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半導(dǎo)體市場的衰落已經(jīng)成為不爭的事實(shí)，雖然有很多人企圖在找到下一個風(fēng)口，以刺激半導(dǎo)體市場的起死回生?？墒莵碜允袌龅姆答伈⒉蛔髅?，尤其是中國市場的放緩，還引起了國際半導(dǎo)體廠商的恐慌。據(jù)統(tǒng)計亞太市場站全球市場的 60%，而中國占亞太地區(qū)的 50%，由此中國市場的動一動足以讓諸位大廠肝顫一下，盡管越南和印度在崛起，但是在短期內(nèi)還是難以起到?jīng)Q定性作用。
在風(fēng)口的尋找上大家都下足了功夫，有的說是物聯(lián)網(wǎng)、有的說是無人機(jī)，有的說是 VR。但是物聯(lián)網(wǎng)還沒有任何眉目，說好的智能家居似乎沒有飛入尋常百姓家，被熱捧的無人機(jī)、VR 似乎市場也沒爆發(fā)式增長。電子產(chǎn)品的市場實(shí)在缺乏刺激，一時間風(fēng)投似乎都找不到切實(shí)可投的方案。
智能手機(jī)出貨量的下滑注定給與之相關(guān)的半導(dǎo)體廠商帶來下跌，怎么辦？有的抱團(tuán)取暖，有的開拓新市場，總之誰都沒閑著。于是乎我們看到 2015 年出現(xiàn)大宗并購案，博通隨之被并購了，飛思卡爾不再有，Altera 變成英特爾的附屬。由于資本的驅(qū)動，半導(dǎo)體廠商有的在急于賣掉變現(xiàn)，有的在尋找新的商機(jī)，有的則在成熟領(lǐng)域搶奪市場。
ARM、IBM 和英特爾：服務(wù)器市場的博弈戰(zhàn)誰會贏？
服務(wù)器市場想必大家都非常熟悉，因?yàn)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%A4%A7%E6%95%B0%E6%8D%AE/">大數(shù)據(jù)的爆發(fā)，很多數(shù)據(jù)中心建起來了，更多需求來了，當(dāng)初放棄這塊業(yè)務(wù)的 IBM 幡然醒悟了，自己丟掉了多好的一塊肥肉，目前看來最有發(fā)展?jié)摿Φ囊粔K業(yè)務(wù)，豈能這么白白拱手讓人。于是它推出了自己的 POWER 構(gòu)架，建立了自己的生態(tài)圈，與 Xilinx 一起搞加速卡，試圖在這一領(lǐng)域和英特爾分得一杯羹。
英特爾不能說沒有壓力，但是目前也只是冷笑：“切，我要設(shè)備有設(shè)備，要技術(shù)有技術(shù)，關(guān)鍵還是握著 95%的市場份額，看你怎么搶。”在這里想討論的是英特爾的 X86 架構(gòu)和 IBM 的 POWER 架構(gòu)到底誰更具有優(yōu)勢？如果 POWER 具有優(yōu)勢長期看來還是能發(fā)展起來的，怕就怕具有沒有革命性的優(yōu)勢，用戶的換機(jī)動力太小，最后不得而終。專業(yè)人士分析：“如果只比較 CPU，其實(shí)沒有什么好說的。指令集不同，工藝不同。如果需要比較，那就需要比較各自的硬件軟件體系。”
先說硬件系統(tǒng)，從處理能力來說，單 Hz 的處理能力 x86 已經(jīng)超過了 Power 系列。但是 Power 的優(yōu)勢在于采用了標(biāo)準(zhǔn)的 SMP 結(jié)構(gòu)，也就是說對于內(nèi)存來說所有 CPU 訪問的速度都是一致的，而 x86 采用了 NUMA 結(jié)構(gòu)，這就是說 CPU 和內(nèi)存是分區(qū)的，每個 CPU 訪問自己的這部分內(nèi)存特別快，但是如果需要訪問其它部分那就要走 QPI 總線，這也客觀上造成了隨著 CPU 數(shù)量的增多，處理能力的增長 Power 系列的線性程度遠(yuǎn)好于 x86（這也是為什么很少會用 4 路以上的 x86 服務(wù)器）。而且作為小型機(jī)，封閉系統(tǒng)，其設(shè)計更加完整緊湊，綜合起來性能強(qiáng)于 x86；再說軟件系統(tǒng)，IBM 服務(wù)器硬件體系是自己的，操作系統(tǒng)也是自己的，所以整合起來 Power 系列服務(wù)器的整體穩(wěn)定性要高于 x86 服務(wù)器，而且運(yùn)維方便（特別是對于一些外圍硬件，如果使用 IBM 更加容易用），抗壓能力也強(qiáng)。POWER 系列服務(wù)器的缺點(diǎn)就是封閉，價格太高，隨著分布式數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，X86 構(gòu)架的優(yōu)勢突顯，因此 POWER 遭到淘汰。
又是價格，IBM 能否將價格降下來這個是崛起的關(guān)鍵，但是 IBM 要說降價的前提是用戶大增，降低成本。好吧，雞生蛋蛋生雞的問題又來了。
除了 IBM，另一個想進(jìn)軍服務(wù)器領(lǐng)域的就是 ARM，ARM 構(gòu)架在移動處理器領(lǐng)域的成功有目共睹，放眼望去幾乎都是 ARM 的天下了，原來僅存獨(dú)立構(gòu)架的 Atmel 也被收購了，預(yù)計 AVR 構(gòu)架也會成為歷史。英特爾在移動處理器領(lǐng)域也曾經(jīng)非常努力過，可是最終抵不過 ARM 的排山倒海，最后敗下陣來，燒掉 100 億美金以后毅然忍痛割肉，還美其名曰：用現(xiàn)有的技術(shù)做自己能做的事情?？磥硪苿犹幚砥黝I(lǐng)域是暫時放手了。英特爾在服務(wù)器領(lǐng)域的霸主地位讓它保持了自己的揚(yáng)眉吐氣，心里暗自嘀咕：ARM 想進(jìn)軍服務(wù)器領(lǐng)域，再做十年春秋大夢。
英特爾說得不是沒有道理，ARM 處理器基于精簡指令集(RISC)架構(gòu)。指令集數(shù)量少就可以簡化硬件邏輯的設(shè)計，減少晶體管數(shù)量，也就意味著低功耗。而且由于移動平臺應(yīng)用通常簡單，程序的控制流不復(fù)雜，執(zhí)行效率沒有必要很高，所以流水線、分支預(yù)測等硬件邏輯都比較簡單，這些都降低了晶體管總量。同時因?yàn)橐苿釉O(shè)備有電池的能源限制，ARM 的電源管理是作為重要部分特別設(shè)計了。比如移動設(shè)備的處理器在待機(jī)時通常只以極低的主頻在運(yùn)行，甚至可以暫時關(guān)閉閑置的核心、協(xié)處理器來降低功耗。
X86 架構(gòu)就截然不同，x86 是復(fù)雜指令集(CISC)架構(gòu)，存在很多機(jī)器指令，只為了高效地完成一項(xiàng)專門任務(wù)（比如 MMX, SSE 中的指令）。這就使得硬件的邏輯很復(fù)雜，晶體管數(shù)量龐大。為了高效地進(jìn)行運(yùn)算，x86 架構(gòu)有較長的流水線以達(dá)到指令級并行(ILP)。長流水線帶來的一個弊端，就是當(dāng)遇到分支時，如果預(yù)載入分支指令不是未來真實(shí)的分支，那么要清空整個流水，代價較高。所以 x86 為此還必須有復(fù)雜的分支預(yù)測機(jī)構(gòu)，確保流水線的效率。再加上多級 cache，支持超線程、虛擬化等等，X86 的復(fù)雜度其實(shí)相當(dāng)高。 ARM 處理器本身定位于嵌入式平臺，應(yīng)付輕量級、目的單一明確的程序，現(xiàn)在應(yīng)用在移動設(shè)備上正是得心應(yīng)手。x86 定位于桌面和服務(wù)器，這些平臺上很多應(yīng)用是計算密集型的，比如多媒體編輯、科研計算、模擬等等。
因此從硬件層面看，這兩種處理器的設(shè)計初衷可說是背道而馳的，X86 架構(gòu)在移動計算站穩(wěn)腳跟很困難，而 ARM 的 RISC 架構(gòu)也無法在較復(fù)雜的應(yīng)用中表現(xiàn)很出色，例如高性能計算等領(lǐng)域。
每個事物都有自己的使命，看來 ARM 架構(gòu)和 X86 架構(gòu)的定位就是不同，英特爾想強(qiáng)制進(jìn)入移動處理器領(lǐng)域已經(jīng)驗(yàn)證失敗，ARM 能否進(jìn)入服務(wù)器領(lǐng)域能夠成功？大家可以猜吧。
當(dāng)然，也有人說由于英特爾的壟斷已經(jīng)引起了客戶的不滿，客戶方也在希望出現(xiàn)新的替代品來緩和這種局面。看，著就是 IBM 和 ARM 的機(jī)會，但是能否堅(jiān)持做出好產(chǎn)品，能夠贏得用戶的青睞，就要看他們自己的了。
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