
大浪淘沙,2020年苹果M系列电脑芯片的成功为整个行业注入了新的活力,掀起了国内Arm CPU创业的热潮。然而,四年过去,最初涌现的创业公司如今已所剩无几,事实证明,做CPU不是易事。但那些坚持下来的企业,必将能够撬开Arm CPU这个广阔市场的一个口子。
AI爆发,推动CPU需求提升大模型的快速发展下,智能算力需求爆发,AI服务器出货量的增长带动了云端CPU需求。CPU作为服务器的核心部件,其性能和功耗直接影响着服务器的整体表现。
据数据显示,到2028年,全球服务器市场规模将达到2730亿美元,年复合增长率为18%,专为AI应用设计的服务器将占市场份额的59%,复合年增长率为49%。中国市场方面,IDC预计,2023年中国AI服务器市场规模将达到91亿美元,同比增长82.5%;2027年将达到134亿美元,年均复合增长率为21.8%。
在PC市场,2024年是公认的AIPC元年,AIPC有望带动新一轮换机潮。业内认为,当前AIPC的发展,类似早期Windows系统的发展,未来有望复制早期Windows系统的成功。
全球2023年PC出货量为2.49亿台,同比减少12.4%,预计2024年PC出货量为2.67亿台,同比增长7.6%,2024年AIPC出货量在2000万左右,2027年将有60%的电脑具备AI处理能力,2027年出货量将超过1.75亿台。
在AI服务器和AIPC的带动下,CPU的需求也将快速增长。根据头豹研究院数据,中国计算机CPU市场规模在2019-2021年间以6.91%的平均增速稳步快速增长,预计到2027年将达5109.49亿元。
大模型掀起的AI浪潮,不仅拉动了CPU的需求增长,也对CPU的功能提出了更高的要求。

芯片架构是设计和构建微处理器或其他集成电路的基础,定义了芯片的组织结构、功能单元、数据流以及指令集等关键特性。指令集架构则是芯片架构中最顶层的设计,定义了计算机硬件能够执行的所有指令的集合,是计算机系统设计中的核心部分,对上层软件和下层硬件都具有重要影响。
根据设计原则的不同,指令集架构主要分为两大阵营:复杂指令集计算(CISC)和精简指令集计算(RISC),并由此衍生出x86、ARM、RISC-V等指令集架构。
X86由Intel推出,属于CISC设计,拥有丰富的指令集,支持多种寻址模式和复杂的操作。目前搭载x86架构指令集的处理器主要应用在PC和服务器上。由于Intel严格把控专利授权,因此x86市场基本被Intel垄断。
在服务器市场,x86是CPU的主流架构。根据IDC数据,2023年全年x86架构服务器市场份额为88%,中国x86服务器市场出货量为362万台,预计2024年还将增长5.7%。
Arm架构基于RISC设计,Arm内核微架构IP选择多样、设计精简可靠、在低功耗领域表现优异。Arm的商业模式是专注处理器内核架构的授权,而不直接设计、制造芯片,因此,中立的地位使得Arm通过授权广泛推广了生态系统。据悉,目前Arm架构在以移动终端芯片(手机平板等)、机顶盒、视频监控等为代表的移动智能领域获得广泛应用。
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