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      千億芯片出貨的Arm，能在PC市場稱王嗎？

      lPCU_elecfans ? 來源：未知 ? 2022-12-09 07:10 ? 次閱讀
      電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/周凱揚）曾幾何時，我們都幻想著自己手機里的Arm芯片能夠驅(qū)動桌面操作系統(tǒng)，甚至成為一臺高性能PC的硬件底座。如今這個念想已然悄然實現(xiàn)，當(dāng)下的Arm在PC市場的地位也已經(jīng)不容小覷，因為Arm PC憑借高集成度、低功耗和高性能，從各個層面上刷新了用戶對傳統(tǒng)PC的認知。

      我們從出貨表現(xiàn)上已經(jīng)可以看到這一趨勢，根據(jù)Mercury Research的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，Arm在PC處理器出貨量上的占比已經(jīng)從2020年第二季度的不到2%，到了今年第三季度的13.1%，主要出貨的終端產(chǎn)品為Macbook、Chromebook。這樣的趨勢下，Canalys更是預(yù)計到了2026年，Arm將吃下整個PC市場近三分之一的蛋糕。

      在PC市場攻城略地的Arm

      這都要歸功于蘋果等廠商們紛紛從x86倒向Arm，甚至是以180°的反轉(zhuǎn)開啟了這一進程。以蘋果為例，蘋果在推出M1芯片時，宣稱自己將用兩年時間來實現(xiàn)從x86到Arm的過渡，如今兩年之期已過，除了Mac Pro這一久未更新的產(chǎn)品線外，Macbook、iMac、Mac Mini以及新增的Mac Stuido，都已經(jīng)全面完成Arm化了。
      Mac Studio / 蘋果
      更重要的是，當(dāng)時人們猜想蘋果會憑借Rosetta 2這一轉(zhuǎn)譯技術(shù)維系其軟件生態(tài)，但截至目前，Adobe、Microsoft Office、VSCode等一系列生產(chǎn)力工具和開發(fā)工具都已經(jīng)完成了M系列芯片的原生適配，也都做了針對Arm架構(gòu)的性能優(yōu)化，就連不少桌面端開發(fā)放慢許久的國產(chǎn)軟件也都開始了積極的適配。
      再看微軟的Windows陣營，微軟和高通早早就組成了WinQual聯(lián)盟，從最早的高通驍龍SQ1到現(xiàn)在的SQ3，高通已經(jīng)為微軟的Surface定制了三代Arm處理器芯片。連微軟的正統(tǒng)PC系列產(chǎn)品，今年發(fā)布的Surface Pro 9都推出了x86和Arm的雙版本。而且從微軟給出的性能參數(shù)來看，基于高通驍龍SQ3的Surface Pro 9要比基于Intel x86 CPU的版本多出3.5個小時的續(xù)航，這也是Arm在筆記本PC市場得天獨厚的優(yōu)勢之一——高能效比。
      在功能性和操作上，微軟也力求做到與Windows 10和Windows 11一致的體驗，而不是回歸過去Windows RT那種半吊子的系統(tǒng)。微軟自己也支持通過仿真的方式，在Windows On Arm系統(tǒng)上運行x86軟件。但這種思路用于過渡是可行的，沒法形成長遠的軟件支持，相較macOS的軟件生態(tài)，Windows On Arm注定要花更多的時間去完成適配支持工作。

      可能在大多數(shù)人看來，國內(nèi)似乎并沒有所謂的Arm PC生態(tài)，但其實在我們不常接觸的信創(chuàng)領(lǐng)域，也有超過五成的Linux PC是基于Arm的，主要參與者包括飛騰和華為。這兩家廠商都推出了高能效的Arm桌面芯片，并通過硬件級的安全機制滿足了信創(chuàng)市場的要求，飛騰與鯤鵬芯片也與國產(chǎn)操作系統(tǒng)完成了協(xié)作，實現(xiàn)了軟件生態(tài)的兼容。

      可期的Windows On Arm生態(tài)
      除了上文中提到的驍龍SQ系列芯片以外，高通也在近期舉辦的峰會上公布了一款A(yù)rm CPU新品，Oryon。Oryon的定位依然是高性能、低功耗，但它的出現(xiàn)很可能會給Windows on Arm市場帶來變局。
      Oryon的底子來自Nuvia，高通以14億美元的價格將其收購后，接手了這一定制CPU的工作。高通CEO Cristiano Amon將其視為與Apple Silicon競爭的一張王牌，畢竟Nuvia團隊中不少人都參與過蘋果Arm SoC的設(shè)計。Arm雖然在智能手機、服務(wù)器和PC上都已經(jīng)有了高性能處理器，但單就Windows陣營來說，仍然缺乏一個決定性的高性能Powerhouse。
      不過Oryon似乎并不滿足于僅僅立足PC市場，高通預(yù)計這一CPU將會陸續(xù)出現(xiàn)在智能手機、數(shù)字座艙、ADAS、AR/VR和基礎(chǔ)設(shè)施上，都是高通如今的優(yōu)勢領(lǐng)域和未來版圖?？梢韵胂?，高通的下一個突破契機，將會是由Oryon來定義的。
      已經(jīng)在手機SoC市場與高通爭鋒的聯(lián)發(fā)科，也不甘示弱，開啟了他們的Windows on Arm以及更深入的定制化PC芯片之路。聯(lián)發(fā)科在今年11月表示，他們已經(jīng)看到了400億美元PC市場中存在的機遇，而Kompanio系列芯片僅用于Chromebook的話，顯然難以實現(xiàn)目標，聯(lián)發(fā)科必須要完成一場更大功耗更高性能的轉(zhuǎn)變。
      聯(lián)發(fā)科強調(diào)自己將在CPU和GPU方面加大投資，從而將用于智能手機芯片的Arm技術(shù)，在PC SoC上發(fā)揚光大。而且早在不久之前，聯(lián)發(fā)科就有曾公開招募過GPU系統(tǒng)軟件工程師，負責(zé)將Arm芯片的GPU驅(qū)動移植到Windows平臺上，并完成優(yōu)化和調(diào)校工作。
      空有硬件，沒有軟件支撐的話，斷然沒法撐起整個Windows On Arm生態(tài)，更別說與x86分庭抗禮了。高通和聯(lián)發(fā)科在這方面只能貢獻一半的力量，而且著重在硬件層面，另一方面則需要OS巨頭微軟來推動。
      Windows On Arm開發(fā)套件 / 微軟
      微軟在今年10月推出了基于高通驍龍8cx Gen 3的Windows On Arm開發(fā)套件，供開發(fā)者在該硬件上開發(fā)和測試那些基于Arm架構(gòu)的Windows應(yīng)用。而且微軟也希望Windows平臺的開發(fā)工作流能在Arm上跑通，所以.NET 6、Visual Studio 2022、VC++運行時庫等開發(fā)工具鏈的Arm64移植也在有條不紊地進行中。
      由此看來，上文提到對Windows On Arm適配支持的擔(dān)心很快就會被置之腦后了。除了微軟旗下的Edge、Office、Xbox等軟件均已推出Windows On Arm原生運行的版本外，F(xiàn)irefox、Spotify、VLC等軟件也紛紛緊隨其后。
      況且微軟目前正在推進Windows Subsystem for Android，相較x86處理器需要用Intel Bridge技術(shù)模擬運行Arm apk，基于Arm處理器的Windows On Arm可以直接原生運行這些應(yīng)用，無需擔(dān)心性能損失。
      更不用說在跨平臺的大潮襲來后，Electron、Flutter之類的跨平臺框架為開發(fā)和維護帶來了便利，基于這些框架開發(fā)的macOS Arm軟件，往往很快都會登陸Windows On Arm，反之亦然。
      軟件層面上的適配支持工作，需要整個行業(yè)協(xié)同發(fā)力，國內(nèi)也有此芯科技這樣的廠商加入到了Windows On Arm生態(tài)的建設(shè)中來。此芯科技于今年2月加入了Linaro，并聯(lián)合成立了Linaro Windows on Arm工作組。此芯科技表示，工作組將在后續(xù)逐步開展針對WoA的全面計算解決方案 (Total Compute Solution) 聯(lián)合開發(fā)，比如對Arm Mali GPU的DirectX支持。

      在近日舉辦的Arm Tech Symposia年度技術(shù)大會，此芯科技稱將從三大方面推動Arm的PC生態(tài)發(fā)展，包括通過統(tǒng)一的固件支持Windows和Linux多系統(tǒng)，提供多IP和核心組件的驅(qū)動支持，以及做好Arm64原生應(yīng)用的支持。此芯科技也與安謀科技達成了深化合作，共同推進Arm CPU在國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，比如借助安謀科技的自研IP產(chǎn)品面向PC市場打造安全子系統(tǒng)等。

      Arm進軍PC市場成功的關(guān)鍵
      有了蘋果、微軟、高通和聯(lián)發(fā)科等大廠為Arm搖旗，產(chǎn)生了如此強大的號召力和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，應(yīng)該可以讓Arm在PC領(lǐng)域開疆?dāng)U土?xí)惩o阻了吧？其實不然。如果Arm的PC生態(tài)上只有這些大玩家的存在是難以維系下去的，還需要半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)內(nèi)其他廠商的參與，這也就是Linaro的作用所在。
      早在過去Arm面對強大的x86生態(tài)時，就誕生了Linaro這一組織，由他們負責(zé)全力解決Arm在Linux內(nèi)核、GCC、QEMU等開源軟件生態(tài)下的問題。如今的Linaro共有68個開源軟件維護廠商參與，管理著40多個開源項目，比如大家熟知的Linux內(nèi)核、AOSP、LLVM等。再加上Linaro推出的96Boards等一眾開發(fā)板，可以說Linaro極大地加快了Arm在軟件開發(fā)生態(tài)上的進程。
      WoA工作組路線圖 / Linaro
      成立WoA工作組后，在Windows上的Arm軟件開發(fā)就成了Linaro的重點項目。我們再來看Linaro的WoA項目路線圖，可以清楚發(fā)現(xiàn)該工作組將從工具鏈、生態(tài)系統(tǒng)、性能優(yōu)化和分析、Windows系統(tǒng)啟動等方面發(fā)力，比如支持Flutter、Dart、Blender等常用工具、語言和框架。畢竟只有在這些工具紛紛補全后，Arm才能在PC市場實現(xiàn)從模擬運行x86軟件到原生運行Arm軟件的轉(zhuǎn)變，滿足Arm PC一整天電池續(xù)航的承諾。
      Arm成功的另一大關(guān)鍵就是SystemReady，Arm過去的生態(tài)存在一個問題，那就是不少流片的芯片其實并沒有經(jīng)過嚴格的驗證，這些芯片運行在某些系統(tǒng)上會出現(xiàn)無法正常工作的現(xiàn)象。為了解決這一亂象，Arm推出了SystemReady認證計劃，以系統(tǒng)“開箱即用”作目標，提供一套針對硬件和固件的合規(guī)性認證標準。
      Arm SystemReady合作廠商 / Arm

      Arm打造SystemReady的想法可謂簡單明了，過多的標準化會限制Arm生態(tài)的創(chuàng)新，但過少的標準化則會導(dǎo)致更高的軟件維護成本。所以通過這一計劃即可實現(xiàn)標準固件的輕松部署和維護，減少多軟件平臺的維護成本，比如Linux和Windows。一旦獲得了SystemReady認證，開發(fā)者就會知道該Arm SoC可以開箱即用，而不必時刻擔(dān)心軟件運行問題，從而專注于產(chǎn)品創(chuàng)新。

      結(jié)語
      從打入智能手機和嵌入式市場，Arm在極短的時間內(nèi)就占據(jù)了主導(dǎo)地位，如今面臨x86扎根更深的PC和數(shù)據(jù)中心市場，Arm也展現(xiàn)出了強勁的勢頭。對于消費者來說，Arm PC已經(jīng)不再是將將能用的產(chǎn)品，而是作為高性能生產(chǎn)力工具的同時，又摒棄了傳統(tǒng)x86 PC在能耗上的遺留問題。對于開發(fā)者來說，基于Arm開發(fā)軟件也不再只是為了擴大用戶群，而是由衷地相信能在Arm的硬件平臺上發(fā)揮最佳性能。這樣的Arm在不少人看來，主宰PC市場也只是時間問題。

      原文標題：千億芯片出貨的Arm，能在PC市場稱王嗎？

      文章出處：【微信公眾號：電子發(fā)燒友網(wǎng)】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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