拆分平頭哥,阿里在猶豫什麼?

圖片來源@視覺中國

文|光錐智能,作者|周文斌

大廠造芯已經逐漸進入第二階段。

5月以來,阿里巴巴旗下芯片業務平頭哥多次被傳將被拆分獨立融資。11月3日,阿里智能雲總裁張建峰在2022年雲棲大會上再次回應,對拆分平頭哥仍持開放態度,“我們今天沒有說不融資,也沒有說一定要怎麼樣,我們在探討一定的可能性。”

繼百度將崑崙獨立之後,阿里是第二家計劃將芯片業務獨立的互聯網公司。

芯片業務獨立背後,有幾個主要的推動力。

推動力之一,來自於芯片業務的逐步成熟。

在今年雲棲大會上,平頭哥公布了許多重要的成果。比如,將Android 10移植到RISC-V芯片上,並開源了全部相關代碼;倚天710成為中國首個雲上大規模應用的自研CPU,以及發布全新RISC-V高能效處理器玄鐵C908等等。

推動力之二,在於內部人才的激勵。

據晚點報道,自去年10月平頭哥發布倚天710以來,市場上就突然湧現出十幾家CPU創業公司,其中多數都擁有平頭哥背景。

例如去年下半年成立,今年5月獲得6億A輪融資的啟靈芯,其核心技術人員林葳(Wei.L)就來自阿里平頭哥美研,為前阿里P10。

去年8月成立的鴻鈞微,在今年5月完成近8億人民幣Pre-A輪融資,其CTO Daniel Chen曾擔任平頭哥SoC研發總監,參与倚天710的研發。尚未浮出水面的還有西芯,其核心人員也參与了倚天710的研發,如今也在接觸投資人。

這些人員的流失,一方面是因為目前正處於創業熱潮的芯片行業並不缺少熱錢。另一方面也來自於芯片從業者並不適應阿里互聯網式的管理方式。

此外,獨立融資之後,可以大量獲得外部資金,緩解芯片研發的高額成本。

幾大驅動力在前,獨立似乎應該箭在弦上。但平頭哥獨立融資一直未定,阿里巴巴在猶豫的究竟是什麼?

01 阿里造芯,自用優先

平頭哥藉助阿里雲業務興起,人們一直將其與華為海思相提並論。

兩者都是母公司的重要戰略補充,產品都主要圍繞着母公司的業務需求展開。

在海思的產品陣列中,除了因為智能手機被人們所熟知的麒麟系列之外,還有以巴龍系列為代表的基帶芯片,以天罡系列為代表的通信基站芯片,以昇騰系列為代表的AI芯片;以鯤鵬系列為代表的PC及服務器芯片等等。

而平頭哥的首要目的也是為滿足阿里自用。截至目前,阿里平頭哥已經形成了玄鐵、倚天、含光、羽陣四大系列。

首先是玄鐵系列,這是平頭哥最早推出的CPU芯片,其第一款芯片是玄鐵E902。從成立到發布,這款芯片只用了9個月,但更重要的是,它是一款基於RISC-V構架的芯片。

作為第一款芯片,玄鐵E902性能並不高,能夠拿得出手的只有基於RISC-V構架的低功耗特性。但正是E902,開啟了平頭哥在RISC-V的大門。

在剛過去不久的雲棲大會上,平頭哥發布了最新的RISC-V處理器玄鐵C908。相比上一代C906,玄鐵C908在圖像分類任務中性能提升了3.5倍;典型神經網絡計算性能提升50%以上,較業界同性能處理器能效提升超20%。

玄鐵C908的發布,意味着玄鐵RISC-V處理器已經形成了分別面向高端複雜計算場景、低功耗低成本場景以及高可靠、實時處理場景的體系化產品矩陣。

當然,這一次更重要的信息,還在於平頭哥將RISC-V架構引入安卓開源生態體系,這意味着RISC-V正式與全球主流移動操作系統生態接軌。目前為止,從端到雲,平頭哥完成了RISC-V與RTOS、Yocto Linux、Android、龍蜥、統信等國際主流和國產操作系統的深度適配。

通過平頭哥依靠玄鐵系列在RISC-V架構上的布局,我們其實也能明顯地看到,平頭哥並不想一直只為阿里一家公司服務,而是已經將目光放到了更廣闊的半導體市場。

倚天系列目前只有倚天710一款芯片,發佈於去年10月,這是一款應用於數據中心的Arm架構的服務器CPU。

要知道,過去CPU市場一直涇渭分明,在手機等移動設備上,CPU追求低功耗,並一直被Arm架構主導;而在服務器和電腦CPU上,要求的則是多核心和高性能,應用的一直是英特爾的x86架構。過去20年裡,雲服務器CPU市場一直被英特爾的x86架構統治,市場份額甚至一度超過90%

在國內,服務器CPU是最後空缺的一塊,一直也沒有大廠在這方面有所作為。所以倚天710的發布,其實是補齊了國產CPU在雲服務器領域的最後一塊拼圖。甚至於,以倚天710發布為起點,國內半導體還掀起了一波CPU的創業熱潮。比如前面提到的鴻鈞微、啟靈芯,西芯,都是在這個節點前後出現的。

在2022雲棲大會上,張建峰表示倚天710已經在阿里雲的數據中心上大規模部署,成為中國首個雲上大規模應用的自研CPU。相比同類產品,倚天710算力性價比提升超30%,單位算力功耗降低60%,未來2年,阿里雲20%的新增算力將使用自研CPU。

相比玄鐵,發佈於2019年9月的含光800受到的關注要多很多,因為這是平頭哥發布的第一款通用AI推理芯片。湊巧的是,華為在同月發布了AI訓練芯片昇騰910。

平頭哥和海思,作為很長一段時間里中國半導體最具代表性的公司,在這一刻有過一個短暫的交集,他們站在同一個起跑線上,向AI芯片進發。

但相比沉澱已久的海思,平頭哥更像一個不折不扣的新手。

“2018年四五月份,阿里內部設立做芯片的目標並開始做PR的時候,我們實際上一行代碼都還沒寫,壓力非常大。”談及首款AI芯片的誕生,平頭哥研究員驕暘在接受媒體採訪時這樣說道。

但實際上,含光800的研發效率非常高,僅用了7個月的時間就完成了前端設計,之後又用3個月成功流片,這個速度甚至比英特爾、英偉達這些芯片大廠還要快。

到2021年雙11期間,含光800就已經作為淘寶搜索推薦等場景的算力主力,支持全球規模最大的電商搜索任務,這也意味着含光800已進入規模化應用階段。

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含光800的設計也具有許多創造性,比如採用了自研的芯片架構,通過軟硬件的協同設計實現性能突破,在當時創造了性能和能效比兩項紀錄,相比傳統GPU,含光800運行的算法效率最高可提升近2倍,單位算力能耗降低58%。

平頭哥市場副總裁高慧表示:“得益於軟硬協同設計帶來的性能提升,含光800在特定AI場景里的優勢明顯,在吞吐量和時延等核心指標上表現都很優秀,這是含光800能大規模應用的基礎。”

除此之外,平頭哥還有羽陣RFID电子標籤芯片,這是一款面向物聯網場景的感知芯片,用於智慧物流、智慧倉儲、智慧零售、資產管理等場景。

整體上看,玄鐵系列為AIoT終端芯片提供高性價比IP;AI芯片含光800通過阿里云為人工智能場景提供極致AI算力;通用服務器芯片倚天710則通過阿里云為雲上客戶提供差異化的頂級算力。

而從玄鐵910、含光800,到倚天710,平頭哥實現了從專用到通用芯片的跨越。但回過頭來,無論是雲端計算、推理,還是雲端AI訓練,平頭哥的產品矩陣都是以阿里云為核心,再輔以阿里擅長的智慧零售業務作為補充。

用起來,用自身業務場景打磨產品,阿里巴巴造芯算是走完了第一階段。

02 向外求,平頭哥需要市場化

滿足自用,是國內大廠造芯走的基本路徑。

除了平頭哥和海思,在今年7月份確認造芯的字節跳動,下場的一個重要原因就是雲業務無法找到能夠滿足需求的供應商。字節方面也同時強調,芯片將僅供內部使用,不會向其他公司銷售。

更早一些入局的百度,擁有“崑崙”和“鴻鵠”兩大主打芯片。其中崑崙作為一款AI芯片,除了常用深度學習算法等雲端需求,還能適配諸如自然言語處置、大規模語音辨認、自動駕駛、大規模引薦等詳細終端場景的計算需求。鴻鵠是一款遠場語音交互芯片,主要應用在車載語音交互、智能家居等場景,都與百度的業務協同。

阿里想要將平頭哥拆分也不是個例,早在去年三月份,百度宣布將旗下崑崙芯片拆分,並完成獨立融資,投后估值約130億人民幣。

百度拆分崑崙的原因有很多,比如戰略層面,百度最近幾年一直在分拆非核心的互聯網業務。但最重要的一個原因還是芯片的發展問題,百度內部的市場已經很難支持崑崙進一步發展。

有業內人士表示,“一方面,受限於在雲計算、人工智能等場景體量問題,崑崙芯片在百度內部應用到一兩萬片可能就進入了一個相對瓶頸期;另一方面,人工智能芯片是隨服務器一起更新的,現在服務器更新周期有些從過去的3年延長到5年,這也給崑崙芯片的發展帶來了阻力。”

因此,在這樣的情況下,崑崙獨立之後,其實可以服務更多百度之外的客戶,這有利於崑崙擴大市場,獲得更多經濟效益。而更重要的是,造芯片非常燒錢,大量的外部融資有助於減少母公司投入。

雖然阿里的現金流更加充沛,阿里雲的內部需求也更大,但一家的需求畢竟有限。

但無論是百度還是阿里,要打開外部的市場上並不容易。

縱觀過去50年,芯片半導體的發展跟硬件市場的趨勢息息相關。

在國外,英特爾的崛起伴隨着PC行業的繁榮,高通的發展依託於智能手機的擴張,即使英偉達的後來居上,也是乘上了遊戲、加密貨幣和AI的東風。

在國內,華為海思的第一筆訂單是大華股份的安防監控,然後依託華為在通信領域的市場,研發基站、基帶芯片,再然後就是大眾所熟知的麒麟系列,依靠華為的智能手機,面向千萬消費者。

而目前為止,平頭哥還在尋找能夠幫助它從服務阿里,到服務整個市場的新增長點。

從目前平頭哥的產品矩陣來看,雲計算只是阿里自用,而且在這個市場中,英特爾x86的CPU構架仍然佔據絕對的優勢。AI芯片主要用途是雲上訓練,這一塊英偉達佔據了大部分市場,2021年市場份額大約在90%左右。

除此之外,今年7月份,平頭哥和愛普特達成合作,要一起研發RISC-V構架的MCU芯片。但MCU市場情況卻比較複雜,高端MCU被英飛凌、恩智浦等國際巨頭把控,而低端MCU則差異化較大,毛利率低,這一塊市場被中小企業佔據,他們具有極高的市場敏銳度,能夠更快地調整產品。

所以對現在的平頭哥來說,最重要的其實是找到一個屬於自己的應用場景,無論是雲計算、AI訓練、還是MCU,有沒有競爭力,能不能打,都需要在市場中去嘗試。而從阿里分拆出來,獨立融資,可能是平頭哥市場化的必經之路。

這些年來,對於外部增長點,平頭哥其實一直也有一些探索。比如前面提到基於RISC-V構架的玄鐵系列芯片。

目前,玄鐵系列可廣泛應用於智能交互、多媒體終端、AR/VR、無線通訊等場景,且出貨量已經超過30億顆,是國內應用規模最大的國產CPU。

而對於一款芯片來說,性能好不好只是決定這款芯片能不能用,而真正決定好不好,以及能不能留住用戶的,還在於芯片的開發工具和生態。

平頭哥在玄鐵系列上,從端到雲打通各個操作系統的生態,根本上是在擴展玄鐵、甚至整個RISC-V架構芯片的使用場景和範圍。而在這之前,平頭哥還提供了HHB的編譯工具,使用這個工具,不僅能很好地使用玄鐵CPU的AI能力,也能很好地支持第三方的AI IP。

平頭哥半導體副總裁孟建熠表示,平頭哥不僅自身提供完備的開發工具,還與越來越多的生態公司合作,讓越來越多的第三方商用和開源工具支持平頭哥處理器的特點。

當然,目前RISC-V構架的芯片也還存在許多問題。比如開發者關心的外設IP授權問題依然在短期內難以突破,以RISC-V構架為基礎的處理器性能和穩定性還待提升等等。畢竟有處理器的性能得到提升,才能適配各種各樣的軟件,而穩定性則是應對複雜應用場景中軟件移植的基礎。

中國科學院軟件研究所總工程師武延軍直言,雖然中科院軟件所在國際上游開源社區、國內開源歐拉社區、平頭哥等做了大量RISC-V基礎軟件適配工作,但依然有很多核心基礎軟件無法在RISC-V平台上流暢運行。

這是因為之前許多軟件都是在x86或者在Arm上運行的,遷移到RISC-V之後,很多指令集規範都不夠成熟。

總而言之,以RISC-V構架為基礎的芯片生態還處在早期階段,要期待RISC-V能與x86和Arm有一戰之力,並非一朝一夕之功,也並非平頭哥一家企業能夠建設的,它需要更多的玩家,更多的生態協作者共同努力。

03 結語

平頭哥,大名也叫蜜獾,因為它頭頂扁平,還帶有一層白色毛髮一直延伸到整個背部,所以也被網友親切稱為平頭哥,他們日常出沒在非洲的熱帶雨林,或者西亞的開闊草原之中。

國家地理頻道曾專門為這種動物拍攝過一部紀錄片,記錄了蜜獾抓老鼠、攻蜂巢,捕長蛇的過程。在紀錄片中,平頭哥幾乎有什麼吃什麼,並且幾乎不害怕任何天敵,它們不是在打架,就是在去打架的路上,所以獲得了一個“生死看淡,不服就干”的標籤,並被吉尼斯世界紀錄以“世界上最無所畏懼的動物”收錄數年。

阿里的平頭哥誕生在中國半導體最艱難的年代,取這樣一個名字顯然也有一些對待半導體艱難險阻的態度在其中。

而如今,當平頭哥走過了最初的創業階段,拆分、還是不拆分成為了一個新的選擇。在阿里的襁褓中固然安逸,但這顯然不符合平頭哥不服就乾的性格。

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