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科技一周~CPU与牙膏

2014/02/09 & 2014/02/16

在慵懒的午后，读书品茶写作，或也算一种超脱世俗的体验，外界虽彷徨而纷扰，又怎抵孑然孤心之深邃？时间与思绪，重叠在阳光的暖流里，缓缓而行，当那最后一滴茶香在身旁散尽的时候，竟致人一种莫名的感觉，像已轮转了三生三世，神思犹在，蓦然花开。我振奋了下精神，满血复活，把清新的文字换成了精简的代码，重新“杀入”到现实的程序世界。不错，硅谷就是这么一个地方：宁静致远之地，与科技纷飞的战场唯一幕之隔。

要说，这两周的科技新闻，得从微软选帅开始。

• 微软新任CEO，选择了印度裔的Satya Nadella，并非是另一个重量级的华裔EVP，陆奇。这本不是什么大不了的事儿，但却在美国的华裔群体里成了热点话题。话题大都在分析“为什么印裔的成就高于华裔”。怎么说呢，其实这个话题本身就是个很伪的伪命题，“成就”一词，用于单一个体，就已经非常难以量化对比，更何况用之于两大族裔。与其讨论为什么微软选择印裔CEO，不如讨论“为神马微软要选新CEO？SB，为神马不干了？啤酒盖子为神马不复辟？”。若非要我评论印裔与华裔，只送三个字：“莫攀比”。
• 管它微软CEO是谁，Google可是马不停蹄地推出了自己的新产品与新服务。上周，Google先是放出Chromecast SDK，正式拉开Chrome OS App开发的大幕，继而又推出企业级视频会议的系统，Chromebox，软件基于Google Hangouts，硬件基于Intel Core i7[1]。Chromebox的必杀之技，在于其$999的售价，与Cisco动则数万美金的视频会议系统相比，堪称低廉至极。
• CPU设计业里的典范厂商，ARM，发布新财报[2]，股价随之猛跌了一下。Q4季度，ARM公司从29亿枚ARM处理器芯片里，收取了$130.4M的IP的佣金（Royalty）。平均一枚处理器，只收取4.5美分！知识产权的价格之低，恐怕出乎很多人的意料吧。倘若以佣金占处理器售价的0.5%~1%来算，一枚集成了上亿晶体管的ARM CPU，平均售价则只有可怜的$4.5~$9。如此价格，大致相当于一盒宝洁公司的佳洁士牙膏[3]！嘿嘿，同仁们，再不要因为什么所谓“高”科技，而沾沾自喜了。
• 2月6日，好奇号火星探测器，成功穿越火星上的一座小沙丘，Dingo Gap！好奇号在Twitter上发布了一条信息：I’m over the moon that I’m over the dune! I successfully crossed the “Dingo Gap” sand dune on Mars[4]。在火星上穿越沙地，是件极其艰难的事情。NASA上次发射的“勇气号”（Spirit）火星探测器，就是被陷在“特洛伊”沙地里，虽经8个多月的营救，犹未成功，永远地失去了活力。
• 本周，美国第一大有线电视运营商，Comcast，宣布将以$450亿美元收购美国第二大有线电视运营商，时代华纳（Time Warner Cable）。Comcast此举，也从侧面印证了“Apple TV正在与时代华纳进行电视内容谈判”的传闻。鉴于Apple与Comcast的恶劣关系，若此番收购成功，Comcast无疑会阻断Apple TV的内容拓展之路。当然，更为可恶的是，Comcast将彻底垄断美国的有线电视和宽带网络市场，成为在线流媒体科技发展道路上的一块儿巨大绊脚石。
• IBM不仅拉开了本年度裁员的序幕，还要出售其半导体制造业务。据闻，已有中国厂商询价。无论如何，这都是中国芯片产业的大好机会。IBM现有2条晶圆线，其中位于纽约的晶圆线是技术最为先进的22nm工艺，而目前中芯国际的量产线只有45nm。如果中国企业能把这条线吃进来，绝对是物美价廉的生意。中芯如果收购之，可以增强自己芯片代工的世界地位；如果联想、紫光、或华为能收购过来，则可以成为整合元件厂商（IDM），从而具备了与三星集团一争长短的实力。

本周科普内容是，ARM CPU的商业模式。ARM作为现代移动处理器设计产业里的标杆式企业，其盈利模式也与传统芯片设计厂商，大相径庭。在最初的芯片产业里，几乎没有“纯设计型”企业，每一个芯片公司都兼顾设计和生产两个方面。后来，随着晶圆线的成本高企，单一企业，在产量不大的前提下，很难维持晶圆线的生产。于是产生了台积电（TSMC）、联电（UMC）这一类纯代工模式的晶圆厂。随之而来的是，芯片产业脱胎换骨：大批无晶圆线的纯设计公司（Fabless），就此诞生，如高通、博通、Nvidia、Marvell、联发科。这种纯芯片设计公司，因其轻资产模式，而流行于近二三十年。

然而，“轻”也是相对的。纯芯片设计公司，相对于拥有晶圆线的芯片公司（如Intel），虽可谓“轻量快速”，但随着半导体工艺的深入发展与消费类电子的惨烈竞价，这些纯芯片设计公司的成本也越来越“重”，开发新型芯片的速度也越来越“慢”。举例来说，费用高：使用台积电最新28nm工艺的初次流片费用都在数百万美元；芯片复杂：每一个芯片里面，都包含了几十个功能模块，如CPU、GPU、Video，一个公司不可能全部自行设计这些功能模块。

于是类似于ARM这样的纯IP（Intellectual Property）设计公司诞生了。一个IP，就是一个完备的功能模块，有非常标准的输入输出接口，可以比较容易地被集成进一个芯片里去。ARM公司所提供的IP，就是被广泛应用于智能设备中的ARM CPU。一家芯片设计公司，可以从ARM公司获得IP授权，快速将其集成进自己的芯片里，再配以不同的其它IP，形成一个功能全备的系统级芯片（SOC，System On Chip），交付下游设备公司使用。

在这一商业流程里，ARM公司根本不需要大规模流片（Tape-out），它只要专于提供“软”IP即可。而那些采用了ARM CPU的芯片公司，一般要付给ARM两项费用：授权费（Upfront License Fee）、佣金（Royalty）。授权费是一次性的，从数十万到几百万美元，依据所使用之IP而不等；佣金则是一种提成性费用，芯片公司每销售一枚包含ARM IP的芯片，都要给ARM交佣金，佣金的比例约占一枚芯片价格的0.5%~2%。

ARM这种“超轻”量级的商业模式，促进了RISC CPU的蓬勃发展，使得智能设备公司摆脱了Intel对CPU的垄断，得以为消费者提供极具价格竞争力的产品。如果要给ARM公司做个类比，我倒是愿意把它形容为“芯片产业里的Google”，这固然因为ARM CPU的无处不在，也因为它对整个产业所带来的颠覆。（我虽在前文里，把CPU与牙膏做类比调侃，但内心实则敬佩。）

[1]. Robert Hof, Google launches $999 Meeting-room-in-a-box, http://www.forbes.com/sites/roberthof/2014/02/06/google-launches-999-meeting-room-in-a-box/ , Feb 2014.

[2]. ARM earning report, http://phx.corporate-ir.net/External.File?item=UGFyZW50SUQ9MjE4ODI3fENoaWxkSUQ9LTF8VHlwZT0z&t=1 , Feb 2014.

[3]. Amazon Crest toothpaste,

http://www.amazon.com/Crest-Pro-Health-Protection-Invigorating-Toothpaste/dp/B004V2MYOI/ref=pd_sim_hpc_7 , Feb 2014.

[4]. Mars Curiosity on Twitter, https://twitter.com/MarsCuriosity/status/431606450037592064 , Feb 2014.

图2. [4].

图3. http://www.xbitlabs.com/images/news/2012-10/wdc_semiconductor_wafer_1.jpg

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