英伟达ARM两大芯片巨头欲合并，对中国科技界影响超乎想象

　　科技界发生了一件大事儿并迅速的登上了各主流媒体的科技头条。美国著名的图形处理芯片（GPU）公司 Nvidia 宣布以 400 亿美金的估值收购世界上著名的芯片技术公司 Arm。
　　半导体行业中有史以来最大的一笔若交易成功，一个半导体芯片的巨无霸就此产生！
　　这将对整个IT行业产生巨大的影响，同时此事也将对中国科技业产生巨大的潜在影响。
　　行业背景
　　我们来简单描述一下芯片方面的行业格局。
　　首先介绍一下 Nvidia ，Nvidia 是 GPU（图形处理器）的发明者，也是人工智能计算的引领者，一直是 GPU（图形处理器）的龙头老大。但在过去的几年中他们已经迅速的在人工智能，数据中心，云计算等科技核心行业发力。他的 CEO 黄仁勋是一位在硅谷被称为超人的华裔，他的成功后面有着很多传奇的故事 。令人赞叹不已的事情是 Nvidia 经过最近几年的高速发展，特别是这几年随着人工智能的迅速发展和在各领域的广泛应用，使得 Nvidia 的芯片开始在图形处理领域直接叫板老大哥英特尔。Nvidia 的 GPU 产品如此之强大，以至居然有人在他们初期的产品上用其发出的热量烤熟了一个鸡蛋。
　　经过这些年的发展，Nvidia 已经在市值上超过了半导体芯片的曾经的绝对老大英特尔 (Intel)，成为了半导体芯片公司里估值最高的公司。其发展势头超级迅猛，股票 5 年涨了 18 倍。
　　Nvidia 历年股价变化 资料来源：Yahoo Finance
　　反观 Arm 是一家很奇葩的公司，Arm 起源于英国的剑桥采用了一种源于美国伯克利大学的叫做 ＂精简指令集计算机 (RISC)＂的技术，但作为一家芯片技术公司 Arm 却从来不卖芯片给别人，也没有自己的生产工厂。他将自己的芯片核心架构产权授权给行业里面的 ＂合作伙伴＂由他们去开发相关的处理器及相关系统。
　　Arm 的授权大致分为两种。一种是架构（指令集）授权；一种是微架构授权。
　　Arm 的收入主要靠授权费（License）和版税（Royalty）。许多三星苹果手机和平板电脑里边的设备，以及几乎所有的高通生产的设备，都含有 Arm 的核心技术。Arm 的技术如此之强大又节省节能使得他在当今的 95% 的智能手机里面都有他们的技术，其技术也在物联网（IOT）设备以及汽车，家电，传感器，数字相机，无人机边缘计算等行业得到了广泛的应用。这里有个小故事，在 Arm 最初期产品开发时有一天他们的工程师发现他们的芯片 (那时产品叫 arm1)，在没有接上电源的情况下，居然一直在正常的运行！研究人员很快发现那个芯片是靠那个计算机铁框架上漏电的那点电流在驱动着，使得它能够保持正常的运营！
　　日本软银于 2016 年以 320 亿美金的估值收购了 Arm。软银总裁孙正义曾信誓旦旦地希望借助于 arm 全面进入物联网（IOT），5G 等移动通讯和人工智能等行业。但是这种努力似乎不是很成功。如果 Arm 今天的出手价格在 400 亿美金的话，4 年也就得到了大约 1.25 倍的投资回报，从投资回报率角度上来看当初的对 Arm 的收购的确不算是一笔成功交易。
　　这里也还不得不简单提一下垄断半导体芯片行业 40 年之久的巨头公司 Intel，英特尔的核心技术源于它的 X86 系统，不用说英特尔的技术遍及各个行业，特别是当年 ＂噔噔噔噔＂独特的音乐和＂Intel Inside＂的口号更是使得英特尔变得家喻户晓。英特尔有着强大的 CPU 能力。但是自从无线手机通讯行业蓬勃发展以来，Arm 公司以其特有的技术和商业模式渗透到每一个手机通讯终端以及边缘计算行业，因为它的功能强大且特别是功耗优势突出，节省能源。给英特尔带来了巨大的冲击。可以说在过去这些年里，Intel 和 arm 一直是两个死对头，简单的比喻是，英特尔如同一部功能强大的巨型卡车，它既可以拉上一车满满的矿石轻松地上坡，也可以拉上一堆小朋友出去度假，不同的情况是他却要消耗巨大的能量。而 ARM 却更像一部精巧的电动车，非常灵活，而且非常节省能源。英特尔和 Arm 的市场之争更多的是想向对方的市场渗透。至今为止，双方都没有取得明显的进展。于是故事就回到了 Nvidia 对 Arm 的并购。有意思的是本意与 Intel 一争高低的 Arm 现在可能要委身于 Nvidia 来和他多年的对手 Intel 开展正面的竞争了。并购的影响
　　首先，Nvidia 对 Arm 并购将会进一步对芯片行业进行一种洗牌与整合。
　　Nvidia 芯片一直被用于数据密集型任务处理任务，典型的应用案例是游戏电脑上的游戏，科学研究计算开发和人工智能，自动驾驶，甚至是区块链挖矿的高强度计算，与 Arm 的结合，将有助于 Nvidia 进入智能手机，5G，边缘计算，无线设备，IOT, 机器人等一系列他原来渴望进入的领域。
　　从技术角度讲，Nvidia 的本质和技术核心是一个 GPU(图形处理器)的公司，它在 CPU 方面的实力目前和 Intel 和 AMD 还是有着相当的差距，特别是在复杂计算，大型数据中心等领域方面。例如它在最近美国能源部的一次竞标中就输给了英特尔和 AMD。因此能够有机的结合 Arm 的 CPU 技术和它所带有的团队方面的人才优势将使 Nvidia 在 CPU 与 GPU 的结合方面将使它变成一个超级强大公司。
　　其次，Nvidia 和 Arm 的结合无疑地形成与 Intel 和 AMD 三足鼎立的格局，使得今后的高强度的服务器，数据中心等领域的竞争市场将更为激烈。借助于 Nvidia 的实力和它的图形处理能力 Arm 在它的无线手机终端等领域也将更加所向披靡。对中国产业的影响
　　在这场可能的并购事件中最受国内关注的将是这两家的并购将会对中国目前的科技市场带来复杂的影响。
　　众所周知，中国是手机生产的大国，而绝大部分手机的核心技术中大部分使用 Arm 的技术。软银曾在 2018 年透露，中国设计的所有先进芯片中，约有 95% 是基于 Arm 技术，中国贡献了 Arm 总销售额的 20%。在过去的时候里，由于 Arm 是一家日本和英国公司因此在很多范围内并不受到美国长臂管辖的制裁和约束。
　　Arm 中国也早前多次表示，＂我们从没有断供，一直在支持华为，包括华为产品的发布和持续的出货。第二，我们 Arm 中国的产品是源于英国的架构。可以看到，我们 V8 架构以及后续架构也已经明确，这两个产品在合法合规的情况下可以继续向中国的客户包括华为进行供货。＂2017 年 5 月，为加速 Arm 的全球战略并支持中国 IC 产业进一步发展和自主创新，Arm 与厚安创新基金签署合作备忘录，拟在中国深圳成立由中方控股的合资企业，前者将为合资企业提供芯片设计所需的核心知识产权、技术支持和培训。
　　但是时过境迁，今非昔比，最近一段时间以来美国对中国的科技打压步步紧逼，剑剑指向要害之处。而如今 Arm 现在要成为一家彻头彻尾的美国公司了。
　　要回答上述问题时可以发现现实中的问题远远比这个要复杂的很多。
　　首先芯片的架构与操作系统是紧密相连的，目前移动终端设备主流操作系统只有 Android（Google 安卓系统）和 IOS（苹果）。以华为的麒麟 980 芯片为例，最主要的部分就是上文说到过的 CPU 和 GPU Cortex-A76 和 Mali-G76 都是华为向 ARM 购买的微架构授权，而手机上要使用的安卓系统和 ARM 结构又是紧密配套的 , 更不用说这里还需要一系列的 Arm 提供的环境支撑开发工具。设想有一天如果 Arm 断供，那么用安卓系统去支撑另外一个目前非主流的微结构以及相应的开发工具（如 RISC-V），这将是一件非常困难的事情并要走漫长的道路。这就是当今摆在中国每一个生产手机厂商面前的致命问题！如果把这个问题换一个角度来描述，就是：当今美国已经对华为下了狠手把它列入实体名单，因此美国相关的技术都将对华为断供或禁用，那么如果美国的技术对中国的所有手机厂商都采取封锁断供那中国手机厂商将会面临一个什么样情况！我相信业内很多人士都是不愿看到这个发生且影响是很难想象的。
　　其实在谈到 Arm 是否会对中国的产业禁用的事儿，就不得不谈谈前不久美国国防部放出的一条消息，消息说可能要对中国的芯片晶圆代工厂中芯国际进行制裁。众所周知，中芯国际是中国最大的，也是技术上相对最先进的晶圆代工厂商。但是中芯国际的主要生产设备和材料大部分来自美国等西方国家。如果设备和材料断供，将会严重影响未来的新一代的芯片的生产。半导体行业里的晶圆的生产商相当于建筑行业里的建筑材料生产商，没有建筑材料，你盖什么样的建筑都将是非常困难的一件事儿而没有晶圆（芯片）你就不可能造出任何（高端）的手机或其他电器设备。其实在担心 Arm 出售这个问题时更应该关心芯片前途的关系，因为正所谓皮之不存，毛将焉附。产业出路
　　1. 进口替代是必由之路。不难想象，中国已经并将继续会在半导体各个细分领域涌现出越来越来越多的创业公司。在当今资本，人才，方向，市场都具有的情况下，赶上世界先进水平所剩下的就是一个良好的投资环境和时间了。这是一条必由之路，现在已经没有选择了。
　　2. 主动融入全球创新网络。在开放合作中提高科技创新能力。越是面对封锁，越要以包容互惠的心态走向世界及接纳一流人才，这其中特别要借助资本的力量走向海外去实现那些共赢互惠的投资合作。
　　3. 优化国内投向半导体行业的资本。半导体行业如同很多高科技的发展并不是钱砸的越多，就发展的越快效果越好。事实上不合理地或不专业地使用资本和投入会对市场产生劣币逐良币的效果。甚至会对优秀的企业家和创业公司进行毁灭性的打击。资本运作和行业发展一定要有行业与投资领域专家深度参与。
　　4. 放弃幻想。中国工程院院士倪光南在接受媒体采访时表示，＂中兴事件＂＂华为事件＂等是全民的 ＂警醒剂＂，提醒芯片行业短板和必要性，有积极的一面。而突破这一核心技术，中国要有 ＂板凳要坐十年冷＂的思想准备。也就是说中国要开始进入二次 (科技创新发展的)＂韬光养晦阶段＂了。半导体行业的确是需要一个狠下功夫，慢工出细活的行业，可能要通过很多年甚至十几年去追赶的一个领域。Arm 并购失败的可能
　　尽管英伟达已宣布从软银集团手中收购英国芯片设计商 ARM，但是本次并购仍存在着一些不确定因素：首先这种并购打破了原来 Arm 本身所处在的市场中立地位，将给目前 Arm 与其他合作伙伴的关系带来了比较复杂的因素和影响。因此，是否会引起行业的反弹，特别像苹果，三星这种大型公司会对新的格局产生敏感的反应；另一方面，有关政府有可能采用反垄断法来反对这个项目的合并 ，这是并购能否成功的一个较大的挑战；第三，英国政府可能会不太愿意看到这样的并购发生 。Arm 作为一家高科技的公司，是英国在IT行业不多的一家优秀公司 , 是英国的骄傲。虽说英国和美国如同兄弟但是当这家公司被美国公司并购以后其情况会与曾经被软银收购是不太一样的。原因是软银毕竟只是一家巨型的基金，他的收购只是把股东进行了一下调换更多是在资本层面上的。而如今 Arm 如果被 Nvidia 收购之后，按照行业的常规这家公司在若干年之后就会被他所并购的公司逐渐吸收消化。