領(lǐng)域的芯片上，但這部分仍非常需要時(shí)間去引導(dǎo)和研發(fā)，更需要生態(tài)鏈的合作伙伴貢獻(xiàn)技術(shù)來(lái)讓 RISC - V 更為完整。
一波波技術(shù)禁令瞄準(zhǔn)華為而來(lái)之際，安卓系統(tǒng)和 Arm 技術(shù)授權(quán)的禁止，分別瞄準(zhǔn)“軟硬核心”這 2 大關(guān)卡砍下去，對(duì)于華為恐怕影響不小。
如果華為已經(jīng)獲得授權(quán)的 Arm IP 技術(shù)仍可使用，那么這 1 ~ 2 年內(nèi)用于芯片開(kāi)發(fā)需要的 IP 技術(shù)多數(shù)都已拿到手，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的問(wèn)題不大，盡管之后少了來(lái)自 Arm 的技術(shù)支援多少會(huì)有差別，但至少可以撐一陣子。
華為這次面臨的風(fēng)暴越來(lái)越猛烈，海思總裁何庭波宣示的“芯片備胎”一夜轉(zhuǎn)正計(jì)劃非常振奮人心，但美方禁令下手的“狠勁”越來(lái)越重，沒(méi)有了設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)芯片的關(guān)鍵技術(shù)，要如何繼續(xù)打造“備胎”，恐怕是一個(gè)非常艱難的問(wèn)題。
