高通与Arm正将其定制芯片足迹扩展至数据中心工作负载,挑战英伟达与英特尔的双寡头格局。
“英伟达将担忧高通,而AMD和英特尔将被Arm困扰。”这句话精准捕捉了半导体行业正在发生的权力转移,其中高通和Arm已成为最受关注的玩家。作为移动芯片巨头,高通与联发科、苹果并列为三大应用处理器(AP)制造商之一。Arm在智能手机架构市场——即规定芯片如何运行的一组指令集——几乎处于垄断地位,超过90%的AP基于其技术构建。此外,Arm的架构在包含人工智能的物理AI生态系统中也展现出强劲实力,包括自动驾驶汽车领域。
尽管两家公司历史上都将业务重心放在移动市场,但今年它们的战略发生了急剧转变。高通宣布收购一家开发直接竞争英伟达软件生态系统的初创公司,并正在为AI企业评估定制专用集成电路(ASIC)设计。与此同时,Arm推出了首款专为数据中心服务器设计的内部AI芯片。高通的定制芯片直接与英伟达的图形处理单元(GPU)竞争,而Arm的服务器处理器则挑战由AMD和英特尔主导的中央处理单元(CPU)。
随着AI服务器芯片在半导体格局中日益超越移动处理器,且受内存限制导致智能手机价格上涨,高通和Arm都在积极降低对移动硬件的依赖。对于英伟达、AMD和英特尔而言,强大的新挑战者已进入竞技场。在Arm 2027财年第一财季财报发布期间,首席执行官Rene Haas表示,与数据中心产品相关的特许权使用费收入同比增长了一倍以上,并补充称对新芯片系列的需求超出了预期。
6月24日,高通宣布将收购AI芯片初创公司Modular。彭博社援引消息人士的话称,该交易估值为40亿美元(约合6万亿韩元)。Modular由前谷歌工程师Chris Lattner和Tim Davis于2022年创立,其估值在去年9月筹集2.5亿美元时已超过16亿美元,如今已大幅飙升。预计该交易将于下半年完成。
Modular专注于AI编译器——一种将AI代码转换为机器语言以便在计算机芯片上执行软件。其主要产品包括Mojo,这是一种AI编程语言,使模型能够在不同硬件(从英伟达、AMD、英特尔到高通)上运行而无需复杂修改;以及MAX,一款AI推理引擎。目前,英伟达通过其专有GPU软件栈CUDA主导着AI芯片市场,而Modular的通用编译器有望通过在异构基础设施上实现峰值性能来削弱这一护城河。彭博社分析认为,高通的收购使其能够在软件层面挑战英伟达,从而超越纯粹的硬件竞争。
此举紧随高通2018年收购荷兰汽车芯片制造商恩智浦(NXP)失败之后,该交易当时被监管机构阻止。一个关键的先例是去年以24亿美元收购伦敦上市的芯片设计公司Alphawave。通过将Alphawave的设计能力与其自身的移动专业知识相结合,高通正在扩展至AI硅领域。此外,路透社6月24日报道称,高通正洽谈为TikTok母公司字节跳动提供定制ASIC设计服务。
高通在服务器CPU和定制推理芯片方面的合作信号表明,它正刻意进军数据中心市场,旨在抵消高端智能手机市场的停滞。该公司已于去年10月通过发布针对下一代AI推理工作负载优化的AI200和AI250加速器及定制服务器机架展示了这一雄心。
高通对这些目标一直持透明态度。在其关于Modular交易的新闻稿中,该公司表示,此次收购将加强其优化的AI计算层和软件基础,从而实现更高效的推理、编排和部署,同时加深与模型开发者和超大规模云服务商的联系。首席执行官Cristiano Amon指出,Modular将使高通能够将可扩展、节能的数据中心技术与开放生态系统方法相结合,“开启AI的新篇章”。Modular首席执行官Chris Lattner补充说,这家初创公司将在涵盖边缘到云计算的高通更广泛战略范围内,继续推进其软件平台。
对于AI服务器CPU领域的领导者英特尔和AMD而言,Arm已成为直接竞争对手。打破长期以来避免与客户直接竞争的传统,Arm于3月24日发布了Arm AGI CPU——一款专用于AI数据中心的自有处理器,向无晶圆厂设计公司发起挑战。Haas称这是一个“决定性时刻”,强调Arm现在可以通过为其合作伙伴提供更多基于其高性能、低功耗基础的选项,来支持代理式AI(agentic AI)基础设施。在8月23日至25日于斯坦福大学举行的Hot Chips 2026大会上,Arm公布了AGI CPU的关键规格,包括支持多达136个Neoverse V3核心。
作为全球最大的半导体知识产权(IP)公司,Arm在35年后决定打造首款内部芯片,标志着其从仅授权蓝图的模式进行了战略背离。随着各大科技公司努力开发专有硅片的力度加剧,Arm正进入芯片制造领域。该芯片设计为可在300瓦功率下运行多达136个核心,优先考虑能源效率以满足耗电巨大的AI数据中心需求。Haas强调,与遵循英特尔和AMD标准的x86架构相比,在同等功耗水平下,新产品每机架的性能提升了两倍多——机架是指容纳网络设备的结构。
Meta是该芯片的共同开发者,已被指定为首家客户,计划于下半年投入量产。Meta计划在自有数据中心中将Arm CPU与其自研的Meta训练和推理加速器(MTIA)配合使用。OpenAI和Cerebras也已承诺使用Arm CPU,而SK电信(017670)宣布计划利用这些芯片扩展其推理数据中心基础设施。Arm确认SK海力士(000660)作为内存解决方案合作伙伴参与了该项目。
自1990年11月成立以来,Arm严格遵守许可收入模式,向三星电子(005930)、苹果、高通和英伟达等芯片制造商出售架构蓝图,后者随后设计自己的硅片。尽管占据了超过90%的AP架构市场份额,Arm一直保持着不开发自有芯片的严格政策,因此获得了“半导体行业的瑞士”之称。
然而,随着半导体市场围绕AI重新定位,且对推理芯片的需求激增,这一坚持了35年的原则已经破裂。获得专用的推理硅片对于开发能够独立判断和行动的智能体AI系统至关重要,这提升了用于顺序计算的CPU的重要性。随着推理模型竞争的加剧,预计数据中心每吉瓦所需的CPU容量将是上一代产品的四倍以上。一些分析师甚至预测,到2028年,CPU的增长速度将超过GPU。
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