ARM陣營進入PC處理器市場將遇到哪些挑戰(zhàn)?

據(jù)外媒知情人士透露，英特爾欲將其基帶業(yè)務打包賣給蘋果，實際上該談判已經(jīng)持續(xù)一年左右。英特爾計劃出售的基帶業(yè)務包含價值10億美元的8500項專利組合和員工，其中有6000項與3G、4G、5G移動通信標準相關的專利，以及1700項關于無線配置技術的專利。這組打包組合對蘋果來說將非常有利，還記得2018年底，多款iPhone在中國被判禁售一事，蘋果多年來“受制于人”，高額的專利費壓的蘋果喘不過來氣，雖后來與高通握手言和，但蘋果自研基帶芯片的計劃一直沒有放棄。

據(jù)悉，英特爾智能手機相關業(yè)務每年大約帶來10億美元的虧損，對英特爾來說，這筆交易或許將使其擺脫沉重的負擔。這家由集成電路之父、摩爾定律提出者、數(shù)字時代最具遠見的先知戈登·摩爾（Gordon Moore）一手創(chuàng)辦，憑著x86架構在PC處理器領域“縱橫捭闔”的英特爾，為何始終鋪不平移動之路？

Xscale的出師不利

事情追溯到1997年，彼時Intel剛剛從DEC公司收購了StrongARM架構——這是一種基于ARM V4指令集，該指令集是由DEC自主開發(fā)的低功耗處理器技術。在當時來說，StrongARM正如它的名字那樣，比公版的ARM架構性能要強得多。

2000年左右，英特爾基于ARM 技術推出了StongARM系列處理器，也就是Xscale系列處理器的前世。這是Intel公司最早開發(fā)的移動嵌入式芯片，型號主要有StrongARM SA110、SA100等。但這一系列的致命傷是CPU功耗過大，終于，在2002年它被新一代Xscale架構CPU所取代。

Xscale Intel的XScale處理器是Intel公司始于ARM v5TE處理器發(fā)展的產(chǎn)品，在架構擴展的基礎上同時也保留了對于以往產(chǎn)品的向下兼容，因此獲得了廣泛的應用。相比于ARM處理器，XScale功耗更低，系統(tǒng)伸縮性更好，同時核心頻率也得到提高，達到了400Mhz甚至更高。而且早在2004年左右就具備了對視頻解碼、3D渲染的硬件加速能力，而公版的ARM Cortex-A8架構直到六七年以后，才具備類似的浮點加速單元（而且還是可選的），Intel XScale的性能之強在當時可見一斑。

Xscale系列處理器有四大分支領域：PXA、IXP、IOP、IXC。XScale處理器中用于PDA和智能手機上的是PXA系列。其他三個分支與移動業(yè)務不是很相關，暫不做贅述?；氐絇XA系列，PXA210是Intel的入門級準XScale，在2002年就迅速被PXA250取代，PXA250是 Intel正式第一代XScale處理器，2003年PXA26x面世，同年Intel發(fā)布首款集成計算、通信和存儲功能的手機處理器PXA800F，PXA800F采用業(yè)內領先的0.13微米的制造工藝在一個流程內把所有的主要部件集成在一個芯片上，自此，Intel XScale處理器再上一個臺階。

首款集成計算、通信和存儲功能的手機處理器PXA800F

然而一個很不幸的消息，Xscale于2006年被英特爾遺棄。其原因大致有這么幾個，一個是移動領域芯片研發(fā)需要耗費大量的人力物力財力，賣掉XScale很大一部分原因在于他們認為高銷量低利潤的產(chǎn)品是毫無意義的。第二個是AMD的緊追慢趕，隨著ARM陣營的實力不斷增強，ARM陣營開始進入PC處理器市場，Intel希望能夠精兵簡政，將精力更多的放在其PC端芯片業(yè)務。

所以，英特爾在2006年6月把其通信和應用處理器業(yè)務出售給Marvell公司，作價6億美元。Linley集團分析師里恩萊·溫納普（Linley Gwennap）表示：“英特爾過高地估計了自己進軍其它市場的能力，因此‘一頭撞在墻上’?！?/p>

XScale處理器，這個曾代表英特爾從傳統(tǒng)半導體向移動領域進軍的第一次嘗試，宣告失敗。

ATOM的鎩羽而歸

在XScale被賣掉的第二年，隨著第一部iPhone的發(fā)布，智能手機市場逐漸被引爆，此時的英特爾欲第二次發(fā)起移動處理器市場攻勢。時間來到2012年，這一年手機處理器市場還是一個群雄爭霸的時代，除了高通驍龍、聯(lián)發(fā)科MTK、三星獵戶座之外還有德州儀器和英偉達等廠商，英特爾自然不甘落后也加入這個行列。

2012年1月，美國拉斯維加斯CES展會，英特爾發(fā)布應用于智能手機的ATOMZ2460處理器，正式宣布X86架構的處理器產(chǎn)品進入智能手機領域。而一同發(fā)布的三款使用Z2460芯片的手機包括聯(lián)想K800、英國Organge的Santa Clara和印度LAVA的Xolo X900。2012年3月，巴塞羅那MWC2012展會，Intel又追加發(fā)布了兩款應用于智能手機的凌動處理器。分別比Z2460更低端的Z2000和更高端的Z2580。自此，Intel一共推出分別面對不同的智能手機市場三款處理器。

其實ATOM最早不是為了手機處理器誕生的，說到Atom的誕生，就不得不提到上網(wǎng)本，說到上網(wǎng)本，就不得不說一嘴UMPC，當初奔騰4和D的轟然崩潰，讓藍色巨人開始轉型，當時小于6寸，運行完整系統(tǒng)的UMPC一時間成了江湖新的傳說，但UMPC昂貴的價格，注定其是小眾玩法；上網(wǎng)本的突然流行是ATOM誕生的一個因素，當時傳統(tǒng)筆記本價格還普遍昂貴，由于上網(wǎng)本打低價牌，市場反應超出預期，各大廠都開始對上網(wǎng)本摩拳擦掌。第三是來自于英特爾2007年推出了一個MID的概念。于是在3種因素的推動下，2008年2月英特爾正式發(fā)布了ATOM系列，中文凌動。

Atom處理器是英特爾面向移動市場推出了的歷史上體積最小和功耗最小的處理器，不得不說其具有一定的歷史意義。據(jù)悉，Z2460處理器整個芯片由CPU、GPU以及二級緩存和視頻編解碼模塊組成，基于32nm工藝設計為單核心雙線程處理器，采用POP封裝，處理器的封裝尺寸僅為12mm×12mm，比市面上不少處理器芯片面積小很多，比14mm×14mm的高通MSM8260還要小，所以更加適合手機等移動終端設備。

這樣看來，英特爾憑借技術優(yōu)勢取得了一個不錯的開端，然而ATOM最后為何還是走向了失敗，其失敗的原因主要分析如下：

（1）功耗居高不下：作為全球最大的處理器廠商，英特爾的x86架構在PC時代一直叱咤風云，但對于限制更多的類似智能手機等移動設備，X86上的熱設計功耗想要降低到智能手機限定的5瓦以下可謂困難重重。

（2）兼容性問題：我們都知道安卓手機是ARM架構，而英特爾ATOM是X86架構的，雖然安卓系統(tǒng)通過適配可以運行在X86的處理器上，但是大多數(shù)軟件是不能直接運行的，當時很多應用商店還出現(xiàn)了英特爾專版的應用專區(qū)。

（3）過度的市場補貼戰(zhàn)略失策：由于（1）（2）的問題導致英特爾在移動市場敗下陣來，不甘于在手機市場的失利，英特爾轉而利用平板電腦作為迂回，2014年對平板廠商進行巨額補貼，據(jù)美國貝爾斯登研究公司的報告曾估計，英特爾在每一部Atom平板上的補貼額高達51美元（超過300元人民幣），根據(jù)當時的市場情況，英特爾的補貼額相當于Android平板電腦價格的1/4，幾乎是在毛利率為零的水平上銷售，因此配有英特爾處理器的平板電腦在出貨量方面也達到了4600萬臺。雖出貨量喜人，但并沒有給英特爾帶來附加的品牌效應，以致于在沒了補貼的ATOM芯片出貨量更是大幅下滑。

正是這樣的市場策略，導致英特爾移動部門的運營在2013年虧損31億美元，2014年虧損達到42億美元。為了掩蓋財報中的這些數(shù)字，2015年英特爾將移動部門和PC部門合并，不再單獨對外公布移動部門的財務狀況。

而在這一歷史節(jié)點中，ARM、高通儼然成為了這一市場絕對的贏家。

移動ATOM芯片可以說是英特爾第二次進軍移動領域失敗，這也是英特爾半導體史上最大的敗筆之一，首先英特爾花費數(shù)十億美元設計和生產(chǎn)這些芯片，然后又花費數(shù)十億美元鼓勵硬件制造商使用它們，但最后并沒有得到市場的青睞。

在經(jīng)歷了長達七八年的苦苦掙扎后，英特爾最終選擇了放棄，2016年英特爾宣布停止對Broxton（主要面向高端）和SoFIA（主要面向低端）兩款的ATOM系列處理器產(chǎn)品線的開發(fā)。放棄移動芯片市場并不代表英特爾放棄對整個移動市場的“野心”，做不好移動處理器，遂而轉戰(zhàn)基帶芯片。

基帶業(yè)務的折戟

經(jīng)歷了XScale處理器和ATOM處理器的兩次進軍移動領域失敗之后，英特爾將基帶芯片業(yè)務作為其下一個突破口。時間撥回到2010年，也就是ATOM處理器推出后一年多，此時英特爾早已做了兩手準備，第二手就是基帶芯片。

2010年英特爾宣布以14億美元收購英飛凌的無線業(yè)務，該項收購于2011年完成。此時的英飛凌正是蘋果的基帶芯片供應商，前3代iPhone均采用的是英飛凌的基帶芯片，自iPhone 4開始，高通才加入了蘋果的供應商行列（當然英飛凌還是主要提供商）。通過此次收購，英特爾也搭上了英飛凌2G/3G的直通車，在2013年發(fā)布的機型中，諾基亞502使用的基帶是Intel XMM 2230，而諾基亞503使用的是Intel XMM 6140的處理器；而三星也在國際版的 Galaxy S4 手機中也采用了Intel的XMM 6260/6360 3G 基帶。更令人欣喜的是，英飛凌的這趟直通車的下一站即為4G。

2013年，英特爾發(fā)布了自己的首款4G基帶產(chǎn)品XMM 7160，該產(chǎn)品支持4G LTE，采用臺積電40nm CMOS工藝制造，最高支持LTE 150Mbps，得到了三星Galaxy Tab 3 10.1等平板的使用，但手機一直是零。但英特爾在4G的布局明顯落后于高通，因為早在一年前，高通就已經(jīng)推出了基于28nm工藝的MDM9615芯片，并被iPhone 5所采用。結果顯而易見，高通的28nm工藝顯然優(yōu)于英特爾的40nm工藝，且彼時高通的手中握有蘋果、三星、小米、OV等大訂單，而英特爾的4G才剛剛起步。

這之后的2014年，英特爾發(fā)布了28nm的XMM 7260，首次支持LTE Cat.6、載波聚合（最高40MHz），理論下行速率可達300Mbps。但此時高通的同類產(chǎn)品Gobi 9x35系列已經(jīng)率先走向20nm，還獲得了三星的部分訂單。又因為高通對CDMA的壟斷，英特爾的基帶芯片只能止步于前，與全球通無緣。

可以看出，在4G基帶芯片市場，不管是技術研發(fā)還是市場應用，英特爾一直落后于高通。盡管如此，Intel依然沒有氣餒，2015年春天英特爾發(fā)布了28nm的XMM 7360基帶芯片，功夫不負苦心人，這款XMM 7360芯片終于讓 Intel 搭上了蘋果的快車。當然這也得益于蘋果希望減輕對高通的基帶依賴，采用雙供應商策略，所以給Intel制造了機會。

2016年9月，iPhone 7系列發(fā)布，它在基帶上有兩個版本，分別是高通的MDM9645（手機型號為 A1660和A1661）和Intel的XMM 7360（手機型號為 A1778 和 A1784）。然而，根據(jù)相關的信號測試，高通基帶版iPhone 7比英特爾基帶版的表現(xiàn)30%。而且在信號比較弱的情況下，高通基帶版更是比英特爾基帶版好75%。盡管如此，蘋果還是堅持選用Intel的產(chǎn)品，不僅如此，蘋果還故意限制高通基帶的網(wǎng)速來避免用戶的使用差異。業(yè)界普遍認為蘋果對英特爾可以說是“真愛”了。

到了iPhone 8時代，蘋果依然采用了雙基帶供應商策略，分別是高通的驍龍X16和 Intel 的 XMM 7480；不過從 Cellular Insights 的測試來看，高通的 X16依然比Intel的 XMM 7480快（當然，在中國市場，國行的 iPhone依然采用高通基帶）。

2017年2月，Intel終于推出了一款支持全網(wǎng)通的XMM 7560基帶，這是首個基于Intel 14nm 制程工藝制造的LTE 制解調器；正值蘋果與高通之間的矛盾徹底爆發(fā)，英特爾一躍上升為iPhone的唯一基帶芯片供應商，XMM 7560基帶被搭載于三款 iPhone（iPhone XS/XR/XS Max）上，包括中國市場。這可以說是英特爾基帶芯片的巔峰時刻。

雖然在4G上落后高通，對于5G，英特爾“欲與天公試比高”。

2017年11月17日，Intel發(fā)布了XMM 8000系列基帶芯片，將用于今后的5G。其中，首個5G基帶型號敲定為XMM 8060，支持最新的5G NR新空口協(xié)議，向下兼容2G/3G/4G，包括CDMA。隨后在一年后，Intel 又公布了旗下第二款 5G 基帶芯片 XMM 8160，從技術上來說，它完整支持5G網(wǎng)絡中的NR、SA、NSA組網(wǎng)方式，同時還集成了2G、3G、4G多種制式在同一塊基帶芯片上。

然而好景不長，2019年4月17日，蘋果個和高通雙方除達成了和解協(xié)議，還發(fā)布聲明稱，昔日兩家在全球范圍內的法律糾紛也一筆勾銷。和解之后，英特爾宣布公司將退出5G智能手機調制解調器業(yè)務，專注于5G網(wǎng)絡基礎設施及其他數(shù)據(jù)中心業(yè)務。

英特爾首席執(zhí)行官司睿博（Bob Swan）表示，蘋果和高通的和解意味著，高通將再次向蘋果提供5G基帶芯片，英特爾沒有足夠的資金進入這塊業(yè)務。在接受《華爾街日報》采訪時，他說道：“在蘋果和高通簽署和解協(xié)議后，我們評估了為智能手機提供5G技術的前景，顯然沒有明確的盈利和正回報之路?！?/p>

亡羊補牢，為時未晚。此次英特爾宣布退出5G基帶業(yè)務實是明智之舉，英特爾放棄5G基帶業(yè)務，放眼于市場更大、更具備先天優(yōu)勢的基礎設施市場，也是“及時止損”的表現(xiàn)。在基帶業(yè)務這條路上，英特爾走的并不順暢，對于英特爾這樣的“芯片巨頭”都有“失手”的時候，這也告訴大家，進入基帶芯片市場沒有那么好走。
責任編輯：tzh