Arm走RISC-V架構(gòu)路線(xiàn)可行？

8月30日，英國(guó)公司Arm起訴高通和高通收購(gòu)的芯片設(shè)計(jì)公司Nuvia違反許可協(xié)議和商標(biāo)侵權(quán)。該訴訟主要圍繞著高通是否合理使用了Arm的CPU相關(guān)核心架構(gòu)展開(kāi)。近日，高通提供的反訴訟資料顯示，Arm恐怕會(huì)出狠招，將直接向終端設(shè)備制造商收取專(zhuān)利授權(quán)費(fèi)用，同時(shí)還打算設(shè)下嚴(yán)苛的條件。同時(shí)，Arm將向設(shè)備商收取專(zhuān)利授權(quán)費(fèi)用。

實(shí)際上，Arm和高通的這場(chǎng)關(guān)于專(zhuān)利授權(quán)的糾葛在于高通收購(gòu)的芯片設(shè)計(jì)公司Nuvia的IP擁有權(quán)。在收購(gòu)Nuvia之后，高通認(rèn)為，NuVia從Arm獲得的是IP擁有權(quán)，后續(xù)NuVia如何處理相關(guān)IP，應(yīng)與Arm無(wú)關(guān)。然而，Arm則堅(jiān)持認(rèn)為，需要獲得其批準(zhǔn)才能將這些轉(zhuǎn)讓給高通，同時(shí)要求高通公司銷(xiāo)毀根據(jù)Nuvia與Arm的許可協(xié)議開(kāi)發(fā)的設(shè)計(jì)。如今看來(lái)，經(jīng)過(guò)與高通IP授權(quán)糾紛之后，Arm開(kāi)始調(diào)整IP授權(quán)模式。

不生產(chǎn)芯片的巨頭

Arm公司是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）提供商，其商業(yè)模式主要涉及IP的設(shè)計(jì)和許可，而非生產(chǎn)和銷(xiāo)售實(shí)際的半導(dǎo)體芯片。Arm向合作伙伴網(wǎng)絡(luò)（包括世界領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司和系統(tǒng)公司）授予IP許可證。這些合作伙伴可利用Arm的IP設(shè)計(jì)創(chuàng)造和生產(chǎn)片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)，但需要向Arm支付原始IP的許可費(fèi)用并為每塊生產(chǎn)的芯片或晶片交納版稅。除了處理器IP外，Arm還提供了一系列工具、物理和系統(tǒng)IP來(lái)優(yōu)化片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

正因?yàn)锳rm的IP多種多樣以及支持基于Arm的解決方案的芯片和軟件體系十分龐大，全球領(lǐng)先的原始設(shè)備制造商（OEM）都在廣泛使用Arm技術(shù)，應(yīng)用領(lǐng)域涉及手機(jī)、數(shù)字機(jī)頂盒以及汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)路由器。當(dāng)今，全球95%以上的手機(jī)以及超過(guò)四分之一的電子設(shè)備都在使用Arm技術(shù)。

目前，芯片架構(gòu)已被英特爾X86和Arm所壟斷，而Arm架構(gòu)擁有低成本、高性能和低耗電的特性，非常適用于移動(dòng)通訊領(lǐng)域。據(jù)悉，Arm公司已向500多家公司提供芯片設(shè)計(jì)許可，蘋(píng)果的A系列、華為的麒麟、高通的驍龍芯片都是基于Arm架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

另外，除了移動(dòng)端芯片架構(gòu)之外，Arm還涉及PC、服務(wù)器、高性能計(jì)算。比如，2018年Arm首次發(fā)布了Arm Neoverse平臺(tái)。目前Neoverse平臺(tái)主要包括三個(gè)IP系列：分別是V系列、N系列和E系列。據(jù)Arm官網(wǎng)介紹，Neoverse V系列主打極致性能，適合執(zhí)行高計(jì)算需求和存儲(chǔ)器密集型應(yīng)用的系統(tǒng)，主要應(yīng)用場(chǎng)景包括高性能計(jì)算 （HPC）、云計(jì)算和AI/ML加速型工作負(fù)載。

有分析師預(yù)計(jì)，未來(lái)10年，全球半導(dǎo)體需求將翻一番，而世界正努力從持續(xù)多年的芯片危機(jī)中恢復(fù)過(guò)來(lái)，因此，芯片制造商對(duì)于Arm的依賴(lài)程度比以往任何時(shí)候都高。

制霸行業(yè)協(xié)議的高通遇到“硬茬”

一直以來(lái)，高通在專(zhuān)利訴訟上一直都是很強(qiáng)勢(shì)的存在，即使蘋(píng)果公司也因基帶芯片被索賠數(shù)十億的專(zhuān)利費(fèi)，但此次卻遇到Arm這個(gè)“硬茬”。

2021年初，為了自研高性能CPU，高通公司此前斥資14億美元收購(gòu)Nuvia，沒(méi)想到這樣投入上百億的計(jì)劃遭到了合作伙伴Arm的狙擊，被后者起訴違反授權(quán)協(xié)議。

據(jù)悉，高通公司已在美國(guó)提起訴訟，希望特拉華州的聯(lián)邦法官認(rèn)定，作為高通以14億美元收購(gòu)芯片初創(chuàng)公司Nuvia的一部分，該公司并未違反Arm的許可合同。

Arm在聲明中表示，“因?yàn)楦咄ㄔ噲D在未經(jīng)Arm同意的情況下轉(zhuǎn)讓Nuvia的許可證，而取得同意是Arm許可協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)限制條件，因此Nuvia的許可證于2022年3月終止。在這個(gè)日期之前和之后，Arm曾進(jìn)行了多次真誠(chéng)的努力以尋求解決問(wèn)題?！倍遥珹rm表示，經(jīng)過(guò)數(shù)月的談判，高通也沒(méi)有獲得這一許可，而且高通還在未經(jīng)許可的情況下，將Nuvia的定制CPU設(shè)計(jì)植入自家芯片生產(chǎn)線(xiàn)。

面對(duì)Arm的指控，高通則認(rèn)為Arm是在“敲竹杠”，Arm意圖以毫無(wú)根據(jù)的訴訟來(lái)強(qiáng)迫高通重新就授權(quán)進(jìn)行談判。

高通的聲明則表示，“Arm提起訴訟標(biāo)志著它令人遺憾地背離了與高通長(zhǎng)期以來(lái)卓有成效的合作關(guān)系。無(wú)論從合同還是其他角度來(lái)說(shuō)，Arm都無(wú)權(quán)干涉高通或Nuvia的創(chuàng)新?！?/p>

值得說(shuō)明的是，Arm公司旗下的Arm IP授權(quán)是分等級(jí)的，用公版CPU授權(quán)以及自研CPU架構(gòu)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)不同。這才是高通與Arm之間互相起訴的關(guān)鍵。

關(guān)于芯片架構(gòu)授權(quán)，從高通方面得到的信息，Arm已告知終端設(shè)備商，預(yù)計(jì)于2024年后將不再直接把架構(gòu)IP授權(quán)給芯片商，經(jīng)片商一旦合約到期后Arm將不再續(xù)約，Arm反而直接把目標(biāo)鎖定到終端設(shè)備商上，向設(shè)備商收取專(zhuān)利授權(quán)，若終端設(shè)備商不接受新條款，就無(wú)法再合法使用任何基于Arm架構(gòu)的芯片。

據(jù)悉，2021年Arm實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄的27億美元營(yíng)收，同比增長(zhǎng)35%，其授權(quán)業(yè)務(wù)收入增長(zhǎng)近三分之二，版稅增長(zhǎng)五分之一，至15億美元。目前來(lái)看，Arm不僅在移動(dòng)芯片架構(gòu)領(lǐng)域形成了壟斷優(yōu)勢(shì)，未來(lái)還將在服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、高性能計(jì)算等形成新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，而高通面對(duì)的就是這樣的對(duì)手。

走RISC-V架構(gòu)路線(xiàn)

毫無(wú)疑問(wèn)，完全擺脫Arm芯片架構(gòu)是不現(xiàn)實(shí)的，但還是可以選擇的余地，即RISC-V芯片架構(gòu)。2018年，倪光南院士就呼吁中國(guó)芯片要擺脫對(duì)Arm的依賴(lài)，努力發(fā)展RISC-V芯片架構(gòu)。

2019年，美國(guó)對(duì)華為采取行動(dòng)，華為被Arm暫停授權(quán)，印證了倪光南等專(zhuān)家的預(yù)言。從華為事件之后，中國(guó)芯片行業(yè)開(kāi)始全力支持RISC-V架構(gòu)，同時(shí)因歐美企業(yè)并未取得RISC-V架構(gòu)的專(zhuān)利優(yōu)勢(shì)，眾多中國(guó)企業(yè)紛紛加入到RISC-V芯片架構(gòu)中來(lái)。

在華為、阿里、中科院等機(jī)構(gòu)的打磨之下，中國(guó)在RISC-V架構(gòu)芯片領(lǐng)域已取得了重大進(jìn)展。比如，阿里推出的玄鐵910、倚天710芯片、高性能平臺(tái)無(wú)劍600、首個(gè)原型SOC芯片曳影1520，在業(yè)內(nèi)均屬于領(lǐng)跑水平;中科院基于RISC-V架構(gòu)自主研發(fā)的“香山”處理器，也打破長(zhǎng)期以來(lái)英特爾在PC處理器指令集方面的壟斷局面。

在中國(guó)芯片的力推下，RISC-V架構(gòu)芯片的出貨量迅猛增長(zhǎng)，至今年7月份RISC-V架構(gòu)芯片出貨量突破100億顆，實(shí)現(xiàn)百億顆芯片出貨量比Arm快了5年時(shí)間，RISC-V架構(gòu)芯片由此在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)取得優(yōu)勢(shì)。

同時(shí)，目前蘋(píng)果也已經(jīng)加入RISC-V陣營(yíng)，已基于RISC-V架構(gòu)開(kāi)發(fā)芯片，另一家美國(guó)芯片企業(yè)Intel則已投入28億與西班牙一家芯片企業(yè)共同研發(fā)RISC-V架構(gòu)的服務(wù)器芯片。

值得關(guān)注的是，5G技術(shù)的發(fā)展正推動(dòng)萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的到來(lái)，而RISC-V模塊化的特性更適合未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備碎片化的需求。未來(lái)，RISC-V可能不會(huì)對(duì)Arm架構(gòu)形成太大威脅，但其他芯片企業(yè)至少多了一個(gè)選擇。

審核編輯 ：李倩