加入星计划,您可以享受以下权益:

  • 创作内容快速变现
  • 行业影响力扩散
  • 作品版权保护
  • 300W+ 专业用户
  • 1.5W+ 优质创作者
  • 5000+ 长期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • ARM是谁?
    • ARM怎么挣钱?
    • ARM从来都没有挣麻了
    • 软银危机,ARM上市
    • ARM的未来和困境
    • 结语
  • 推荐器件
  • 相关推荐
  • 电子产业图谱
申请入驻 产业图谱

日本芯片巨头ARM上市,但它的时代还在吗?

2023/11/02
2602
  • 2评论
阅读需 18 分钟
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

全球最大芯片IP公司ARM,终于上市了。第一天大涨25%,整栋办公楼都充满了财富自由的声音。结果一个月不到,就跌破发行价,市值蒸发百亿。

ARM成立33年,卖了2500亿颗芯片,几乎所有手机里都会用到它,但它的收入只有台积电的3.8%,英特尔的4.3%,高通的6.0%,英伟达的9.9%。它是一家成立于英国的日本公司,却一直受美国的制约,成为限制华为等中国芯片公司的重要力量。它在移动互联网的浪潮中战胜了巨头英特尔,现在却遇到大客户反水和弱小RISC-V的挑战,中国更是在转身离开。

所以,ARM究竟是谁,它牛在哪里以至于被日本财团软银收购,ARM为什么要上市,它的未来又会遭遇怎样的困境,对于中国又有怎样的影响,今天这篇文章就来详细讨论下。

ARM是谁?

1990年,苹果公司从阳光明媚的加州,来到了阴雨连绵的英国剑桥,和另外两家科技公司一起成立了一家名叫Advanced risc machines的合资公司,专门设计低功耗处理器芯片。当时应该没人能想到,这个首字母是ARM的公司,竟成为了全球最大的芯片IP公司,几乎你知道的所有芯片设计公司,都是ARM的客户。

ARM为什么这么牛呢?原因就是它促成了智能手机的蓬勃发展,并促进了移动互联网的大爆发。ARM CPU最大的特点就是省电,功耗低,特别适用于各种基于电池供电的应用场景。和英特尔、AMD的x86 CPU架构不同,ARM CPU采用的是RISC,也就是精简指令集。它对传统的复杂指令集进行了精简,从而得到了更少的指令、更简单的实现,和更高的编译效率。

除了移动端设备,ARM也在进入计算机服务器市场。比如苹果就基于ARM架构推出了M系列计算机芯片,取得了超高性能和超低功耗,震惊了业界。ARM自己也推出了面向高性能数据中心处理器Neoverse架构,开始和英特尔AMD掰手腕了。ARM拥有2700多项全球专利,在全球的授权合作伙伴超过1000个,软件开发者超过1500万,已经构建起了强大的开发生态。

ARM怎么挣钱?

再说说ARM怎么挣钱。ARM的盈利模式非常独特,说白了,就是收「智商税」。当然这里不是割韭菜的意思,而是几千名工程师通过海量代码和专利构建起来的技术护城河。

ARM收智商税的方法有两个,一个是一次性的知识产权授权,一个是版税。这就好比直播带货,商家先交给网红(Arm)一笔“坑位费”,即使一件货没卖出去也要交。然后网红卖一件货就拿一笔提成。

先说坑位费,也就是ARM的知识产权授权,也叫做IP授权。和高通、苹果、华为海思这些芯片设计公司不同,ARM并不直接设计芯片本身,而是提出了基础的CPU架构,通过授权的方式允许其他芯片公司进行具体的设计开发,并从中获取技术授权费用。这种模式现在看起来非常直接,但在ARM刚刚出现的时候,这种模式其实是非常新颖的。

ARM的这种IP授权模型有很多个层次。比如,对于像苹果和高通那样有自主研发能力的公司,可以只获得ARM CPU的架构授权,然后可以根据需要自己实现具体的芯片设计。而对于开发能力稍弱的公司,ARM则会提供参考设计,用户可以在此基础上进行针对性的优化。对于开发能力不足的公司,ARM还能提供完整的方案级设计,用户直接拿过来使用就可以了。

也就是说,ARM就像是个开发商,可以提供精装、毛坯,或者只把地基打好租给你,你在上面直接盖高楼。华为Mate60PRo搭载的麒麟9000S芯片,就被爆出是基于ARM V8.2架构进行魔改的

IP授权是一次性收入,ARM的另一个收入来源,就是版税。当那些基于ARM的芯片生产出来之后,会根据每颗芯片的售价按比例给ARM缴纳版税,卖的芯片越多,交给ARM的版税就越多。

ARM就像芯片界的包租婆,垄断了全球的智能手机和大部分消费电子的处理器架构,强如苹果高通联发科,每卖出一部手机都要给ARM交一笔「智商税」。2022年,基于ARM的CPU已经应用在全球超过99%的智能手机上,芯片累计出货量超过2500亿颗,全世界超过70%的人都在使用基于ARM的产品

既有可观的一次性收入,又有源源不断的现金流;既有技术护城河,又有无限想象的未来前景,听起来ARM就是一个印钞机。可以躺着数钱了。恭喜你,日本软银集团的孙正义当年也是这么想的:

2016年7月,日本软银集团花了243亿英镑将ARM收入囊中,从此,ARM就成了一家日本公司。

ARM从来都没有挣麻了

如果我们再回过头来看ARM的收入数据,就会发现ARM的商业模式并没有想象中的那么性感。过去三年,ARM的收入分别为20亿、27亿、26.79亿美元,净利润只有3.88亿、5.49亿、5.24亿美元,不仅利润不高,而且基本没什么增长。

相比之下,高通在2022年的技术授权费用就高达63.58亿美元。就连诺基亚——就是那个九零后小朋友都不知道的手机品牌——它2022年的专利授权费用也高达16亿欧元,利润率高达99.7%,是真正一本万利的生意。

ARM的知识产权授权却没赚到大钱,这为什么呢?最主要的原因就是ARM收的芯片税,税率太低、征税的基数也太低了。ARM的客户每卖出一个芯片,就向ARM支付芯片定价的0.5%~2%。但是,一颗ARM处理器芯片价格顶了大天了也不过100美元,而且ARM主要还是用于智能设备或者嵌入式领域,大都是低价的MCU产品。这种情况下,每个每个芯片能贡献的版税收入可能只有几美分,加在一起也没多少钱。

而我们都知道的另一家芯片大厂高通,它收专利费的模式就不是按芯片算了,而是按设备算。苹果向高通支付基带芯片的专利费,是每台iPhone售价的5%。一台iPhone售价上千美元,一年卖2亿部,要交给高通多少钱大家可以自己算算。这几年,苹果和高通在全球各地打官司,就是因为苹果不爽高通收的专利费太高了。苹果也想要自研5G基带,花了10亿美元买了英特尔的基带芯片团队,结果几年过去了仍然没成功,只能继续买高通的芯片。

那么问题就来了,为什么ARM这个包租婆不涨租金呢?

这还是和ARM的商业模式有关。为了维护授权费+版税这种商业模式的可持续性,ARM必须尽可能多交朋友,尽量扩展自己的生态系统,让更多厂商使用基于ARM架构的处理器,而不是其他竞争对手的,所以才会出现「交个朋友」的价格。

相比之下,高通在3G、4G、5G等领域有着超过14万项专利,其中很多是无法绕开的关键专利。强如苹果,都无法攻破5G基带芯片这座大碉堡,其他厂商更不用多说了。这也使得高通在定价权方面有着绝对的话语权。

所以,ARM从来都没有挣麻了,之后或许也不会。

软银危机,ARM上市

这时候要再来说说软银。软银收购ARM并非希望借助ARM的技术来补强自己的任何产品,事实上,他也并没有什么芯片产品和业务。软银的目的很明确,高情商的说法是面向未来进行布局,低情商的说法,那就是为了之后高价卖出的

就像某大在极盛时期又是造车、又是造游乐园、又是玩足球一样,软银在早年间投资雅虎和阿里赚麻了之后,在10年间花了820亿美元、完成了超过140笔收购,主打一个钱多任性。

眼看他起高楼、宴宾客,意外还是不出意外的发生了。被孙正义寄予厚望的Uber和WeWork,一个暴跌,一个暴雷。仅是2019年就让软银亏了130亿美元,股票一度下跌50%,不得不通过抛售阿里的股份回血。

细数软银手下优质资产,ARM算是为数不多的一个了。但它涓涓细流式的收入方式,完全满足不了孙正义对短期大量现金流的需求。这就像我们之前文章分析英特尔的时候说的下金蛋母鸡理论:一颗一颗地下金蛋太慢了,不如给这只母鸡估个值,直接卖掉或者上市赚的更多、更快。

事实上,孙正义也是这么做的。他先想到的是直接卖,并且给ARM物色了一个超级买家:英伟达。2020年,英伟达计划用215亿美元股票+120亿美元现金的方式收购ARM。消息一出就遭到全球的反对,ARM的创始人之一,Hermann Hauser博士在接受BBC采访时直言不讳的表示,如果英伟达收购ARM,将会是一场“灾难”。我当时也有文章详细分析过为什么收购不会成功,本质原因就是收购会破坏ARM的中立性,也从根本上违背了ARM「交个朋友」的生态建设核心思想。所以不出意料,这次世纪大收购果然黄了。

对于孙正义来说,ARM就只剩上市一条路可走了。

为了让ARM上市,孙正义可谓是无所不用其极。包括对ARM管理层的大换血(连CEO都换了)、削减先进技术投资、将资源集中在更具商业回报性的产品上。然后为了多赚钱,就尝试提高版税抽成,甚至想要自己去设计处理器芯片了。这样一来,不仅客户要交的钱更多,更是踩进了客户的地盘,这也让ARM的客户们非常不爽。

但不管怎样,ARM总算是上市了,发行市值540亿美元,比孙正义期待的700亿美元少了将近30%,但也比243亿英镑的收购价格高了一倍多。我朋友圈也有不少ARM英国的兄弟发总部的庆祝照片,相信保留了90%ARM股份的软银和孙正义,也终于松了一口气。

ARM的未来和困境

ARM上市当天股价狂飙25%,市值最高冲到679亿美元。不过之后就一路往下,目前已经破发,超过130亿美元的市值灰飞烟灭。

ARM到底怎么了呢?我认为,既有内忧,也有外患。先说ARM本身的问题,其实还是集中在那个商业模式上,成也萧何败萧何。要知道,当年各大芯片设计公司反对英伟达收购ARM的理由,就是担心皮衣黄挟天子以令诸侯,掌握ARM架构的生态优势,挑战不同芯片设计公司的专业领域。结果现在ARM为了多赚钱自己忍不住要跨入芯片设计领域,且是最重要的CPU芯片设计,这意味着ARM会从自己客户手里抢业务

至此,大客户们的怒气值+1。

不仅如此,ARM还在计划改变授权模式,把定价基础从芯片售价,改成终端售价,和高通一样。如果分成比例不变,这相当于整体授权费用上涨了10倍左右。

客户们怒气值又+1。

然后,搭售也来了。ARM提出新规,要求使用ARM公版CPU的客户,必须搭售ARM公版的GPU、NPU和ISP,这直接封死了一些手机公司自研芯片或者采用第三方芯片的路子。

客户怒气值又又+1。

惹毛了客户,ARM的生态壁垒其实并没有想象中的那么坚不可摧。就在孙正义带领ARM忙着各种降本增效的时候,杀出来了一个新的竞争对手:RISC-V。和ARM一样,RISC-V本质也是一种精简指令集架构。只不过,RISC-V的指令集架构完全开放免费,不属于任何公司,也不受任何国家控制,就迅速成为了ARM客户们寻找的替代方案的理想选择。

近几年,RISC-V增长迅猛,会员单位超过3600个、涵盖了全球70多个国家和地区。使用RISC-V架构的芯片出货量也迅速突破100亿颗,高于ARM的发展速度。有意思的是,在这些会员单位里,高通又是特别积极。比如,今年初,一家名叫RISE的生态联盟成立,目标就是创建面向RISC-V的软件生态,并加速商业化,创始成员包括高通英特尔三星英伟达谷歌。8月份高通联手恩智浦英飞凌博世等公司成立了一家RISC-V芯片公司,将推动RISC-V在汽车领域的应用。高通和谷歌宣布,合作开发基于RISC-V的新一代骁龙可穿戴软硬件平台,谷歌也刚刚宣布安卓已全面支持RISC-V。不久前RISC-V基金会改选,也是由高通的高级总监选上了理事会主席。

其实,高通的这些动作只是一个缩影,RISC-V已经成了新的芯片风口,各种大佬已经纷纷开始下场。比如硅仙人Jim Keller亲自担任CEO的初创公司Tenstorrent,就是在研发基于RISC-V的AI处理器。国内的大佬们也在跟进,比如前英特尔中国区董事长杨旭、平头哥副总裁孟建熠、还有ARM中国前CEO吴雄昂,都成立了RISC-V芯片公司。

对于中国公司来说,RISC-V还有更深层次的意义,那就是能规避被断供的风险。ARM这家来自英国的日本公司,一直在受美国的影响和制约。比如,ARM一直没有授权华为最新的V9架构。Mate60PRo搭载的麒麟9000S芯片,就被爆出是基于ARM V8.2架构进行魔改的。使用RISC-V架构就不存在这些问题。

如果你对RISC-V感兴趣,一定记得看我和RISC-V基金会CEO Calista Redmond的一小时专访,点击文末「阅读全文」跳转

ARM终于发现,自己的竞争者并不是一个公司,而是一群公司组成的全新联邦。而这群公司,也恰恰都是ARM自己的客户。

结语

ARM花了33年,构建了从智能手机到智能互联的广泛生态,战胜了巨人英特尔,也推动了整个人类社会进入移动互联网时代。然而,这个出身剑桥的公司,委身日本软银之后,却发现自己并不是帮助他走向巅峰的纯元,甚至也不是他走心爱过的嬛嬛,而是那只被金笼子养起来的鸟儿(能看懂的文末点赞+留言)。主人待价而沽,只是想卖个好价钱。如今,ARM再次上市,投资者希望它成为下一个英伟达,但ARM只想为自己再活一次。只不过,它到底是不是真的自由了呢?

ARM是个伟大的公司,这毫无疑问。但面对弱小却迅速成长的RISC-V,属于ARM的时代,不知道还有多久。

(注:本文不代表老石任职单位的观点。)

推荐器件

更多器件
器件型号 数量 器件厂商 器件描述 数据手册 ECAD模型 风险等级 参考价格 更多信息
VSSRC20AD330101UF 1 Vishay Intertechnologies Resistor/Capacitor Network, RC NETWORK, T-FILTER, 1W, 33ohm, 0.0001uF, SURFACE MOUNT, SSOP-20, SSOP, ROHS COMPLIANT
暂无数据 查看
12191818 1 Delphi Automotive LLP Push-On Terminal, 0.5mm2
$0.17 查看
165566-1 1 TE Connectivity (165566-1) 110 PIDG FASTON REC

ECAD模型

下载ECAD模型
$0.93 查看
Arm

Arm

ARM公司是一家知识产权(IP)供应商,主要为国际上其他的电子公司提供高性能RISC处理器、外设和系统芯片技术授权。目前,ARM公司的处理器内核已经成为便携通讯、手持计算设备、多媒体数字消费品等方案的RISC标准。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。

ARM公司是一家知识产权(IP)供应商,主要为国际上其他的电子公司提供高性能RISC处理器、外设和系统芯片技术授权。目前,ARM公司的处理器内核已经成为便携通讯、手持计算设备、多媒体数字消费品等方案的RISC标准。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。收起

查看更多

相关推荐

电子产业图谱

微信公众号“老石谈芯”主理人,博士毕业于伦敦帝国理工大学电子工程系,现任某知名半导体公司高级FPGA研发工程师,从事基于FPGA的数据中心网络加速、网络功能虚拟化、高速有线网络通信等领域的研发和创新工作。曾经针对FPGA、高性能与可重构计算等技术在学术界顶级会议和期刊上发表过多篇研究论文。