未来是属于 ARM 为代表的精简指令集还是 x86 为代表的复杂指令集？ 第1页

ARM vs. x86 不是一个技术问题，而是一个商业问题。为什么这么说呢？且听我细细分解：

首先，「x86 比 ARM 功耗高」这一点，在事实上已经不再成立了，具体的数据和分析可以参考 [1]。文章比较长，数据也很多，如果没空看也没关系，看看最后一页的这张表就行了：

这里比较的是两个平板设备：采用 NVIDIA Tegra 3 (40nm ARM 处理器) 的 Microsoft Surface RT 平板电脑和采用 Intel Clover Trail Atom (32nm x86 处理器) 的 Acer W510 平板电脑。可以看到，每一个测试项目中 Atom 的功耗都比 Tegra 3 低不少。这还不是最要命的，更要命的是 Atom 的性能比 Tegra 3 高，也就是说 Atom 可以在更短的时间内完成同样的任务然后进入低功耗休眠状态以节省电力，而且在休眠状态下 Atom 的功耗也只有 Tegra 3 的差不多一半。

当然，Atom 并不能完全代表 x86 处理器，Tegra 3 也只是诸多 ARM 处理器中比较费电的一款，但这个例子的教育意义在于它打破了传统上认为「ARM 比 x86 省电」的迷思：没错，在对性能要求不高的情况下，ARM 的确比 x86 省电，因为 ARM 天生就是为低功耗这一目标打造的；但随着应用的不断深入，人们对移动设备的性能要求越来越高，目前在高端平板【或者说普通笔记本替代品】这个尺度的应用上以 Atom 为代表的 x86 处理器已经具有相当的功耗优势。假以时日，在给定性能基础上 x86 做到比 ARM 功耗更低并不存在太大技术上的障碍。

其次，处理器功耗只是整个设备功耗的一部分，甚至不是最主要的部分，特别是在触屏移动设备上还有屏幕、无线通讯模块这样的耗能大户。比如从上面那张表可以看出，处理器的功耗占总功耗的比例，在绝大多数情况下都不超过 20%，实际使用场合下的功耗占比更是会低于 10%【处理器大部分时候在休眠】。技术的进步可以相对快速的降低处理器的功耗，但由于物理规律的限制【比如屏幕始终需要维持足够的亮度、无线通讯始终是需要发射足够强的电磁波】，设备上的其他耗能大户功耗降低的幅度要小得多。这就意味着单纯削减处理器功耗以延长续航时间的边际效用会越来越小，到一定程度后对整个设备的续航时间的影响变得微乎其微、花大成本提高处理器功耗的回报太低以至于不经济。Intel 的下一代平台 Haswell 之所以要强调全平台的低功耗也部分是出于这个原因。当然目前我们还没有到那个时候，现在还不用操心这个，但要记住这一点。

————我是技术／商业分割线————

好了，如果现在你和我一样相信 Intel 有能力在功耗和性能上都战胜 ARM，为什么现在绝大部分移动设备采用的是 ARM 而不是 x86 处理器呢？或者说为什么 Intel 会在移动市场上如此「失败」呢？

因为 ARM 代表的产业模式对于 Intel 而言是一场商业灾难。

Intel 这么多年习惯的模式是生产制造几十、几百美元的处理器，在这个价位上的生产制造毛利率高得吓人。而正是丰厚的毛利率使得 Intel 敢于付出高昂的代价研发下一代处理器技术和生产线制程，从而保持领先竞争对手至少一个代际的技术优势。比如现在 Intel 的主流 Core 系列的制程是 22nm，同时期的 ARM 还处于 40nm 到 32nm 或者 32nm 到 28nm 的过渡阶段，而 Intel 已经在新建 14nm 的生产线了。

反观一片 ARM 处理器才卖几美元，利润率微薄，即便出货量大不少【不要忘了出货量和生产线投入之间的准线性关系】，却也不能满足 Intel 这样的巨鳄【巨饿？XD】的胃口，更不能让它保持目前的「高研发／高毛利相互驱动」的商业模式。不玩自家的游戏规则，Intel 沦为二三流厂商那是分分钟可能发生的危险。Intel 管理层不希望看到这个未来，Intel 的股东们更不希望。

另外，移动 SoC 市场中公司之间的合作模式也不适合 Intel。为了节省制造成本和降低功耗，移动 SoC 经常需要集成多家厂商的 IP 块于一片上，那么两个问题就随之而来了：1) Intel 会不会授权自己的 IP 块给其他厂商，比如苹果？这可不是 Intel 擅长的，因为授权设计的收入比销售最终产品的收入要低得多；2) 最终生产的时候用谁的生产线？Intel 可不会白白的让出自己投入巨资研发制造的最新制程的生产线给别人用；就算 Intel 愿意，别人也不见得用得起，毕竟有低毛利率的限制。而 ARM 则没有这些顾虑：ARM 设计和生产是分离的，设计的 IP 块可以单独授权给各家厂商自行定制整合，而制造采用的是比较成熟的生产线，成本低、可选厂家也多。

这就是为什么 Intel 在移动领域涉足很晚也很勉强、为什么功耗低、单价更低的 Atom 处理器始终比最先进的 Core 处理器落后一两代的原因。非不能也，乃不为也；因何不为？利益使然尔！

然而市场现实是台式机、笔记本的出货量稳步下降，Intel 寄予厚望的 Ultrabook 不成气候也没能让笔记本市场死灰复燃；与此同时，移动设备份额稳步飙升，ARM 处理器的性能在多数场合都能满足需求【good enough】，甚至有威胁 Intel 在服务器市场的潜能。这一切都迫使 Intel 不得不面对 ARM 这个难题；而这个难题的主要症结不在于技术，而在于 Intel 能不能否定自我、推倒重来。

[1]: