英伟达的阳谋,收购Arm的危险讯号

在黄仁勋看来,英伟达未来帝国的构建离不开Arm,哪怕全世界都在反对

本文来自微信公众号:芯谋研究(ID:icwise),作者:芯谋评论,原文标题:《英伟达的阳谋,收购Arm的危险讯号︱调研英伟达收购Arm影响》,题图来自:视觉中国

村里有条河,村民用河水洗漱、灌溉、饮用等。一天,村里来了一位黄大户,花巨资买下了这条河的所有权,并承诺这条河继续保持开放性和中立性,以供村里人继续日常使用。但村民们担心,河道改造、河水掺杂、河水变相收费等问题会影响村民水源的质量和水量。河的命运与村民的命运相连,被黄大户死死拽在手里。

英伟达收购Arm,对全球半导体尤其是中国半导体产业影响巨大,且影响极其负面。然而最危险的地方最安全,当所有人都认为收购会最终落空,恰恰就有可能完成。这也正是中国业界最为担心的事情。

Arm与台积电一样,凭借本身的开放性、中立性形成一条稳固而庞大的产业链,这样的开放性和中立性是企业根本、产业之基,对中国半导体产业有着重要而深远的影响。从2002年Arm公司进入中国,并在2018年成立Arm中国合资公司,一直推动中国芯片产业升级。官方数据显示,截止去年,Arm在中国有超过200家合作伙伴,使用Arm技术的中国客户的芯片出货量已经达到约200亿,在过去10年里实现了近200倍的增长。如果这场半导体历史最高收购金额的交易获得成功,那背后所引发的产业冲击更是让人不安。

为深入了解英伟达收购Arm对产业和相关机构的影响,芯谋研究连续数月进行企业走访、学者访问和机构调研,并结合芯谋研究智库的分析,充分调研了产学研人士对英伟达收购Arm的看法,剖析了对产业影响,并以此基础给出了我们的判断。

一、Arm的“魅力”

英伟达官宣收购Arm,400亿美元的收购价在半导体界前无古人。这个被黄仁勋称之为“一生仅有的机会”的收购,在Arm联合创始人Hermann Hauser眼里充满危险的信号,Hermann Hauser公开表示,这起收购案将破坏Arm商业模式,将Arm生态伙伴——其中大部分为英伟达竞争对手——推上危险悬崖,甚至关乎国家经济主权。谷歌、微软、高通和苹果等科技公司也在公开渠道表达了自己的反对意见。

黄仁勋似乎并不在意,一面声称将继续保持Arm的开放许可模式,保持全球客户的中立性,继续保留Arm的名称,Arm总部仍留在英国剑桥,并在英国建立一个新的全球卓越人工智能中心;另一方面,做着和几年前被外媒称为“硅谷最有权势的人”孙正义一样的梦。

Arm在2019财年的营收为18.98亿美元,净利不足3亿美元,黄仁勋大手一挥便是400亿美元,净利与收购金额的超百倍之差,在常人眼里不存在丝毫理性。2016年,软银收购Arm的价格为320亿美元,溢价43%。这些使用超高溢价的赌徒们,到底看中了Arm什么?黄仁勋反理性的决策下,是否还有更深远的打算?

目前Arm的商业模式为IP授权,即通过知识产权授权的方式,收取一次性技术授权费用和版税提成。Arm只专注于设计芯片蓝图,代工或生产由授权客户自行解决。Arm收入包括前期授权费(license)和版税(Royalty),其中版税是按照使用Arm的芯片的出货量,按比例抽成。

Arm的商业模式(来源:Arm官网)

该商业模式就是Arm的快速成长的秘诀,Arm与芯片设计巨头公司形成良好的合作关系,并依靠芯片公司的力量来带动自身发展,合作共赢。Arm官方发布的最新报告显示,仅在2020年第4季,全球基于Arm IP的芯片出货达到了创纪录的67亿颗,超越了X86、ARC、Power 和MIPS 等其他架构芯片出货的总和。截至2021年2月,Arm合作伙伴已交付超过1800亿颗基于Arm IP的芯片。Arm的IP具有非常强的杠杆效应,一年近20亿美元的营收,撬动起全球上千亿美元的芯片设计产业价值。

使用Arm IP的芯片数量(图源:Arm官网)

Arm官网数据显示,Arm生态系统仍在继续增长,Arm合作伙伴在2020年签署了创纪录的175个新许可证,使许可证总数达到1910个,被许可人达到530个。

Arm客户生态链(图源:英伟达)

如上图显示,拥有开放中立特点的Arm,其生态链囊括全球顶尖科技巨头。同时,中国半导体产业对Arm的依赖更甚。据官方数据显示,Arm在中国有超过200家合作伙伴(仅为直接签合同的客户),几乎涵盖中国顶尖设计公司,使用Arm技术的中国客户的芯片出货数量已经达到约200亿,在过去10年里实现了近200倍的增长。据芯谋研究估算,Arm通过安谋中国支撑起中国超200亿美元的芯片营收额。如果再往下游终端深挖,体量之大,难以估量。

在手机领域,Arm控制着命脉,几乎垄断手机处理器市场。如果英伟达收购Arm后改变IP模式,将直接影响中国手机芯片厂商,中国一众手机厂商也将受间接影响。如今不少国内手机厂商在尝试造芯,对Arm的依赖将更加严重。

在数据中心领域,飞腾、华为海思等企业基于Arm指令集永久授权,并对其进行扩充改造。当下,Arm在数据中心市场正处于起步阶段,且存在一定潜力,如英伟达收购Arm成功,官方也确认收购后将发力数据中心领域,这样将对中国芯片企业在服务器领域的开拓创新有较大影响。

在汽车领域,全球知名的半导体公司如英飞凌、恩智浦、意法半导体、TI、安森美、瑞萨电子等,在汽车处理芯片市场占有较大话语权,这些头部半导体企业占据中国汽车半导体市场超过九成份额,国内本土芯片企业的市场份额微乎其微。他们几乎都采用了Arm的IP授权,如英伟达收购Arm成功,国内大部分汽车芯片市场将受制于美国,势必加剧我国汽车芯片断供风险。

在物联网领域,Arm有着举足轻重的作用,如果英伟达收购Arm成功,中国物联网芯片企业,如华为、中颖电子、兆易创新等企业将受到潜在限制,可能会加大使用如RISC-V架构作为替代方案的力度,但如今RISC-V架构生态并未能和Arm抗衡,差距颇大。

综上所述,如今的Arm早在智能手机、物联网、汽车等领域有了绝对话语权,在爆发途中的AI领域,Arm亦增长迅猛。所有关乎Arm梦想的一切,早已在软银时代就出现在孙正义的PPT上。在黄仁勋看来,英伟达未来帝国的构建离不开Arm,哪怕全世界都在反对。

二、英伟达的野心

软银是一家日本电讯业与媒体业的控股公司。英伟达性质与其完全不一样,这家以设计和销售GPU为主的半导体公司,与众多Arm客户有直接的竞争关系。所以软银收购Arm,能够在两周内完成尽职调查。而英伟达在声明中表示,希望该交易能在2022年3月左右完成。该过程中需要得到英国、中国、美国和欧盟等多个司法管辖区的批准。

这是一桩全球产业生态几乎都在反对的交易,Arm联合创始人Hermann Hauser在英伟达官宣没多久就公开表达自己的反对意见,Hermann Hauser认为这不仅仅是中立性被破坏的问题,更会影响国家经济主权。此后,谷歌、微软、高通和苹果等科技公司也在公开渠道表达了自己反对意见。

英伟达此前也承诺,收购成功后,将继续保持Arm的开放许可模式,保持全球客户的中立性,继续保留Arm的名称,Arm总部仍留在英国剑桥,并在英国建立一个新的全球卓越人工智能中心。但商人所述之词,通常是权衡利弊之后,很难得到产业界认同。在芯谋研究的走访调研中,中立的说辞压根不被国内企业、学者买账。用400亿美元去买一家年营收20亿美元左右的企业,一心想把开放、中立的平台独占,这样的事情让人忧心忡忡。

黄仁勋去年公开描述了收购Arm后的“新芯片帝国”愿景——将自己的AI战略推向新的高度,尤其是打开云计算的广阔市场。在对外的官方说辞中,合并后瞄准的市场方向主要体现在以下几个方面:

1. 在全球范围扩展AI计算:借助Arm庞大的生态系统,英伟达将其GPU和AI技术引入到包括移动设备和个人电脑在内的大型终端市场;

2. 加快发展数据中心、边缘计算和物联网:英伟达和Arm将大幅增强研发力度,提升这三个领域的增长轨迹;

3. 增强创新能力:英伟达和Arm将在三大主要处理器(CPU、DPU和GPU)领域进行创新,提供X86之外的替代性CPU架构选择;

4. 优化能源效率:英伟达和Arm将致力于为未来发展进一步优化能源效率;

5. 开放模式:英伟达将保持Arm的开放授权模式,为全球各行业的客户提供服务,并将利用英伟达的IP进一步丰富Arm的产品组合,为所有客户提供更广泛的产品。

放眼全球,Arm就是英伟达打破GPU疆界的雷神之锤。2021年3月31日,Arm宣布推出全新的Armv9架构,新闻稿中表示,Armv9满足全球市场对功能日益强大的安全、人工智能和无处不在的专用处理的需求。

12天后,英伟达发布基于Arm架构的首款数据中心CPU,据英伟达介绍,该款处理器名为“Grace”,专为包括人工智能和高性能计算应用而构建,可以解决目前主流的X86平台面临的处理器与内存之间的通道瓶颈。Grace预计将于2023年出货。

靠AI爆发而市值不断膨胀的英伟达,犹如脱了僵的野马,疯狂奔跑在自己构想的世界里。与英伟达的描述不同,芯谋研究通过走访调研以及智库分析,发现英伟达一旦收购Arm成功后,将造成以下“七宗罪”:

1. 破坏Arm开放性。开放性是Arm商业模式的根本,凭借开放性,Arm建立起强大的生态。英伟达收购Arm,开放性受挫,全球尤其中国产业链将无法得到Arm持续的、稳定的技术授权,对产业影响极大。

2. 破坏Arm的中立性。Arm本是一家欧洲企业,本身定位于半导体产业的“瑞士”。英伟达花费400亿美元收购这家年营收额约20亿美元的企业,Arm未来的发展重心将偏向于美国企业。由于中美之间存在强烈的科技竞争关系,Arm的中立性将遭到破坏。

3. Arm变为美国公司。英伟达收购后,Arm的决策将听从于一家美国公司,从而让中国Arm生态链成为政治风口的筹码,对中国产业的影响将更加严重和深远。中国Arm生态链不得不去采取不成熟的备用方案,在成熟的Arm生态体系下,备用方案道阻且长,还不能形成完全替代的作用。

4. 造成新垄断格局。英伟达将借助Arm庞大的生态系统和技术储备,将英伟达的IP技术导入,进一步形成新的解决方案,新的解决方案也会在新的领域处于近乎甚至完全的垄断地位,打破业内企业在数据中心和人工智能领域的原有规划,破坏公平性。

5. 计算市场格局变化。英伟达与Arm技术的融合,可以形成新的芯片级产品,对目前市场已有架构如X86等形成较大威胁,从而导致以数据为中心的市场的变化。

6. Arm迎合英伟达发展。两家合并后,Arm的战略方向将要符合英伟达的战略规划,公司在Arm IP上的投入可能会相对削弱,导致Arm生态链上的企业在创新速度上的减缓。如果成为某一超级大国的附庸,优先保证某些巨头的利益,干涉到移动领域的市场竞争,那么Arm也迟早会失去目前的行业影响力。

7. Arm客户发展受限。尤其是一批同时是英伟达竞争对手和Arm客户的玩家,将受限于英伟达的决策,生存于夹缝之间。而Arm该如何服务于这些客户,将成为Arm不得不去重新思考的问题。

三、可怕的收购

英伟达收购Arm一事影响极其深远,芯谋研究走访调研了53位企业高管/技术人员、行业专家、机构/智库分析师,有4位受访者表示中立,49位明确反对,没有一家企业和个人明确支持。因为软银和英伟达都是资本巨鳄,产业人士非常担心它们会用筹码来换取支持,据听闻,目前英伟达已经开始为收购Arm做相关工作。

数据来源:芯谋研究

经过芯谋研究的走访和调研,将受访者的观点总结为以下几点:

认为不会收购成功。几乎所有的受访者都认为英伟达能成功收购Arm的几率非常低,一家芯片公司收购具有第三方开放性的技术授权平台,会把Arm本身所具备的最大优势摧毁。但在2021年2月,英伟达在财报会议上谈起收购Arm一事,表示已经取得良好进展。黄仁勋的步步为营与产业人士警惕性的普遍缺乏形成鲜明对比。

破坏Arm开放性和商业模式。开放性的商业模式是Arm成功的关键,一旦被破坏,将影响整个Arm相关产业链。知名手机品牌的IC设计团队技术专家、Arm架构的直接竞争对手、制造厂的技术专家、国际知名IC设计厂商的骨干研发人员都认为破坏开放性是必然,与黄仁勋的承诺不符。开放性在这起收购中成为了一个悖论,英伟达400亿美元收购营收20亿美元左右的Arm,未来发展技术重心和战略将偏向于英伟达,减少对Arm客户的支持。此外,在未来的CPU、GPU、数据中心的发展中,英伟达可能会将有利于自身的部分放到对外授权中,让Arm的中立性和开放性服务于英伟达,Arm的客户将变得极其被动。

影响中国产业发展。由于Arm在中国处理器市场占据举足轻重的地位,深入到手机、PC、汽车、物联网等众多领域,如Arm技术被限制,这些领域上的企业都将受到较大影响。在云游戏、高端服务器等领域,中国市场潜力巨大,英伟达和Arm合并后必将挖掘这类市场,导致相关国产方案的生存空间将被压缩。专家们普遍认为这是一场必将造成垄断的收购案,对中国集成电路企业尤其是中国新兴企业的影响较大。

影响供应链安全。Arm被一个以销售芯片为主的企业收购,随时可能出现IP断供现象。即便当下英伟达承诺保持Arm授权模式不改变,甚至会做出给予Arm客户一定的优惠来获取大家的支持,短期内,英伟达会维持现状,但长期来看,英伟达将做出涨价策略来回收收购时所花费的400亿美元。一个第三方平台所建立的公开生态,生态中的企业却因Arm被收购而变成砧板鱼肉。此外,Arm技术渗透之广,即便是制造公司,也会在前期工艺验证时用到Arm IP。如英伟达收购Arm成功,Arm相关企业的技术和市场策略都被英伟达一眼窥探,谈何安全。

影响国家产业和经济安全。如Arm被英伟达收购,将会变成一家美国公司,按美国当前一心想维持“世界霸权”的想法,以及对华打压政策,美国势必加大对华为等手机相关核心零部件的出口管制。假设美国手握中国等国家在内的Arm产业链命脉,可以实施禁运、涨价等策略来提高科技话语权,当美国与中国谈判时,Arm技术的授权将成为筹码,这将对整个中国Arm产业链企业以及国家安全造成很大影响。不仅中国,美国半导体强权思路贯穿整个半导体历史,不分国界。与此同时,全球都在对半导体产业做出应对和规划,提高自身半导体供应链的底气,同时也在防止美国强权政策的打压。

涉嫌市场垄断。英伟达收购Arm将在众多领域产生垄断效应,如在数据中心方面,英伟达将借助Arm庞大的生态系统和技术储备,将英伟达的IP技术导入,进一步形成新的解决方案,由于英伟达和Arm在各自领域的垄断式地位,新的解决方案也会在新的领域处于近乎甚至完全的垄断地位。如不能及时反对英伟达收购Arm,英伟达将会在一些智能领域触碰反垄断红线。

为RISC-V等架构提供发展可能和空间。英伟达收购Arm利好RISC-V发展,一方面由于政治考量,当Arm变为美国公司,在技术使用上存在随时受限的可能性,而RISC-V则可能会成为一个备选方案。另一方面,从长期看,英伟达收购Arm可能会让Arm的商业模式遭到改变,失去中立地位的Arm,会降低自身市场竞争力,RISC-V得到发展可能和空间。但由于当前RISC-V技术和生态建设与Arm差距较大,发展仍存在变数。

Arm客户能力受限。若英伟达把Arm收入囊中,原有Arm技术上的升级速度可能会放缓,Arm会将重心偏向于英伟达的战略布局,将与官方声称的“在全球范围扩展AI计算;加快发展数据中心、边缘计算和物联网;增强架构创新能力等”一致。未来Arm客户的能力将受到限制。

英伟达手握一定的筹码。英伟达想促成这笔收购成功,可能将出让一部分利益给中国作为筹码,来换取中方监管机构批准。这种筹码可能是对企业的短期让利、对地区的投资加大。

四、全面考虑,谨慎判断

英伟达收购Arm不是一桩简简单单的并购事件,因为两家公司性质的原因,加之当下复杂的国际形势,该收购所涉及的利益过于深远。不管最终收购成功与否,我们都要保持高度的警惕性,未雨绸缪。从收购案看全球半导体发展态势,用动态的发展思路,来设定深远的产业发展战略。

基于此,芯谋研究建议:

全面考虑,谨慎判断:Arm作为一家第三方平台公司,靠技术授权打造产业生态,在中国已经形成完整的生态链,在汽车、物联网、智能手机等多个领域有着无可替代的地位,一旦Arm被美国公司英伟达收购,中国相关产业链将陷入被动,受制于英伟达。此外,英伟达收购Arm未来将在人工智能相关领域产生垄断式发展。从破坏中国半导体产业链和反垄断角度来看,有关决策层应全面考虑该收购案所带来的影响,并谨慎做出判断。

建立备选方案:英伟达收购Arm需通过各国反垄断审批,为达目的,英伟达会承诺一定条件。可以是资本投资、技术承诺以及对企业的优惠。然而这些可能只是短期效应,长期来看,假设收购成功,Arm重心将渐渐偏向母公司,对产业链不利。

在应对国外企业对我国在处理器IP核和架构方面的专利与生态围堵时,建立自主可控的核心技术产业生态,在积极融入国际产业生态的同时,我国应建立战略备选方案。一方面应适时布局MIPS等尚未形成生态垄断的处理器架构体系,另一方面要及时跟踪布局RISC-V等引起国际大企业关注的开源架构。

关注Arm授权问题并推动本地化发展:国内产业链需建立相关组织联盟,积极跟踪Arm架构中立性和授权的动态。目前虽然最新的Armv9架构不受美国出口管理条例的约束,但架构授权问题仍然存在。Arm位于美国德克萨斯奥斯汀的设计团队曾设计几款高性能架构如Cortex A57、A72、A76、A77,未来是否受美国技术管制仍然存疑,我国需保持高度警觉性。

根据全球半导体产业格局变化及时调整对策。从近两年全球半导体领域的一系列收购整合事件来看,可以初步分析判断出美国等发达国家在半导体领域的战略图谋,以及对我国大力发展半导体产业的高度戒备。我国必须密切关注美欧日韩等国半导体产业的发展动态,围绕核心芯片自主可控和全球半导体领域先进技术的发展趋势,推动半导体高端智库建设,在资金、人才、政策保障方面给予一定的倾斜。

积极开放,建立全球合作的半导体产业生态。半导体产业链是全球化产业链,中国芯片产业始终秉承开放发展的原则,积极利用全球资源,从市场、资金、技术、人才等多个层面深化国际合作,推进开放创新发展,积极深度融入全球产业生态体系。同时,扶持国内有竞争力的半导体企业,从基础层面进行中国半导体产业链的布局。

五、结语

2016年软银收购Arm,2020年便和英伟达一起官宣Arm要易主的消息,4年的时间对孙正义来说恍如隔世。与孙正义一样,黄仁勋对Arm未来的前景充满想象,与孙正义不一样,黄仁勋的英伟达并不如软银那样处于芯片擂台之外,这家全球知名IC设计公司的老大拥有一颗称霸科技产业的野心,这样的野心是危险的。形成垄断、破坏产业安全、开放性中立性初心不再等问题都会随着公司的发展而变得异常棘手。

本篇文章汇聚了产业内与Arm强相关公司的高层、专家、智库分析师的观点,希望读者全面认识这笔还悬在空中的收购案的利害关系。大国博弈下,大家都认为此次收购对中国半导体产业不利,却又持有“收购不会且不应该通过”的心态,所谓最危险的地方最安全,如诗所说“泾溪石险人兢慎,终岁不闻颠覆人。倒是平流无石处,时时闻说有浮沉”。

本文来自微信公众号:芯谋研究(ID:icwise),作者:芯谋评论

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