最近一直忙于手頭項目，同時也沒有很值得研究的產品，因此這兩個月也就疏于更新。2020年馬上就過去了，這里也從個人角度隨便聊聊一些粗淺理解，有不對的地方還請指教。
英特爾 vs AMD
今年的處理器市場算是比較熱鬧了，從前的霸主intel跌落神壇，從產品到股價都經受了重創。而它的老對頭AMD時來運轉，ZEN架構迭代的愈加順利，從PC端到服務器市場都在蠶食intel的市場。
這兩個冤家的糾纏從幾十年前就開始了，AMD曾數度占據先機，但intel都能很快的挽回局勢，重新占據上風。而這次看起來似乎是intel這20年最大的一次危機。從表象上來看似乎是intel在自家工藝上載了跟頭，更深層次其實是intel的多元化戰略的挫折，從收購Mobileye，Altera，再到后來的Nervana和habaha（這兩個名字也是般配），加上重啟自研GPU之路，intel一直在嘗試創造一個包含CPU，GPU，硬件可編程單元FPGA，神經網絡處理單元等集大成為一體的異構處理綜合體，囊括了未來數十年在終端，云端，人工智能，功能可定制化等主要領域和新興方向的主要需求。
這當然是一個很宏大并且很誘人的目標，然而難度也是巨大的。不但要在硬件上掌控這些非常復雜的設計，同時在軟件層面也需要非常好的抽象和調度，以適于程序員使用這些資源。可以說intel過高的估計了自己的資源和能力，在各方面遍地開花式的齊頭并進的結果就是資源配置不足，首先就導致在工藝端出現了短板，而后在自動駕駛和人工智能加速器上也漸漸落在后邊。
現在除了前方失火，作為老巢的CPU市場居然也受到了極大挑戰，不得不說是輕敵冒進的結果。而反觀AMD在低谷中時，沒有能力也沒有關注這些外延領域，而是集中全部的資源在當下最核心最有希望的處理器設計上，從拋棄推土機這種花哨式的設計開始，回歸主流設計方案，以ZEN架構一舉搬回了劣勢。隨著幾代ZEN架構的成功，根基穩固之后，再開始慢慢擴展領域，包括最近收購Xilinx，也透露出AMD在云端異構上的野心。
當然intel現在的困境也不能簡單的歸結于單個原因。從另外一個角度看，intel也是時運不濟，異構處理的思想過于超前，以至于花費了大量的資源和財力，導致當下能夠賺錢的市場沒有把握住。這其實是很多行業領先者曾經犯下的錯誤，這也是芯片領域的天時地利人和，缺一不可。
而所謂的時機，這個有點玄學的味道了，因為誰也不知道風口什么時候到來，什么時候褪去。有的提前做了準備，并且把握住了風口的機會，比如NVIDIA對于CUDA并行計算和AI；而有的提前做了準備，卻耗盡了資源沒有等到時機來臨，比如幾年前的那幾家ARM服務器開發廠商。這其中的度怎么把握確實是件非常困難的事。
英偉達收購ARM的影響
另一個重磅消息就是ARM將被NVIDIA收購。作為移動領域的絕對霸主，ARM自己卻有點風雨飄搖的味道，先是被軟銀巨資收入囊中且給予厚望，然而沒過幾年就被出售。而每年百億級別的出貨量，居然只有區區幾個億的年利潤，對比四五百億的估值真是有點不夠看的。
這幾年ARM的發展可以說是主要借了移動領域快速發展的東風，基本壟斷了高端手機的核心，這也是其主要的利潤來源。而其他大力發展的領域，比如物聯網，人工智能，只能說暫時還是美麗的童話，IP賣了不少，可獲得的收益就少的可憐，而大力推廣的服務器領域，一波一波的廠商被忽悠進去，然后紛紛割肉退出。因此ARM雖然當下風光無限，但背地里也是危機重重，一旦手機市場慢下來，ARM的利潤根基就會受到威脅。
被寄予厚望的物聯網市場正受到開源RISCV的挑戰，而人工智能趨于定制化設計，ARM也沒什么優勢，更不用說服務器端的玩家變成了一眾云廠商，它們更傾向于自己設計，ARM在這幾個方面都很難獲得大的利潤增長點。這也許就是IP廠商的宿命，強如ARM也只能獲得芯片產業鏈上微不足道的利潤分成。隨著ARM被收購，也許就是活躍了幾十年的IP業務終結的開始。
之后除了非常復雜的設計還可能存在獨立的公司，其他的IP都會漸漸被整合到某幾個公司旗下，從而出現芯片領域的平臺提供商。這樣芯片公司只需要關注在主要的功能設計上，其他部分都可以從平臺獲得，包括IP，設計flow，綜合以及tape out相關，從而獲得資源配置的最優化。而芯片設計相關的工作，目前主要由眾多Design Service公司提供，也很有可能在不遠的將來歸于平臺提供商之下，以更加高效和自動化的方式提供。
之后獨立IP的提供方式也不再是目前的軟硬核交付，更可能是獨立的裸片，通過chiplet互聯形成一個完整的芯片packet。在這種理念下，平臺提供商就有資源和能力獲得較大的利潤，從而成為芯片行業的巨無霸，其能量會遠遠超過現在的intel。也許10年之后，芯片行業出現了一個像google和amazon這樣萬億級的公司也并非不可能。
蘋果劃時代推出Arm筆電處理器
剛才說到ARM，今年還有一個里程碑式的事件，就是Apple以驚人的速度推出了基于ARM的筆記本電腦。
Apple從來不是一個拘泥于現狀的公司，在其歷史上，就曾經在短時間內拋棄了摩托羅拉轉向intel。但當時的情況是powerpc日漸式微，而intel明顯的處于快速上升期，和現在并不可同日而語。之前其他廠商推出的基于ARM的各種筆記本基本上都不溫不火，不曾對X86架構構成任何挑戰。
通俗講，如果告訴一個人說現在的imac裝不了win10了，有很大一批人可能都會猶豫。因此apple當下的選擇是冒了很大的風險的。然而apple也有自己獨有的優勢，就是軟硬件一體的高度控制能力，這也是它敢于叫板intel的底氣。
由于IOS在龐大的電腦市場占比較小，目前還不能對X86構成什么威脅。但這次改變卻透露了X86未來可能的隱患，這就是基于Apple強有力的執行力和軟硬件整合力的推動下，在Apple體系中成功建立起移動、桌面和云的一體化，從而證明了ARM架構在泛云支持上的可能性。這個殺傷力就很大了，現在Amazon也只是在某些特定領域使用ARM服務器，并沒有對X86龐大的生態構成挑戰。而Apple的一體化是直接面向了泛應用領域，這個如果成功，就表明現在桌面和移動的幾乎所有應用都可以遷移到ARM上，同時對應的云端應用也可以用ARM支持，這樣相當于直接切入了X86的生態圈。
理想當然美好，然而過程并沒有那么容易，就單單推動廠商把現在IOS上的桌面應用都遷移到ARM上都是個不小的工作，更不用說那些歷史遺留程序了。不過前景還是值得期待，也許若干年之后，我們真的能看到RISC的代表ARM將X86擊敗的時刻，這將代表著處理器領域進入全新的時代。
RISC-V暫時難成氣候
談到ARM，就不得不說說現在炙手可熱的RISCV。這是一個從出生就含著金鑰匙的指令級架構。在誕生之初，沒有人能預料到它能在巨頭壟斷的處理器市場掀起這么大的浪花。
指令集開源，硬件設計開源，這個老前輩openrisc都嘗試過，但是并沒能挽回其不斷衰落的事實，這也許就是天時、地利、人和，或者更通俗的講，“風口上的豬”吧。
不過坦率講，雖然RISCV一直很熱鬧，不過在真正商業化的路途上和競爭對手ARM還差的很遠，大多數的創業公司還停留在處理器個別系列的研發中，能夠大規模量產的，可能只有像西部數據這樣自產自銷的模式了。而其他林林總總的開源核心，包括西數開源的商用化內核，也基本上淪為各大高校的學習和研究的項目，真正用開源核心做商業項目的鳳毛麟角。這也反映了硬件開源化相比軟件的種種困境。
不過盡管面臨種種困難，RISCV仍然算是成功的在X86和ARM巨頭窺視的壟斷性市場中開辟了一絲曙光，而有光亮的地方就有希望。談到RISCV的進展，大家大多會想到對標ARM，比如sifive或者其他公司發布的處理器，基本上都會標明對標ARM的哪一款產品。這當然也是一種思路，不過從個人角度來看，對標ARM的替代化發展可能是一條比較困難的路。不論是從指令集性能，設計能力以及生態建設，RISCV和ARM都差的太遠，這樣的話只能在低端應用上進行替代，而這個領域ARM自己的利潤都少的可憐，作為替代方的RISCV們就更少了。
高端領域比如手機平板這些高利潤領域，RISCV基本上沒戲。那么RISCV的優勢在哪里？個人拙見，相比ARM，RISCV最大的優點在于簡單，整個體系架構區區幾百頁文檔，幾十條指令加幾十個系統寄存器就能實現完整功能的RISCV核心，而對比ARM那幾千頁的文檔和復雜的架構，對于設計者的難度是顯而易見的。
這樣就將處理器這樣一個復雜的設計降低到大多數公司都能夠開發和應用的層次上。ARM設計這么多指令和功能就是為了爭取最后那10%的性能，RISCV當然不可能在這里勝過它，但簡潔的指令集架構卻給了多數廠商自行設計和定制的能力，由于實現RISCV的基礎架構變得非常簡單，基于此進行二次開發和定制化開發就變得可行。這雖然會帶來碎片化的隱患，但確提供了百花齊放的可能性，從而將處理器靈活擴展到其他領域。這也許是RISCV一個更有希望的發展方向。
結語
回顧今年，我一共發了20篇文章，從處理器設計到AI架構各方面，從產品分析到論文解讀，理解上固然有限，但每一篇還算是認真思考的結果，在這里要感謝支持我的讀者朋友們，也是芯片行業的伙伴。下一年我也會在工作之余繼續給大家帶來處理器和AI芯片的解讀，期待各位繼續轉發支持。最后，預祝各位2021新年快樂。