垄断、算计、分合：半导体三个时代，三张面孔

编者按：本文来自微信公众号格隆汇APP（ID： hkguruclub），作者咖啡与茶，图源图虫，创业邦经授权转载。

1 垄断

1985年的一天，英特尔老板格鲁夫迷茫地望着窗外公园里的摩天轮，向身后的CEO摩尔问：“如果我们被踢出董事会，他们找个新CEO，你觉得他会怎么做？”摩尔答到：“放弃存储器的生意。”格罗夫眼前一亮：“那为什么我们不自己做？”从这一刻开始，英特尔彻底告别了曾经让自己光芒万丈的存储器市场。在此之前，英特尔几乎就是存储器的代名词，但在日本公司低价策略的强力围攻下，这家半导体巨头业绩全线下滑，最惨时居然一张订单都没拿到，走到濒死边缘。然而，公司的管理层不愿接受输给日本的结果，惰性、迷茫、失落，笼罩着整间公司。改革势在必行。格罗夫大手一挥，关闭7家工厂，解雇8000名员工，造成超过1.8亿美元的亏损。但同时，英特尔开始了另一场豪赌，花了3亿多美元，研发微处理器。“怂恿”英特尔大举进军微处理领域的，是IBM。自苹果开启个人电脑（PC）时代后，IBM也进入到这个领域，并与1981年推出自己的处女作IBM5150。为提升计算能力，同时也出于商业竞争的需要，IBM一直在寻找更好的PC微处理器（后称为CPU），作为当时美国最大的半导体公司，英特尔管理层经常被IBM“教育”，PC未来是如何星辰大海，微处理器生意是如何赚钱，英特尔应该专攻微处理器。起初，英特尔存储器生意做得风生水起，微处理器虽有生产，并应用在IBM PC上，但算不上特别重视。直到1985年，存储器生意被日本人打断腿，英特尔才下定决心All in微处理器。也在这一年，英特尔成功推出32位微处理器80386。这一回，英特尔赌对了，80386制造工艺有了很大的进步，内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，可寻址高达4GB内存，较上一代286翻了一翻，除具有实模式和保护模式外，还增加了一种叫虚拟86的工作方式，可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多任务能力。虽然当时英特尔面临很多竞争对手，最强劲的有摩托罗拉，AMD也初涉微处理器，就连IBM自己，也在偷偷研发微处理器，但80386作为首颗32位处理器，性能毋庸置疑，更牛的是软硬件兼容性，成为当时最强大的微处理器之一。经此一役，英特尔起死回生，并逐步重建信心。而令英特尔走向辉煌的，还是IBM。当时的IBM采用微软的DOS操作系统，在不断的碰撞中，微软操作系统和英特尔的微处理器逐渐产生了化学反应，两者加强了联系，并实现协同开发，目的就是让PC的计算能力和运行速度更牛。到1980年代末，搭载微软软件和英特尔芯片的IBM已经傲视整个PC界，象征微软和英特尔深度合作的Wintel联盟也成型。比尔·盖茨曾这样回忆：“微软和英特尔一起努力，开发更为快速的处理器。上世纪80年代以前，苹果公司是个人电脑产业的霸主。IBM 上世纪80 年代开始采用英特尔的处理器和微软的操作系统，因而取代苹果成为个人电脑产业的老大，英特尔与微软此时也成为电脑产业的巨人。”但到1990年代初，眼看Wintel越发强大，竞争对手坐不住了，苹果、摩托罗拉怂恿IBM倒戈，组建Power PC联盟，苹果做操作系统，摩托罗拉和IBM合作开发处理器，向电脑厂商提供软硬件产品，意图挑战Wintel。Wintel随即展开强烈反攻，英特尔推出奔腾芯片系列，微软则“珠联璧合”地推出了Windows 95操作系统，两者堪称PC界划时代产品，是那个时代最轰动的IT大事件。1995年美国民众抢购Windows95最后，PowerPC联盟无疾而终，而Wintel联盟则更加牢不可破。实际上，Wintel已经步入垄断状态，只要选择了微软，就会选择Intel，反之也一样。绝大部分PC行业的利润，都被他俩瓜分。曾有电脑厂商无奈地说:“卖一台电脑能赚100元，其中英特尔拿去了70元，微软拿去了40元。”柳传志也说过:“我们生产一台电脑也就是一把大葱的利润。”Wintel之所以能够形成这样的局面，当中的脉络也清晰可循。一台电脑，最重要的两个部件，一个是操作系统，负责各种计算指令，另一个是CPU，完成各种计算指令，犹如一支的司令、士兵（包含装备），善于指挥的司令和骁勇善战的士兵（加上精良的装备），就能够所向披靡。Wintel就同时卡住了两个最重要的部件，也就卡住了整个电脑，而随着协同开发的不断深入，不管是微软的操作系统产品，还是英特尔的芯片，都越发强劲，即便有对手，也会被他们联合绞杀。最终，Windows垄断了PC操作系统，英特尔则收割了85%的CPU市场，也成垄断之势。到2000年代初，两家公司的市值都超过5000亿美元，而当时的中国GDP也才12000亿美元，微软、英特尔分别登顶全球最大软件公司、全球最大半导体公司。这是属于Wintel的高光时刻。

2 算计

斗转星移，时间来到2007年，苹果发布了划时代的产品--iphone，宣告智能手机时代的到来，英特尔霸占了20年的芯片领域，也隐隐出现裂缝。

在PC时代大杀四方，但到了智能手机时代，英特尔好像跛脚了，总是跟不上，虽然他一直在努力，也拿下过苹果这样的大客户，但无奈各种尝试，最终都沉沙折戟，只能宣布彻底退出智能手机市场。

其实在架构上，早已埋下伏笔。英特尔基于电脑的X86架构，算力强大的同时，功耗也非常大，这在电脑上可能不算个事，因为电脑一般都连接电源，而且体型庞大，可以安装强力的散热设备。

但到了手机，体型很小，只靠一块电池供电，功耗大意味着耗电高、散热差，用户体验很不好，还可能引起爆炸。从这个角度上讲，英特尔必须转而寻求低功耗的架构。

然而，对于芯片公司，大规模的更换基础架构这种事，意味着从制度、人事、组织结构、研发体系、资金、客户等全方面的变革，不要说英特尔，换谁都会掉层皮，而且从高功耗转向低功耗，烧钱无可避免，即使成功推出，也很可能使现有客户放弃购买X86产品，这无异于壮士断腕，自己革自己的命。

所以利害权衡之下，英特尔选择了弃车保帅。其实，即使英特尔不退出，他也不可能成为智能手机芯片霸主，因为有一个更会“算计”的公司--高通。

英特尔的高功耗问题，高通搞定了。

这中间，有一个“高手”助了高通一臂之力，他就是英国剑桥的芯片架构开发商-ARM，这家原本是Acorn计算机公司的芯片业务部门，后因为业务不佳被剥离，ARM领导人调整了商业模式，研发芯片基础架构，并通过授权的方式卖给其他公司，由其他公司在基础架构上做二次开发，最终生产和销售芯片。

最重要的是，ARM将低功耗芯片基础架构作为自己的研发方向，高通采用了ARM的基础架构，并以此开发手机芯片，最终大获成功，以至于后来的手机芯片开发商，苹果、三星、联发科、海思，均采用ARM架构，甚至连微软，也禁不住诱惑，选择适配ARM架构的芯片。到现在，全球95%的智能手机芯片，都是基于ARM架构开发的。

不过，仅仅依靠ARM架构，高通不至于到达今天的位置，因为ARM是开放授权，高通能用，竞争对手也能用，而高通真正的绝招，是通信制式专利。

2007年，手机基带芯片还是德州仪器的天下，从Nokia到Moto，使用的基本都是德州仪器的OMAP移动处理器。高通也推出的竞品—Snapdragon S1，意图和德州仪器竞争，结果却不尽人意。

但是，高通的优势已经开始显现，即Adreno GPU以及其通信制式的专利（CDMA）。

德州仪器在性能方面尤其是GPU是相对保守的，当OMAP3640的Power VR SGX530的FP32只有1.6GFlops时，高通Adreno205的FP32已经达到了8.5GFlops，在理论性能相同时，GPU的面积比其他SoC要小很多（比如835－10mm2，970－18mm2）。

这里需要提一提英伟达，在性能方面，当时最强的并非Adreno，而是图像处理先驱--英伟达的Tegra，最先推出双核/四核处理器，最先采用40nm制程，最先采用1MB的L2 Cache，再有强大的GeForce GPU加持，但是为何还是被高通打败呢？

问题出在通信制式上。

众所周知，当时的移动通信制式，2G有欧洲的GSM和美国的CDMA，3G则是欧洲的WCDMA、美国的CDMA2000、中国的TD-SCDMA（懂通信的小伙伴建议直接忽略这个制式），任何手机只要使用这些网络，都需要交相应的专利费。而不管是WCDMA还是TD-SCDMA，都和美国的CDMA/CDMA2000的密切关系，一如现在的半导体，不管你是不是美国公司，也不管是设计、制造、封测、原材料、装备，都离不开美国技术。

而高通正是美国通信制式标准的制定者，拥有大量的专利。从2007年起，高通宣布CDMA硬件和专利授权分开收费，并且禁止二次授权。这就意味着，每一部手机都得必须向高通缴纳高额的专利费用。直到今天，高通的大部分盈利仍然来自于此。

在芯片领域，高通同样实力强大。2011年，高通骁龙芯片就把基带集成到Die里，而OMAP使用的还是耗电量相对略大、占用面积更大的外挂基带；虽然英伟达收购了Icera，使得Tegra也是基带集成到Die的方式，但是这家公司问题在于没有CDMA相关技术，比如小米3TD使用的是Tegra 4，在中国电信的手机上用不了，因为中国电信的制式正是CDMA；虽然OMAP的SoC有CDMA，但是却没有HSPA+，网速相对其他的要慢上一截。

所以，其他家的基带芯片，要么速度差，要么成本高。以至于在2011年，苹果的基带从英飞凌（被英特尔收购）转投高通阵营，即使后来因为和高通闹翻，最后也不得不和解。

甚至有人戏谑高通：交专利费送芯片，其他厂商难有还手之力。

2011年，PC浪潮转换为智能手机浪潮，变换的不仅是设备，还有各自领域的关键部件，操作系统霸主从微软变成了IOS和安卓，芯片霸主则从英特尔变成了高通，而商业模式的进化则更加绝妙。

英特尔的商业模式是靠卖芯片赚钱，高通也有芯片销售收入，但他实现了通过专利授权模式收费。

高通授权费的来源主要是芯片厂、手机厂，芯片厂按固定授权费支付，通常为每个厂家50万美元；手机厂则按每部手机售价5%支付授权费。

这种商业模式的精妙之处在于，授权费可以跟随手机销量而浮动，手机卖得越多，授权费就越多，从而将手机产业的整体利润绑定在自己身上，可谓算计到家了。

都说三流企业做产品，二流企业做品牌，一流企业做标准，这句话用在高通身上，再合适不过，和英特尔收割PC一样，高通也收割了相当大一部分智能手机的利润，也让无数的手机厂商的净利润率还比不上交给高通的授权费比例。

以至于后来华为也想学这一招，在5G标准制定上成为最大的黑马，可惜受到美国的强力打压，那是后话了。

3 分合

时间来到2021年，智能手机已近饱和，虽说不上落寞，但大概率和当年的PC一样，会归于平淡。

掐指一算，智能手机至今已经14个年头，也到一个新产业接棒之时，问题来了，谁将接棒智能手机？哪家芯片公司又将崛起为新时代的霸主？

在回答这个问题之前，我们不妨先回到一个本质的问题，电脑、智能手机到底是什么？

用戏剧化的语言概括，这些设备就是帮助人正儿八经懒惰的工具，有了电脑，你写篇文章、画个图，就轻松很多，有了手机，你可以不用亲自跑到商店买东西，也不用亲自跑到银行取钱、转账、汇款，货物可以送到家给你，转账可以点点手指就完成，也是轻松很多。

所谓的智能，其实就是有个工具，想我之所想，干我之所干，苦活累活脏活都帮人做了，人就可以乐哉悠哉。

所以下一个浪潮是什么？

最大的概率是全面智能化时代，人开的汽车、住的房子、用的家私家电、走过的马路，都应该是智能的，人现在干的很苦很累很脏的活，都应该有智能设备去替代。

这是人类的大时代。

其实，电脑和智能手机也可以归入这个大时代，作为智能化的先驱。只是，全面智能化需要比电脑和手机更强大的算力，需要通过两端去实现。

一端是云计算，数据中心的强大算力，通过电信网络触达每一个智能设备，等于赋予了他们数据中心的算力；另一端是智能终端本身的算力也要提升。

所以在芯片领域，能够同时在这两端都提供足够强大的AI芯片的公司，将成为“芯”的霸主。

很多科技巨头的老板已经看到这种趋势，拼命抢占先机。

传统的芯片巨头，英特尔主攻服务器市场，花数百亿美元收购了一系列AI公司，包括以色列的Altera、Mobileye、Habana，意大利的Yogitech，俄罗斯的Itseez、美国的Movidius，目的很明显，希望在AI时代重回巅峰。

高通也毫不掩饰进军AI芯片的野心，骁龙865巩固5G手机，Cloud AI 100系列则强攻数据中心、云计算、自动驾驶。

英伟达的野心更是路人皆知，花400亿从孙正义手中收购ARM，期望从基础架构中掐住AI赛道，不仅弥补自己在智能手机时代的遗憾，更赢下未来。不过，这项收购估计很难通过各国尤其是英国和中国的反垄断审批。

相比传统巨头的抢夺，另一种模式或许更值得我们关注。

那就是新兴一体化公司的崛起，最著名的是特斯拉，自动驾驶操作系统、AI芯片、终端，全部一手包办，没有什么关键部位受外界控制，加上马斯克各种超前卫的AI项目，如人体植入芯片，如果模式成功，特斯拉有可能成为吞噬整条AI产业链价值的新物种。

电子业长达数十年的分工，可能在AI时代合上。

4 尾声

电视剧《走向共和》里，李鸿章说了一句话：“一代人只能做一代人的事。”

放在半导体行业，颇值得玩味。

半导体的前两个时代，英特尔用“垄断”展示了PC时代的面孔，他做了PC时代芯片人能做的事；高通用“算计”展示智能手机时代的面孔，他做了智能手机时代芯片人能做的事，两者堪称成功典范。

两者也将所在时代的芯片生意玩到了极致，一个合纵连横，结盟最重要的软件供应商，关起门来瓜分“世界”；另一个则采取开放的模式，但是把“手”伸到无限远，只有能触及的地方，就能名正言顺地“顺手牵羊”。

什么是赚钱的生意模式？

英特尔和高通就是，但这种生意模式对于产业链的其他方，可能意味残酷，意味着被剥削。

在新的AI时代，是英特尔的东山再起，还是高通的再下一局，又或者英伟达的弯道超车，再或者特斯拉的揭竿而起，都未可知。

每个新时代，都会造就新英雄，会诞生新的物种、新的商业模式、新的偶像崇拜。

我们期待的是，新时代能够给我们展现出全新的、激动人心的面孔。