跨界自研芯片成科技巨头新赌桌：苹果、谷歌、亚马逊等自研芯片成功，Arm 向 x86 架构市场渗透

近日，苹果在它的发布会上展示了如何将两个 M1 Max 芯片集成为 M1 Ultra 芯片，这体现了苹果强调自主研发芯片的技术性能。在芯片行业最核心的 CPU 和智能手机 SoC 领域，由于苹果、谷歌、亚马逊等科技巨头自研芯片的成功，Arm 架构正向 x86 架构占据的市场渗透。

近几年，大型科技公司纷纷加大对自主研发芯片的投入。因为自研芯片的性能一旦有所提升，便会为这些公司带来很大收益。苹果、谷歌、亚马逊等巨头都对自主研发芯片加强重视，并且自研芯片可能会不同程度上帮助这些公司进入新的市场。

一、科技巨头纷纷自研芯片

苹果的芯片规格让大众用户眼花缭乱，如今，内部处理器的设计已经成为科技巨头们的核心关注点：苹果将两个最大的 M1 芯片拼接在一起、谷歌推出了人工智能处理器 TPU、亚马逊也推出了 Graviton 数据中心芯片。这些大型科技公司对内部芯片的重视可能会对行业产生很大影响。

大型科技公司十分关注芯片的内部设计，一方面是它们消耗的芯片数量较多；另一方面，是因为在它们的高负载应用上，即使是芯片价格或性能上小的提升也能带来巨大的收益。谷歌开发 TPU 是为了处理数据密集型机器学习，英国金融时报认为它已经成为 ASIC（专为特定任务而设计的芯片）之王；特斯拉用了相似的方式，它对人工智能芯片进行大量投资，这可能有一天使其在自动驾驶汽车方面具有优势。

芯片行业成熟的供应链则让上述大型科技公司更容易进入该领域。对苹果来说，这意味着它能够使用 Arm 公司的 IP 作为其芯片的基本构件模块，而在制造端用台积电最先进的生产线生产出世界领先的处理器。亚马逊亦能在其 Annapurna 设计实验室完成最新芯片设计后立即投产。

二、自研芯片或帮助科技巨头打入新市场

图形处理器（GPU）最开始是为电子游戏开发的，不过它现在广泛用于机器学习等加速计算应用。英伟达的图形处理单元十分优秀，所以它已经成为全球最有价值的芯片公司之一。

本周三，苹果最新的 M1 Ultra 芯片在性能上已经超过了英伟达的 GPU；亚马逊第二代机器学习芯片 Trainium 也在云端 AI 训练性能上有了较大提升。

▲ 苹果 M1 芯片

英国金融时报还称，这些自研芯片也将有助于科技巨头开拓新的市场。对于苹果来说，它的新市场或许将包括自动驾驶汽车以及用于虚拟现实和增强现实头戴式显示设备，而这需要在芯片处理能力方面再加强。苹果公司称，它通过对软件和芯片的协同进行优化，其软件应用在其自主芯片上的运行速度更快。

近期，谷歌让人们看到了自研芯片的很多优势，并阐述了从 2015 年从 TPU 开发中获得的 10 条经验。这其中包括经济性（重要的是系统总成本的优化，而不仅仅是芯片），以及更强的技术性能（芯片可以针对神经网络设计的最新技术进行优化）。

谷歌的研究人员说道，仅仅缩小芯片特征尺寸只能带来少量收益。因此，要实现速度和性能方面新的飞跃，最大的希望就是硬件、软件和神经网络的协同设计，这些事能够让在“一个屋檐”下做事的公司发挥实力。

三、苹果新亮点：由两个 M1 Max 拼成的最强芯片

本周，苹果展示了如何将两个最大的 M1 Max 芯片拼接在一起，这次提升是为新的 PC 主机服务。其实，苹果 2020 年开始在 Mac 电脑中用 M1 芯片代替英特尔处理器时，其芯片技术脱颖而出。从那以后，苹果的 M1 芯片就展现了优越的性能，且远超其竞争者。

英国金融时报评价道，苹果在近期的活动中大力强调自研芯片的技术性能，和此前乔布斯的态度并不相符。

当时，这位苹果的灵魂人物告诉他其他高管：大家应当把技术抛在脑后，不要去管智能手机外壳以及主机箱内发生了什么。对消费者来说，唯一重要的事儿是获得“魔法”般的产品和体验。

如今距离乔布斯去世已经有十几年的时间，但其天才的想法仍影响着整个科技行业。如果他还活着，苹果发布会时，芯片或许会是大家最后才关注的事情。

结语：科技巨头加大对芯片的投入，或将带来行业变化

芯片是信息产业的关键，芯片研发是一项复杂的系统工程。芯片快速发展，科技公司的竞争能力将极大提高。

目前，大型科技公司纷纷加大对芯片的押注力度，均希望获得更大收益。芯片的发展可能会帮助大型科技公司在新的市场获得成功。这种趋势无疑将为整个半导体行业带来新的变化。

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