ARM公版架構(gòu)遇冷

所謂“ARM 公版架構(gòu)”，指廠商直接采用 ARM 公司已設(shè)計(jì)完成的 CPU 核心（如 Cortex-A 系列），而不是從零開始自主研發(fā) CPU 微架構(gòu)。華為麒麟、高通驍龍、聯(lián)發(fā)科天璣等主流移動(dòng)芯片，在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，都大量使用ARM公版核心。

在半導(dǎo)體行業(yè)的技術(shù)迭代浪潮中，ARM架構(gòu)長期占據(jù)重要地位，但如今其公版設(shè)計(jì)正面臨前所未有的市場挑戰(zhàn)。從服務(wù)器、汽車電子，到物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)終端，轉(zhuǎn)而擁抱自主性更強(qiáng)、靈活性更高的自研微架構(gòu)或開源方案，行業(yè)競爭格局正悄然重塑。

01

服務(wù)器領(lǐng)域：份額增長難阻核心客戶“叛離”，自研微架構(gòu)成新選擇

ARM架構(gòu)多年來一直試圖突破服務(wù)器市場，憑借節(jié)能優(yōu)勢，在英特爾失去制造優(yōu)勢后獲得了發(fā)展契機(jī)。據(jù)Dell’Oro Group報(bào)告顯示，2025年第二季度，ARM CPU在服務(wù)器市場的份額已攀升至四分之一，較一年前的15%實(shí)現(xiàn)顯著增長，這一成績主要得益于英偉達(dá)Grace-Blackwell架構(gòu)機(jī)架級(jí)計(jì)算平臺(tái)（如GB200和GB300 NVL72）的廣泛應(yīng)用。

然而，這一增長態(tài)勢未能阻擋核心客戶的“叛離”。在2025年CES展會(huì)上，英偉達(dá)首席執(zhí)行官黃仁勛宣布，新一代Rubin數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品將于年內(nèi)面市，其核心Rubin GPU搭載了專為“智能體推理”設(shè)計(jì)的全新Vera CPU。這款CPU采用英偉達(dá)自研的Olympus核心架構(gòu)，集成88個(gè)定制化ARM核心，支持176個(gè)線程，徹底脫離了ARM公版設(shè)計(jì)的束縛，性能較前代Grace Blackwell中的CPU提升約2倍，將為人工智能發(fā)展注入新動(dòng)力。

事實(shí)上，企業(yè)數(shù)據(jù)中心采用ARM架構(gòu)仍面臨多重阻礙，包括現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容性、硬件限制、云服務(wù)功能對(duì)等性、軟件支持及許可證等一系列問題，這也促使頭部企業(yè)加速探索自主可控的技術(shù)路徑。

02

汽車芯片：RISC-V開源優(yōu)勢凸顯，分食ARM市場份額

隨著汽車智能化、電動(dòng)化的快速普及，汽車座艙芯片、大算力SoC芯片及MCU等需求激增，ARM架構(gòu)憑借完善的生態(tài)軟件長期占據(jù)主導(dǎo)地位。高通依托過往SoC技術(shù)積累與蜂窩技術(shù)優(yōu)勢，成為該領(lǐng)域的領(lǐng)軍者；國內(nèi)芯擎、華為、展銳、芯馳、瑞芯微、杰發(fā)等企業(yè)也憑借技術(shù)實(shí)力占據(jù)一席之地，且均基于ARM架構(gòu)。

但如今，RISC-V芯片正強(qiáng)勢崛起，逐步蠶食ARM的市場份額。關(guān)鍵原因在于ARM架構(gòu)的專利收費(fèi)模式——每顆ARM架構(gòu)芯片需繳納售價(jià)2.5%的“授權(quán)費(fèi)”，而X86服務(wù)器芯片的專利抽成高達(dá)15%。相比之下，RISC-V的開源特性與永久免費(fèi)的技術(shù)方案，大幅降低了企業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)成本，迅速吸引了行業(yè)關(guān)注。

截至2025年4月，中國RISC-V聯(lián)盟成員單位已增至356家，國產(chǎn)RISC-V芯片累計(jì)出貨量突破80億顆，占全球總量的40%以上，其中微控制器（MCU）年出貨量達(dá)20億顆，增速高達(dá)42%。預(yù)計(jì)到2030年，全球RISC-V處理器出貨量將達(dá)到170億顆，中國將持續(xù)在該領(lǐng)域保持主導(dǎo)地位。

在車規(guī)級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域，RISC-V的生態(tài)布局正加速推進(jìn)：

國內(nèi)方面，東風(fēng)汽車發(fā)布RISC-V架構(gòu)高性能車規(guī)級(jí)MCU芯片DF30，國芯科技啟動(dòng)基于RISC-V架構(gòu)的車規(guī)MCU芯片CCFC3009PT的設(shè)計(jì)開發(fā)；國內(nèi)成立的RISC-V汽車工作組聯(lián)合制定《車用處理器標(biāo)準(zhǔn)》，覆蓋功能安全、通信協(xié)議等18項(xiàng)指標(biāo)，為行業(yè)協(xié)同發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

國際層面，博世、大陸等Tier1廠商啟動(dòng)RISC-V車規(guī)芯片評(píng)估，探索其在動(dòng)力、底盤等關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用；大眾、寶馬牽頭組建RISC-V汽車聯(lián)盟（RVAA），推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與供應(yīng)鏈協(xié)同；特斯拉、高通探索RISC-V在自動(dòng)駕駛和智能座艙的應(yīng)用，SiFive等IP供應(yīng)商加速布局車規(guī)市場，英飛凌更是推出基于RISC-V的全新AURIX系列MCU，覆蓋全場景汽車應(yīng)用。RISC-V從技術(shù)探索走向規(guī)模化落地已成為明確趨勢。

即便仍是ARM陣營核心成員的高通，也在尋求突破。其已發(fā)布基于自研Oryon CPU和Adreno GPU的驍龍座艙平臺(tái)至尊版，與此前行業(yè)領(lǐng)先的SA8295等高端座艙芯片相比，該平臺(tái)的CPU性能提升3倍，AI性能提升12倍，能極大滿足最新的車載超高清多屏座艙設(shè)計(jì)需求。

作為目前ARM陣營中極少數(shù)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)CPU、GPU、NPU、基帶全部自研架構(gòu)的廠商，高通不易受到“公版架構(gòu)”以及供應(yīng)鏈驅(qū)動(dòng)、軟件開發(fā)水平的制約，能夠更深入、及時(shí)地調(diào)整硬件設(shè)計(jì)，更快地為開發(fā)者提供新的驅(qū)動(dòng)和軟件功能。

03

物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域：RISC-V異軍突起，ARM主導(dǎo)地位受沖擊

在邊緣AI和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的集成應(yīng)用中，過去一直是ARM架構(gòu)芯片占據(jù)主流。如今，受多種因素驅(qū)動(dòng)，一些企業(yè)正紛紛轉(zhuǎn)向RISC-V。

樂鑫科技自2019年起全面轉(zhuǎn)向RISC-V架構(gòu)，采用自研RISC-V處理器內(nèi)核，產(chǎn)品覆蓋從低功耗協(xié)處理器到高性能多核SoC的全場景需求，廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能穿戴等領(lǐng)域；中科藍(lán)訊的主要產(chǎn)品基于RISC-V內(nèi)核，專注于低功耗、高性能無線音頻SoC芯片研發(fā)，覆蓋藍(lán)牙耳機(jī)、音箱、智能穿戴等場景，90%以上的收入來自RISC-V架構(gòu)芯片；全志科技早期與阿里合作推出基于玄鐵RISC-V內(nèi)核的量產(chǎn)芯片，后續(xù)逐步采用“ARM+RISC-V”異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)，最新一代芯片已全面轉(zhuǎn)向雙RISC-V架構(gòu)，應(yīng)用于安防、智能穿戴等領(lǐng)域。此外，奕斯偉計(jì)算、時(shí)擎科技、芯原股份等企業(yè)也紛紛發(fā)布RISC-V芯片。這些企業(yè)或因ARM授權(quán)限制，或出于技術(shù)靈活性需求，或看好RISC-V生態(tài)的發(fā)展前景，逐步轉(zhuǎn)向RISC-V架構(gòu)，有力推動(dòng)了RISC-V在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用落地。

在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，RISC-V架構(gòu)相比ARM架構(gòu)具有顯著優(yōu)勢：

其一，成本更低。RISC-V是開源架構(gòu)，無需支付授權(quán)費(fèi)用，能有效降低芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本，尤其適合預(yù)算有限的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目或初創(chuàng)企業(yè)；而ARM架構(gòu)需支付授權(quán)費(fèi)，無疑增加了開發(fā)成本。

其二，定制化能力更強(qiáng)。RISC-V的模塊化設(shè)計(jì)允許開發(fā)者根據(jù)具體應(yīng)用場景，靈活定制指令集和硬件功能，例如針對(duì)特定傳感器或通信協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)更高效的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；而ARM架構(gòu)的定制化能力相對(duì)較弱，需依賴廠商提供的固定核心設(shè)計(jì)。

其三，功耗更優(yōu)。RISC-V可通過精簡指令集和定制化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)更低的功耗，非常適合電池供電的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，如智能傳感器、可穿戴設(shè)備等；ARM雖也有低功耗系列，但RISC-V的靈活性使其在特定場景下能更精準(zhǔn)地優(yōu)化功耗。其四，自主可控性更高。RISC-V的開源特性使企業(yè)能自主控制芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，減少對(duì)國外技術(shù)的依賴，增強(qiáng)供應(yīng)鏈的安全性和穩(wěn)定性，契合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)自主可控的核心需求。其五，創(chuàng)新響應(yīng)更快。開源社區(qū)的活躍參與，讓RISC-V能快速響應(yīng)新技術(shù)和市場需求，加速創(chuàng)新迭代。例如，在AIoT領(lǐng)域，RISC-V可通過添加專用指令集快速適配AI算法，而ARM的迭代則需依賴廠商的規(guī)劃和資源投入，響應(yīng)速度相對(duì)較慢。

值得關(guān)注的是，高通也在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域積極布局，推出了面向高端物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的躍龍Q-8750和Q-7790處理器。從命名不難看出，Q-8750使用了高通自研的Oryon CPU架構(gòu)，而Q-7790的性能定位大概率領(lǐng)先于目前所有已知的高通驍龍7系平臺(tái)。近期，高通更是首次披露了全新的“躍龍IQ10”處理器，這款采用自研架構(gòu)的芯片擁有18核Oryon CPU，性能十分強(qiáng)勁。

04

手機(jī)芯片：ARM架構(gòu)根基仍在，公版IP遭逐步棄用

當(dāng)前，手機(jī)芯片雖然仍以ARM架構(gòu)為基礎(chǔ)，但各大廠商已在逐漸放棄使用ARM自主設(shè)計(jì)的公版IP。

高通在上一代驍龍8至尊版上便率先放棄ARM公版方案，轉(zhuǎn)而采用自研Oryon CPU的“兩個(gè)超大核+六個(gè)性能核”架構(gòu)。去年，高通的升級(jí)思路主要以鞏固這一設(shè)計(jì)路線、提升核心參數(shù)為主，尤其在CPU性能上實(shí)現(xiàn)了顯著躍升，進(jìn)一步驗(yàn)證了自研架構(gòu)的可行性與優(yōu)勢。

ARM之所以面臨公版架構(gòu)被棄用的困境，核心問題在于其越發(fā)封閉的生態(tài)以及僵化的商業(yè)模式。此前，高通與ARM公司曾一度對(duì)簿公堂，ARM公司在起訴文件中要求高通停止使用Nuvia（2021年被高通收購）的架構(gòu)——要知道，ARM對(duì)初創(chuàng)公司收取的授權(quán)費(fèi)相對(duì)較低。不僅如此，ARM公司還明確表示，將要求所有使用ARM公版CPU的企業(yè)必須接受整套公版方案，其中包括GPU、NPU、ISP等多個(gè)組件。以高通為例，如果采用ARM公版CPU，就必須放棄自研的Adreno GPU，轉(zhuǎn)而使用ARM公版GPU；反之，若高通繼續(xù)使用自研的Adreno GPU，就必須在ARM架構(gòu)授權(quán)的基礎(chǔ)上，自行開發(fā)CPU。這種捆綁式的要求，嚴(yán)重限制了廠商的自主選擇權(quán)，引發(fā)了眾多企業(yè)的不滿。

盡管面臨公版架構(gòu)被棄用的挑戰(zhàn)，但ARM在半導(dǎo)體領(lǐng)域仍占據(jù)重要地位。其2025財(cái)年年度營收超過40億美元，季度營收首次突破10億美元，展現(xiàn)出強(qiáng)勁的業(yè)務(wù)增長態(tài)勢。不過，在亮眼業(yè)績的背后，公司正面臨著重大的戰(zhàn)略調(diào)整與嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

為應(yīng)對(duì)市場變化，ARM決定放棄使用近20年的Cortex品牌，轉(zhuǎn)而采用全新的產(chǎn)品命名體系，將計(jì)算平臺(tái)分為Neoverse（基礎(chǔ)設(shè)施）、Niva（電腦）、Lumex（移動(dòng)）、Zena（汽車）和Orbis（物聯(lián)網(wǎng)）五大類別，旨在向更集成的計(jì)算平臺(tái)轉(zhuǎn)型。首席執(zhí)行官Rene Haas表示，這種平臺(tái)優(yōu)先的方法不僅體現(xiàn)在核心IP層面，也貫穿于系統(tǒng)層面，能夠幫助合作伙伴更快、更自信地集成技術(shù)，以應(yīng)對(duì)AI需求的持續(xù)擴(kuò)展。此外，ARM還正式進(jìn)軍定制芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，首款定制芯片為Meta量身打造。但這一舉措也潛藏風(fēng)險(xiǎn)，可能引發(fā)與現(xiàn)有客戶的直接競爭——要知道，公司56%的收入來自前五大客戶，不排除部分客戶因擔(dān)憂競爭而減少甚至終止合作的可能。

總體來看，ARM公司正通過品牌重塑和業(yè)務(wù)多元化來鞏固市場地位，希望借助新的產(chǎn)品體系和集成計(jì)算平臺(tái)提升核心競爭力。然而，品牌重塑并非易事，新品牌可能無法迅速獲得市場認(rèn)可，甚至導(dǎo)致客戶混淆，同時(shí)還存在無意中侵犯他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。此外，ARM還需要在開發(fā)和維護(hù)現(xiàn)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)組合，與拓展新市場、新產(chǎn)品之間合理分配資源。而那些專注于單一或有限產(chǎn)品的競爭對(duì)手，可能會(huì)在特定領(lǐng)域投入更多資源，相比之下，ARM的資源分配可能面臨分散的問題，進(jìn)而影響其在關(guān)鍵領(lǐng)域的競爭力。未來，ARM能否成功應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)、重塑市場格局，仍有待時(shí)間檢驗(yàn)。