2022年PC行業(yè)之失敗與成功沖擊專題研究

1、2022年PC行業(yè)之失敗與成功沖擊專題研究1.PC： Intel、微軟、IBM 三方合作開啟時代IBM 正式與 Intel 和微軟合作，是 Intel PC 端騰飛關鍵第一步。20 世紀 70 年代后期， 蘋果和 IBM 分別壟斷小型計算機和大型計算機市場。PC 市場蘋果占據 90%份額，IBM 為 盡快搶占市場，在 Don Estridge 的帶領下放棄了一直以來“軟硬自研”的策略，轉而向外 采購 CPU 和操作系統(tǒng)。1980 年，IBM 正式與 Intel 和微軟合作。1981 年 8 月，IBM 推 出搭載Intel 8088 芯片+微軟MS-DOS 操作系統(tǒng)的個人計算機PC-XT，在市

2、場上大獲成功。 PC-XT 的出現(xiàn)，大幅搶占了蘋果的市場份額，蘋果市占率也在此之后的十年內下降至了不 足 10%。1984 年，IBM 推出了第二代個人計算機 PC-AT，搭載了 Intel 286 處理器，是 上一代 PC 計算速度的 3 倍，一年之內 PC-AT 占到所有 PC 銷量的 70%以上。 當時，市場上除了 Intel 還有諸如齊洛格、摩托羅拉、德州儀器等多家廠商制造微處理 器，且各家廠商都有自身的優(yōu)勢，而 Intel 抓住此次機會，裝載到了這款現(xiàn)象級產品中，從 而實現(xiàn)“一家獨大”。從 IBM 拓展到康柏，“Wintel”實現(xiàn)了對 PC 的統(tǒng)治，是 Intel PC 端騰飛關鍵第

3、二 步。IBM 由于內部決策原因，推遲發(fā)售搭載 Intel 386 的 PC，所以 Intel 轉而在 1986 年與 康柏推出了搭載 MS-DOS 的 386 計算機，成為行業(yè)標桿。與此同時，IBM 的份額不斷縮 小，克隆機廠商大量進入市場，為了和此前 IBM 的 PC 實現(xiàn)兼容，這部分廠商大都選擇了 繼續(xù)使用 Intel 的處理器和微軟的操作系統(tǒng)，自此“Wintel”實現(xiàn)了對 PC 的統(tǒng)治。所以從 Intel 在 1986 年之前的這段發(fā)展歷程來看，實現(xiàn)破局的邏輯是，在自身技術積 累到一定程度后，通過合作推出了現(xiàn)象級產品，奠定了自身的行業(yè)地位，使市面上大多數 PC 都配備 Wintel，而

4、后續(xù)的 PC 產品為了實現(xiàn)向前兼容，在性價比沒有巨大差距的情況 下，自然慣性選擇 Wintel，這種選擇又進一步促進了 Wintel 生態(tài)的發(fā)展，加深了護城河， 開啟了一個時代。2. 失敗的沖擊：性能落后/生態(tài)差距隨著 Intel 與微軟在 PC 端各自領域內實現(xiàn)絕對領先，Wintel 生態(tài)不斷強化，形成了生 態(tài)壁壘，為了實現(xiàn)突破，IBM、蘋果等廠商開始通過自研或聯(lián)合開發(fā)，來實現(xiàn)對 Wintel 生 態(tài)的攻擊。對 CPU 替代的兩次大規(guī)模沖擊分別為：PowerPC 微處理器、RISC 陣營的挑戰(zhàn)。 AIM 聯(lián)盟 PowerPC 微處理器形成第一次沖擊，由于性能失敗。 1991 年，IBM、蘋果

5、、摩托羅拉也結成了聯(lián)盟 AIM，1994 年便推出了第一臺搭載 Power PC 處理器的蘋果電腦 Power Macintosh、Power Book 筆記本等。 2005 年，WWDC 上，喬布斯正式宣布停用 Power PC 芯片，而是轉向 Intel 的 X86 架構芯片。 2019 年 8 月，IBM 宣布正式將 Power PC 架構和指令集開源，也標志著此次沖擊未 能實現(xiàn)預期目標。性能落后，無法滿足產品要求，是 Power 芯片沖擊失敗主要原因。2003 年，IBM PowerPC 970 處理器是 64 位芯片，其處理速度和效率遠高于英特爾 32 位芯片，但是其 制程為 130

6、nm，最多只能達到 1.8GHz，而蘋果要求 CPU 運行速度要達到 3GHz，就需要 不成熟的 90nm 制造工藝。體現(xiàn)在產品上，PowerPC 970 由于散熱和功耗的問題完全無法 用于筆記本電腦。同時，Power 生態(tài)上保持封閉，蘋果沒有將 MacOS 對外授權，IBM 投 入大量成本的 Power PC 只能隨著蘋果銷售，份額無法突破的情況下，對于 IBM 來說商業(yè) 模式就不夠成立，最終也是導致性能功耗與 Intel 產生較大差距，并且基于此的開發(fā)者較少， 這種不具規(guī)模的生態(tài)，最終只能是走向衰落。微軟在開發(fā) Windows NT（Windows OS 內核）時，在對 DOS 進行戰(zhàn)略分

7、析時，擔 心 RISC 芯片如果取代 Intel。1989 年，微軟決定除了將 Windows NT 建立在英特爾 386 芯片上之外，同時選擇 RISC 陣營最具代表性的公司 MIPS 作為另一個支持的芯片進行同步 開發(fā)。 MIPS 獲得了微軟的支持，但是并沒有完成挑戰(zhàn)，絕不是技術的原因，其根本是商業(yè) 化進程緩慢，以及架構授權的模式錯過了發(fā)展時機。MIPS 開始對標 Intel，面向中高端市 場，功耗上相較于 ARM 沒有優(yōu)勢，而其技術又不足以強大到撼動 Intel 的市場，同時，MIPS 執(zhí)著于高清盒子等小眾產品，錯過了最關鍵的發(fā)展時機。MIPS 采用架構授權模式， 作為后發(fā)的沖擊者，具有

8、價格高、推出速度慢、兼容性差等缺點，難以完善自身生態(tài)，結 果既不能替代 X86 的份額，也不能像 ARM 一樣逐步完善自身生態(tài)。值得一提的是，蘋果 PC ARM 方案已獲得了初步成功。從 2001 到 2016 年，十五年 間，蘋果先后發(fā)布五個革命性消費電子產品：iPod、iPhone、iPad、Apple Watch、Air Pods， 均內嵌 ARM 芯片。更早之前，蘋果曾為 ARM 公司重要股東，直至 1997 年喬布斯回歸蘋 果后出售 ARM 股權。而在于 2020 年 11 月，蘋果推出 M1 芯片（Mac），性能、能耗均 表現(xiàn)出色。蘋果 2021 春季發(fā)布會上，蘋果 CEO 蒂姆庫

9、克表示，搭載蘋果自研芯片 M1 的 Mac 電腦銷量已經超過了搭載英特爾處理器的 Mac 電腦。3.成功的沖擊：AMD 厚積薄發(fā)AMD 由于美國政策原因，擁有 X86 指令集的永久授權，與 Intel 不存在生態(tài)上的差 距。1）2003 年之前，AMD 逆向工程主打性價比 AMD 在這段時間中主要依靠的是逆向工程，因此每一代 CPU 推出的時間點都會晚于 Intel 幾年，因此在這么長時間以來，只能是通過性價比的商業(yè)策略，來占據市場 15%左右 的份額。2）2003-2005：AMD 的 X86-64 架構實現(xiàn)第一次領先 AMD 率先設計出向下兼容原 X86 架構的 64 位 X86-64 指

10、令集，并于 2003 年 9 月首 次推出基于此的 64 位 CPUAthlon 速龍系列，由此開啟為期 3 年性能領先于英特爾的 第一次成功時期。 最早的 64 位架構是英特爾聯(lián)合惠普設計的IA-64 架構，對應安騰處理器。但是 IA-64 和之前的 X86 架構完全不兼容，而 AMD 設計的 X86-64 是在 X86 架構基礎上進行 的拓展，向下兼容 X86 原有的操作指令，原有的 16 位、32 位程序不需要重新編譯即可運 行，編譯器更新也更加容易。 由于 IA-64 在軟件兼容性方面處于劣勢，導致市場表現(xiàn)遠遠低于預期。2017 年英特爾 宣布停產安騰處理器，正式宣告了 IA-64 的

11、失敗。最終，英特爾只能選擇和 AMD 交叉授 權拿到 AMD64 的使用權。從 2004H1 開始，AMD 推出的一系列速龍 K8 處理器，性能明顯超越英特爾奔騰 4 和 奔騰 D，英特爾在 X86-64 架構上的遲疑使得 AMD 不斷搶占英特爾桌面處理器的份額。 2005 年 5 月 Intel 發(fā)布了世界上第一款雙核 CPU 奔騰 D，但是英特爾是將 2 個奔騰 4Prescott 的核心封裝在一起，通過前端總線（FSB）分別連接北橋，通過北橋來連接兩個 核心（所以速度肯定有瓶頸，而且挑主板），其實是“膠水雙核”；幾周后便被 AMD 速 龍 64 X2 超越，推出了一系列“原生雙核”CPU

12、。3）2006-2017：Intel 性能再次實現(xiàn)領先 2006 年英特爾提出并開始執(zhí)行 Tick-Tock 戰(zhàn)略每兩年升級一次工藝，每兩年升 級一次架構。每年都有新一代處理器問世，從 45nm 的 Penryn（Core 架構第一代產品） 一直持續(xù)到了 14nm 工藝的 Broadwell。 2006 年 7 月英特爾具有革命意義的酷睿 2 上市，讓 AMD 在桌面 CPU 市場優(yōu)勢全無， 性能全面超越 AMD。不久英特爾發(fā)布首個 4 核 CPU 酷睿 2Q 和 QX；為了應戰(zhàn)，AMD 在 2007 年發(fā)布了首個 4 核 CPU 弈龍系列（X3/X4），但是性能仍然不如酷睿 2，此后的弈 龍

13、 K10 架構也出現(xiàn)容易導致死機的嚴重漏洞。此后英特爾連續(xù)推出的酷睿 i3/i5/i7 性能完 爆 AMD，2009 年上半年 AMD 發(fā)布的與英特爾酷睿同時期競爭的 FX 推土機（Bulldozer） 架構進一步拉開了 AMD 落后于英特爾的差距。4）2017 至今，AMD 憑借單核性能大幅提升、先進制程優(yōu)勢全面反超 Intel 英特爾從 2016 年開始陷入工藝制程的瓶頸與 Tick-Tock 戰(zhàn)略脫節(jié)，被外界稱為“擠 牙膏”模式。 2017 年3 月 AMD發(fā)布銳龍架構讓其正式開啟一個在 PC 領域全面反超Intel的時代。 2017 年 3 月 AMD 推出第一代銳龍（Ryzen）架構

14、 CPU，第一代銳龍單核性能比英特爾弱， 除了憑借更多核心在極個別多線程應用中表現(xiàn)優(yōu)秀之外，大部分正式應用中其實不如同期 英特爾的 CPU。 直至 2018 年 4 月 AMD 發(fā)布第二代銳龍，單核性能有了大幅提升，也解決了內存上 的問題；再加上英特爾 IDM 模式工藝制程升級遇到瓶頸，AMD 依靠臺積電代工先英特爾 一步進入 7nm 制程，AMD 開始大幅搶奪英特爾份額。縱觀 AMD 對 Intel 沖擊的全過程，首先需要說明生態(tài)方面由于具備 X86 的完整授權， AMD 不存在這方面的壁壘，那就需要關注技術在這個過程中的對比：第一階段是自身技術 限制而進行的逆向工程跟隨階段，通過 15%左右的市場份額韜光養(yǎng)晦；第二階段的領先， 是由于其推出了 64 位向下兼容的架構，是在長期技術積累上，抓住對手的失誤，從策略上先發(fā)制人，實現(xiàn)短期反超；第三階段受制于體量差距和對手策略的調整，再次落于下風； 第四階段，憑借單核性