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国产CPU六君子传·飞腾:温室里的无可奈何

时间:2023-06-05 10:02    来源:第一财经新闻网(www.zgcaishang.cn)

在国产CPU厂商里,飞腾有点与众不同。

在其他厂商努力提高计算性能、拓展生态时,飞腾把安全计算放在了产品研发的核心位置。这种独辟蹊径的产品策略,是想要在注重安全的特定细分市场取得竞争优势。

细分市场策略在很多领域卓有成效,但在通用CPU领域,木桶理论决定了市场表现关键。最终的赢家一定有全面均衡的能力,也许某一部分都不绝对突出,但绝不能有短板,而不是只修炼出一块长板,其他侧面全是短板。

这意味着,飞腾着重于安全计算领域,只能是因为性能和生态都有所欠缺时采取的权宜之计,只有利用细分市场徐图发展,飞腾才能有参与商业市场全面竞争的机会。

给CPU打疫苗

飞腾认为高性能并不等于高安全,因此一直将其研发重心放在在安全计算方面,2019年,飞腾提出PSPA1.0规范,是国产CPU企业首次发布CPU层面的安全架构规范,从CPU层面实现了国产计算机系统自底向上的本质安全。

PSPA1.0从十个方面定义了安全处理器中涉及的软硬件功能和属性,包括密码加速引擎、密钥管理、可信启动、可信执行环境、安全存储、固件管理、量产注入、生命周期管理、抗物理攻击和硬件漏洞免疫,涉及芯片的硬件设计、固件设计、量产等多个方面,对密码算法、可信计算、全周期管理、抗攻击、生产安全等方面均有全面的考虑和解决方案。

飞腾将CPU层面的安全技术,称为“给CPU打疫苗”,追求实现进行主动免疫,防御攻击的可信计算,并基于此形成专注于可信计算的生态PKS 体系。由飞腾 CPU(Phytium)和麒麟操作系统(Kylin)的“PK 体系”融合“S-Security”的立体防护安全链。据称是将“可信计算 3.0”技术融入到 CPU、操作系统和存储控制器中,实现底层构架的本质安全。

因此,飞腾CPU更多适用于部分特定领域。在这些特定行业里,对底层系统的可信性、主动防御攻击能力、规避和修复漏洞能力要求更高,对计算性能则是相对次要的要求。这给注重安全计算的飞腾留出了市场空间。

细分市场,CPU厂商的温室

飞腾专注安全计算,是一种细分市场策略,可以帮助飞腾赢得了注重安全性能的特定行业市场的关注。当通用计算性能偏弱,广泛商业应用生态也未能有效建立时,专注于安全计算这一细分市场,在短期内不失为一种有效的市场策略。

但这一市场策略只能短期有效,这源于CPU行业赢家通吃的特殊行业规律。

CPU是计算机的计算核心,是计算机中最重要的部件,因此,CPU必须有软硬件的兼容性,与主板、BIOS、操作系统、软件等所有组成计算机的部件保持兼容,并在此基础上持续提升计算性能。像Intel就有两条关键的开发原则:引脚兼容、软件兼容。

只要保证有良好的兼容性,同时不断提升性能,计算机的所有软硬件开发厂商,就能持续围绕CPU开发自己的产品。对用户而言,因为CPU的性能不断提升,且与其他软硬件持续保持兼容性,可以随时迭代,用户就会倾向于一直使用相同架构的CPU,以及与之兼容的所有软硬件体系。这就形成了CPU的生态体系。

而更多用户的选择,使CPU厂商获得足够的回报,能够投入充足的研发资源继续提升性能,使更多使用者愿意选择该厂商的CPU产品,又能进一步扩大其生态体系。这就实现了CPU生态体系的自我生长。

这种生态体系自我生长的结果,就是形成对市场的全面垄断,实现赢家通吃。在服务器CPU领域,x86指令集CPU占据了91%的市场份额即表明,在CPU行业的规律就是,一旦可以自生长的生态体系形成,最终必然会出现一到两家厂商独大的格局。

CPU行业的历史早已表明,细分市场对CPU厂商是温室,而非真实的市场环境。这意味着偏安于某一个细分领域对飞腾而言绝非良策。只有依靠在细分市场里积累其自身资源,再以更全面的能力而非某一专长,参与通用商业市场竞争中才有可能实现持续发展。

温室里的无可奈何

但无奈的地方在于,目前的飞腾并不具备走出温室,直面风雨的能力。

飞腾采用ARM指令集技术路线,这天然决定了作为服务器CPU在性能上存在短板,ARM架构一直寻求进入服务器市场,但均未能成功。惠普、AMD、博通、高通等美国企业都曾发布过ARM架构的服务器芯片,但全都折戟。在生态上,也x86指令集已经建立了完整的商业生态,占据市场垄断地位,ARM指令集CPU已经很难与之在生态上抗衡。

在国际市场上,高通曾经靠“堆核”的方式,推过性能接近x86指令集CPU的产品,但最终依然败在生态欠缺上。在国内,同样采用ARM指令集的鲲鹏,则必须依赖华为已经建立的生态体系,以“打包销售”的方式参与市场竞争,背靠华为大树赢得一席之地。

飞腾显然没有鲲鹏的空间,因此只能在安全计算领域给自己构建一个温室,先在特定环境中生存下来,才有机会在更广阔的市场上生存下来。这本身也是一种无可奈何。

只是,更多挑战也即将到来。首先ARM v9版本没有向中国厂商授权,这给飞腾等ARM指令集路线的厂商埋下了隐患。飞腾不能使用ARM v9的任何拓展和更新,也不能试图自己开发实现这些功能,否则即为侵权。ARM v9是ARM指令集的关键更新,将来飞腾只能在ARM v8版本里挤柠檬,必降面对性能断档的冲击。其次,安全计算的确是服务器CPU的一项重要特性,CPU厂商也在不断加大在安全计算方面的研发投入,飞腾的“温室”未必能成为低于市场竞争的堡垒。

必须承认,飞腾的细分市场策略,是国产CPU厂商在起步晚、技术和生态积累少的局面下坚持探索发展路径的缩影。飞腾面对的竞争格局,也是国产CPU全行业共同面对的竞争格局。

愿飞腾最终能走出温室,愿国产CPU能在将来直面世界市场的全面竞争的风雨,那才是国产CPU成功的一天。

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