原標(biāo)題：芯片破壁者（十八）：CPU戰(zhàn)爭三十年

20世紀(jì)八十年代初，半導(dǎo)體行業(yè)看似穩(wěn)定，卻在醞釀一場前所未有的變化。

當(dāng)時(shí)，政府與軍事訂單中的大型機(jī)依舊是市場主流，日本公司憑借存儲器如日中天。芯片的日子似乎一片平靜。但在太平洋東岸的硅谷，有一些人卻在準(zhǔn)備把半導(dǎo)體行業(yè)整張桌子掀掉。

如果從最終的市場結(jié)果來看，這場行動(dòng)可以被簡單定義為微型計(jì)算機(jī)興起，大型計(jì)算機(jī)衰落。但在PC進(jìn)入千家萬戶的巨變最終達(dá)成前，各路人馬還需要做很多準(zhǔn)備。比如微型存儲、操作系統(tǒng)、顯示設(shè)備、軟件開發(fā)等等。

而在芯片領(lǐng)域，最關(guān)鍵的準(zhǔn)備就是微型處理器——也就是今天人盡皆知，每家都有，并且成為國際科技博弈核心的——CPU。

CPU這個(gè)如今被認(rèn)為是芯片產(chǎn)業(yè)珠穆朗瑪?shù)拇嬖?，?dāng)然不是一朝建成的。在它的崛起與成型中，有相當(dāng)多的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)必然性，也充滿了商場上兵不厭詐的征伐?；乜碈PU與家用計(jì)算機(jī)的歷史紛爭，對于理解今天的芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)則至關(guān)重要。

而這一切，要從IBM籌劃進(jìn)入微型計(jì)算機(jī)市場說起。

如今IBM已經(jīng)退出了PC市場，但長期以來人們在談?wù)揚(yáng)C時(shí)，會認(rèn)為是IBM奠定了它的基本形態(tài)與產(chǎn)業(yè)規(guī)律。與蘋果的封閉戰(zhàn)略不同，80年代初的IBM破天荒地打算用開放生態(tài)與產(chǎn)業(yè)合作的方式完成PC生產(chǎn)。而當(dāng)時(shí)硅谷能夠提供微型處理器的最佳選擇，就是諾伊斯、摩爾、格魯夫從仙童出走后創(chuàng)立的英特爾。

早在1971年，英特爾就制造了第一款4位處理器4004，隨后不斷進(jìn)化，到1978年已經(jīng)發(fā)布了16位處理器8086。1981年，藍(lán)色巨人IBM選擇將8086衍生出的8088作為自身產(chǎn)品的處理器，這在后來被稱為“英特爾有史以來最偉大的勝利”。

當(dāng)時(shí)參與這個(gè)選擇的所有人可能都不會想到，一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)就此誕生，一場美國反超日本的半導(dǎo)體戰(zhàn)爭宣告打響，一個(gè)PC和互聯(lián)網(wǎng)支撐的時(shí)代隨之到來。

英特爾和AMD的CPU，支撐了整個(gè)信息化革命，支撐了我們每個(gè)人對電腦和網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知，改變了人類的工作效率和信息獲取方式。

也隨著那個(gè)選擇，英特爾和AMD兩家公司開始了30年的征戰(zhàn)。

“文泰來”傳奇

在2016年，中國科技界曾經(jīng)熱議一個(gè)名叫“文泰來”聯(lián)盟的東西。這名字聽上去像一家南方老字號或者一位廣東武術(shù)家，但其實(shí)是兩家硅谷老字號——也就是微軟的Windows操作系統(tǒng)+英特爾CPU組成的Wintel聯(lián)盟。

聯(lián)盟的起因，還是IBM在80年代初準(zhǔn)備進(jìn)軍微型機(jī)市場。當(dāng)時(shí)蘋果已經(jīng)與摩托羅拉的CPU合作，取得了先發(fā)優(yōu)勢。IBM想要后發(fā)先至，就必須拿出點(diǎn)出人意料的東西。IBM的選擇是利用生態(tài)合作的力量，讓自身的微型機(jī)產(chǎn)業(yè)充分開放，各家公司都可以拿出自身擅長的東西加入這個(gè)市場，以聯(lián)盟的方式搶占蘋果的市場份額。

這個(gè)舉措之下，兩家公司馬上開始了表演。首先是坐擁當(dāng)時(shí)微處理器最前沿與核心技術(shù)的英特爾，終于在8086時(shí)代找到了IBM這個(gè)商業(yè)化大靠山。并且由于IBM的支持和開放態(tài)度，大量軟硬件企業(yè)都來兼容適配英特爾的架構(gòu)，這也導(dǎo)致英特爾在此后一舉成為行業(yè)龍頭。

差不多同一時(shí)間，IBM選擇了微軟來為微型機(jī)提供操作系統(tǒng)。如果說英特爾的中選有充沛的技術(shù)必然性，那么微軟的上位在當(dāng)時(shí)還頗有僥幸。IBM原本打算自己開發(fā)系統(tǒng)，但被微軟方面巧妙說服了。由于開發(fā)時(shí)間緊迫，微軟還購買了另一個(gè)操作系統(tǒng)QDOS的使用權(quán)來加速開發(fā)，最終給IBM帶來了Microsoft DOS。這段歷史也成為微軟發(fā)展的最大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

說回到英特爾的CPU。之所以英特爾能不斷取得成功，與當(dāng)時(shí)IBM-英特爾-微軟合作架構(gòu)有重要關(guān)系。首先IBM的開放策略真的非常開放，只提標(biāo)準(zhǔn)需求，不向下游合作方要求技術(shù)捆綁。這導(dǎo)致英特爾的CPU和計(jì)算架構(gòu)變成了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但I(xiàn)BM卻僅僅是一家主機(jī)廠商。雖然IBM也進(jìn)行了一系列自主研發(fā)，但在底層技術(shù)中的突破始終不太順利。最終結(jié)果是IBM的選擇培養(yǎng)起了“文泰來”聯(lián)盟兩大怪獸，但其PC市場卻率先衰落了。

再一個(gè)就是“文泰來”聯(lián)盟本身的價(jià)值。英特爾與微軟，一個(gè)在硬件一個(gè)在軟件，看似各自為政，但卻從南北兩側(cè)卡死了整個(gè)PC產(chǎn)業(yè)。從最開始同為IBM供應(yīng)商，到后來兩家內(nèi)部達(dá)成了驚人的默契。比如英特爾的CPU更貴，微軟就把Windows降價(jià)促銷搞捆綁銷售；微軟不斷推出更加消耗內(nèi)存的操作系統(tǒng)與軟件，英特爾就把內(nèi)存加大適配系統(tǒng)。兩家的策略就是高度互補(bǔ)，讓消費(fèi)者和PC廠商選擇一家的同時(shí)也必須選擇另一家，最終導(dǎo)致80、90年代PC崛起中出現(xiàn)了“雙寡頭”格局，一度占據(jù)PC市場90%以上的份額。

文泰來聯(lián)盟的意義是多方面且富有歷史爭議的，有人說其扼殺了PC市場的競爭，有人說他們聯(lián)手才把PC推向全世界。但不管怎么說，“文泰來”聯(lián)盟給PC行業(yè)快速打造了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化底座，各個(gè)軟硬件廠商與開發(fā)者得以無障礙進(jìn)入這一新興市場。

在英特爾的核心技術(shù)與文泰來聯(lián)盟的商業(yè)手腕雙加持下，CPU很快成為了芯片產(chǎn)業(yè)的核心。而它影響最深遠(yuǎn)的副產(chǎn)品，就是x86架構(gòu)。

x86，統(tǒng)治與紛爭

美國對中國不斷加碼科技封鎖之后，到底哪個(gè)影響最嚴(yán)重？如果這個(gè)問題在街頭訪問，受訪者大概率會脫口而出是手機(jī)芯片，但如果問科技業(yè)內(nèi)人士，回答很可能是x86。

英特爾獲得IBM訂單，結(jié)成文泰來聯(lián)盟，給芯片產(chǎn)業(yè)內(nèi)帶來的最大影響是英特爾的x86架構(gòu)開始成為行業(yè)默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。

而這件事其實(shí)并不完全靠英特爾的推動(dòng)。事實(shí)上，IBM在發(fā)放處理器訂單時(shí)，已經(jīng)開始提防英特爾會趁機(jī)做大，攜CPU以自重。于是標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作是找到第二供應(yīng)商，于是同樣從仙童走出來的AMD就成為了一個(gè)很好的選擇。

與英特爾是諾伊斯、摩爾這些“八叛逆”核心人物創(chuàng)建不同，AMD的創(chuàng)始人桑德斯是仙童銷售部出身。核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)洞察在當(dāng)時(shí)不是AMD的強(qiáng)項(xiàng)，但靈活的市場手段和獲取訂單的決心，讓AMD的基因里攜帶著靈活與韌性。

作為IBM-PC的CPU第二供應(yīng)商，AMD深知與第一供應(yīng)商英特爾的關(guān)系非常微妙。如果真的不斷推出競爭產(chǎn)品，只會以弱攻強(qiáng)，并且造成供應(yīng)商之間的內(nèi)耗。于是在IBM推動(dòng)下，AMD也開始兼容英特爾的x86架構(gòu)，推出了大量作為英特爾追隨與候補(bǔ)的產(chǎn)品。

而這個(gè)決定，也讓英特爾從8086時(shí)代開始使用的x86架構(gòu)不再是英特爾自己的技術(shù)，而變成了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。由x86架構(gòu)確定的CPU使用范疇與升級方法，也不斷向后兼容，吸引更多軟硬件廠商加入生態(tài)，最終成為整個(gè)信息時(shí)代的底層計(jì)算架構(gòu)。

今天絕大多數(shù)的PC、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、超級計(jì)算機(jī)都沿用x86架構(gòu)，支撐著國家與社會的計(jì)算。這也是為什么美國一旦發(fā)起芯片封鎖，x86是最嚴(yán)重的問題之一。

8086發(fā)布時(shí)，英特爾的廣告語是：“開啟了一個(gè)時(shí)代”。事實(shí)上大量科技產(chǎn)品都會用類似的表達(dá)，非常套路。然而8086雖然很快過去，但其使用的x86架構(gòu)，卻如實(shí)開啟了一個(gè)統(tǒng)治力無比強(qiáng)大的時(shí)代。

但是x86的開放性和生態(tài)性是一把雙刃劍，其好處在于讓英特爾立于不敗之地，可以一次次碾壓妄圖發(fā)起的挑戰(zhàn)；但另一方面x86也容納了眾多公司進(jìn)入其內(nèi)部，引發(fā)了x86體系內(nèi)無窮的競爭。圍繞CPU這個(gè)利益制高點(diǎn)，英特爾和AMD隨后展開了x86架構(gòu)內(nèi)長達(dá)三十年的近身肉搏，這可能也是x86誕生之初萬沒想到的。

英特爾并未能避免競爭，哪怕是在自家的x86架構(gòu)領(lǐng)域。比如被x86培養(yǎng)起來的AMD，很快就變成了英特爾的“大麻煩”。

禍出386

從某種意義上來說，我們可以把80到90年代初的英特爾和AMD，想象成不情愿被抄作業(yè)的學(xué)霸，與班主任指明可以抄的第二名。

為了拿下IBM的大訂單，英特爾在早期無奈對AMD以及其他CPU廠商公開了技術(shù)秘密，但心里顯然是不舒服的。這種矛盾在1986年爆發(fā)，就是芯片歷史上著名的一場官司：386爭奪案。

英特爾1985年推出的386，可能是中國人最早了解的一代CPU。它在當(dāng)時(shí)屬實(shí)強(qiáng)悍的性能，直接把PC帶入了32位時(shí)代。后來英特爾認(rèn)為386的推出，是PC行業(yè)發(fā)展中的革命性轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

這么好的東西一出，AMD等以模仿見長的“友商”當(dāng)然要選擇跟上。但在286時(shí)代AMD的份額已經(jīng)開始讓英特爾憂心，386再來一次顯然不能忍。于是發(fā)布同一年，英特爾斷然中止了履行五年的技術(shù)合作協(xié)議，廢止了AMD生產(chǎn)386的權(quán)利，獨(dú)家生產(chǎn)最新的CPU。

這一招“過河拆橋”直接把AMD打懵了，被逼無奈之下只能訴諸法律。隨后這在芯片官司眾多的80年代里，演變成了激烈程度、復(fù)雜程度都遠(yuǎn)超想象的巨型司法事件。幾百名證人、幾千件證物的輪番轟炸下，歷時(shí)三年AMD終于勝訴。但英特爾也開始了芯片官司敗訴方的傳統(tǒng)藝能——拖下去。

又足足拖了五年，直到1994年英特爾才把AMD的386生產(chǎn)許可還回去。但此時(shí)的386已經(jīng)成為了一種古董。

經(jīng)此一役，英特爾成功擺脫了自IBM訂單時(shí)代就貼身上來的競爭者，成功在產(chǎn)業(yè)升級中一馬當(dāng)先。但英特爾可能沒想到，AMD的反擊才剛剛開始。

AMD的反撲時(shí)代

在長達(dá)八年官司中吃盡了苦頭，直接損失數(shù)千萬美金，市場損失難以估量的AMD，最終認(rèn)清了這樣一個(gè)道理：亦步亦趨的模仿沒有出路，隨時(shí)被人釜底抽薪。只有自主設(shè)計(jì)研發(fā)才有未來可言——這個(gè)道理今天國人應(yīng)該也已經(jīng)明白了。

1995年，AMD發(fā)布了K5處理器，與英特爾的Pentium展開直接競爭，這是AMD的第一款自主設(shè)計(jì)CPU；第二年，AMD收購了另一家CPU制造商N(yùn)exGen，極大提升了研發(fā)能力，并且獲得了一系列新的x86兼容協(xié)議，以此開啟了與英特爾的進(jìn)一步競爭。同時(shí)，AMD還不斷在美國本土與歐洲布局大型晶圓廠，從研發(fā)到制造全線加碼。

1997年，被認(rèn)為是英特爾與AMD常年競爭的一個(gè)分水嶺。這一年，英特爾突然宣布放棄自身打造已經(jīng)相對成熟的Super7架構(gòu)，推出Slot1架構(gòu)以進(jìn)軍100MHz外頻的全新市場。

英特爾的這一舉措非常激進(jìn)，形如放棄了經(jīng)營成熟的土地，另找地方拓荒。歸根結(jié)底，英特爾已經(jīng)厭倦了自己開拓新架構(gòu)，然后AMD等公司亦步亦趨跟上來的局面，打算以新架構(gòu)一舉鏟除隱患。

但是新架構(gòu)本身可能才是隱患。

芯片產(chǎn)業(yè)就是如此，往往一步走錯(cuò)滿盤皆輸。英特爾的體量當(dāng)然不至于潰敗，但一個(gè)冒進(jìn)的選擇，馬上就被競爭對手抓住了機(jī)會。看到英特爾放棄Super7架構(gòu)，AMD的判斷是不去跟隨，繼續(xù)深耕Super7，繼而發(fā)布了廣受好評的K6芯片，實(shí)現(xiàn)了與英特爾主力產(chǎn)品正面競爭不落下風(fēng)。

一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的變化之后就是一通連環(huán)操作。1998年，AMD宣布與摩托羅拉合作開發(fā)全新的半導(dǎo)體制造技術(shù)，為此后的工藝升級做出了準(zhǔn)備。1999年，AMD發(fā)布了K7 芯片，率先跨過了1GHz的大關(guān)，實(shí)現(xiàn)了性能上超越英特爾。

從幾年前還在打能不能兼容對方架構(gòu)的官司，到一舉成為行業(yè)領(lǐng)先，AMD的反撲印證了半導(dǎo)體格局往往看似嚴(yán)密，但變化也就發(fā)生在瞬息之間。

進(jìn)入21世紀(jì)，英特爾自身的麻煩不斷，新產(chǎn)品也陷入了與AMD的拉鋸戰(zhàn)中。雙方在2004年還上演過“真假雙核”的世紀(jì)難題。而另一個(gè)關(guān)鍵變局，是2003年AMD發(fā)布了K8芯片，這是CPU歷史上首次實(shí)現(xiàn)了64位處理器運(yùn)行，標(biāo)志著AMD在與英特爾的30年戰(zhàn)爭中完成了歷史意義的領(lǐng)先。

在今天，AMD和英特爾的CPU哪個(gè)更好，已經(jīng)變成了甜粽子咸粽子一樣的難題。起因或許就是K8的劃時(shí)代意義，讓AMD不再被視為模仿者和追趕者。

但是AMD并沒有在CPU的寶座上穩(wěn)坐多久，因?yàn)榱硪粓鰬?zhàn)役開始了。

鐘擺戰(zhàn)役

不久之前，美國封殺抖音的海外版TikTok引發(fā)了科技界的熱議。而在十幾年之前，這個(gè)類似鐘表“滴答”聲的詞已經(jīng)在科技圈廣為傳頌，那就是英特爾在2006年對AMD開啟的Tick-Tock反擊戰(zhàn)。

進(jìn)入21世紀(jì)，多核CPU成為了英特爾與AMD競爭的核心。圍繞如何實(shí)現(xiàn)多核并聯(lián)，AMD和英特爾選擇了不同的軟硬件路線，這導(dǎo)致雙方旗艦產(chǎn)品往往會展現(xiàn)出相當(dāng)程度的差異化。而以核心技術(shù)起家的英特爾，在多線程的差異化競爭上展現(xiàn)出了更強(qiáng)的控制力。

2006年，英特爾推出了著名的酷睿2處理器，實(shí)現(xiàn)了40%的效能增長，并且極大降低功耗。這一技術(shù)實(shí)力的突破，讓AMD在性能上的優(yōu)勢蕩然無存，甚至出現(xiàn)了酷睿2上市，AMD的X2一夜暴降的“慘劇”。

更令人驚嘆的是，酷睿2僅僅是英特爾“鐘擺計(jì)劃”的開始。根據(jù)這個(gè)計(jì)劃，英特爾將每兩年一次定時(shí)完成性能、功耗與工藝上的進(jìn)步。這樣消費(fèi)者、硬件廠商與供應(yīng)鏈可以準(zhǔn)確預(yù)判英特爾的產(chǎn)品走向，從而極大提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的效率。

在芯片產(chǎn)業(yè)，精準(zhǔn)的迭代升級可以被理解為帶著枷鎖跳舞，這讓英特爾的對手不得不跟隨，也都走向了快速升級的道路。然而自身研發(fā)與制造能力可能無法適應(yīng)這種高速運(yùn)轉(zhuǎn)，于是又紛紛在疲于奔命中走上了不歸路。

時(shí)至如今，“鐘擺模式”依舊是芯片產(chǎn)業(yè)內(nèi)飽受爭議的現(xiàn)狀。一方面它讓芯片產(chǎn)業(yè)高速升級，瘋狂運(yùn)轉(zhuǎn)；同時(shí)為了維持這種高速，產(chǎn)業(yè)界無暇喘息，艱難應(yīng)付。很多體量與綜合實(shí)力不足，但具有特色的半導(dǎo)體公司被淘汰，全球產(chǎn)業(yè)鏈分工進(jìn)一步碎片化和流程化，芯片變成了一個(gè)不能有短板的殘酷競爭。

回到CPU之戰(zhàn)，鐘擺戰(zhàn)役成功把AMD逼退回第二位置，讓英特爾的市場占有率遙遙領(lǐng)先。但失去了充分競爭的CPU戰(zhàn)場，就與飽和了的PC市場一樣，走進(jìn)了另一種意義上的黃昏。

莫測的未來

進(jìn)入2010年之后，智能移動(dòng)終端開始崛起。英特爾的判斷失誤和布局問題，導(dǎo)致其錯(cuò)失了這個(gè)時(shí)代變遷。ARM架構(gòu)的崛起讓x86無法延伸到移動(dòng)端，高通、蘋果、華為最終走到了4G時(shí)代的移動(dòng)芯片三強(qiáng)。

與此同時(shí)，CPU市場營收伴隨PC的飽和而滑落，數(shù)據(jù)中心和物聯(lián)網(wǎng)成為新的變數(shù)。在這個(gè)階段，微軟正在越來越多擁抱云與AI，與英特爾的“文泰來”聯(lián)盟出現(xiàn)了種種割裂的跡象。而AMD與英特爾的競爭，也開始不被業(yè)界重視——可能讓兩家體量極大公司數(shù)十年戰(zhàn)爭最終和解的方式，就是爭奪的利益最終變成了寂寞。

但是另一方面來看，變革的聲音正在加劇，但英特爾的核心技術(shù)優(yōu)勢依舊巋然不動(dòng)，以至于變成了一種底層資源，一種計(jì)算的規(guī)則。

這里面很大原因在于，英特爾和AMD你來我往數(shù)十年的產(chǎn)業(yè)紛爭，帶動(dòng)了各行業(yè)容納到x86的產(chǎn)業(yè)體系里。競爭愈發(fā)激烈，x86的可用性就越強(qiáng)，活力就越充足。規(guī)則逐漸清晰，生態(tài)涓滴而聚。用一代人的時(shí)間凝聚下的產(chǎn)業(yè)份額、技術(shù)優(yōu)勢和生態(tài)規(guī)則，不可能在朝夕間被推翻。

CPU之戰(zhàn)的另一面，是在雙方的各自勝負(fù)里，外界看到了大量芯片戰(zhàn)場上的“兵法”。比如如何寄居于開放生態(tài)完成從弱到強(qiáng)，如何最大化將技術(shù)勢力變成商業(yè)武器。

不下牌桌，等待機(jī)會，突破技術(shù)上限，擁抱產(chǎn)業(yè)變化，可能是贏得一場芯片之戰(zhàn)的四個(gè)核心要素。在今天，PC、手機(jī)、服務(wù)器、物聯(lián)網(wǎng)市場開始面臨一系列全新變局，AI帶來了智能化的計(jì)算任務(wù)變革。芯片產(chǎn)業(yè)競爭逐漸出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)多變化、國家干涉等復(fù)雜局面，摩爾定律的物理極限逐漸清晰。風(fēng)云變幻，似乎一觸即發(fā)。

圖靈獎(jiǎng)得主大衛(wèi)·帕特森與約翰·漢尼斯認(rèn)為，接下來將是計(jì)算架構(gòu)更新的黃金十年。

芯片的硝煙，從未散去過。

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