X86和ARM，兩軍對峙

就前兩天，X86的兩大對手AMD、英特爾宣佈要聯手合作。

AMD CEO蘇姿丰（Lisa Su）和英特爾CEO格爾辛格（Patrick Gelsinger）同時官宣，兩家共同發起了「x86諮詢小組」。簡單來說，這個小組的目標是一起協作改進x86的ISA（指令集架構），推動x86陣營的統一，提升相容性並簡化軟件的開發流程。

同時，小組的創始成員也非常豪華，包括博通、戴爾、Google、慧與科技、惠普、聯想、Meta、微軟、甲骨文、紅帽，Linux系統核心之父Linus Torvalds、虛幻引擎之父Epic Games CEO Tim Sweeney。

歷史上，英特爾和AMD之間聯手X86的次數非常少，可以說在過去幾十年中，除了早期的技術授權外，兩家更多的是處於競爭狀態。隨著ARM陣營得越發強大，AMD和英特爾的聯手，其實也暗示著X86陣營未來將面對ARM陣營的挑戰。

既然X86和ARM兩軍都已開始調兵遣將，那我們來看兩軍對峙，實力究竟幾何？

01. 兩軍對峙，實力如何

先來看實力老將X86。

x86架構是電腦領域中最廣泛應用的指令集架構之一，其主要特點包括：複雜指令集（CISC）、高度可程式設計性、強大的處理能力、向下相容性以及封閉的原始碼。 x86架構廣泛應用於個人電腦和伺服器領域，支援廣泛的軟件和操作系統，具有強大的生態系統和向下相容性。

在市場方面，X86架構在桌面PC、工作站以及資料中心服務器市場長期佔據主導地位。

桌面PC市場，根據CPU市場追蹤機構Mercury Research的報告，2024年第二季度，英特爾在PC市場佔據78.9%的市場份額，AMD市佔率為佔21.1%。

在伺服器市場，根據IDC資料，2023年全年x86架構服務器市場份額為88%，中國x86服務器市場出貨量為362萬台，預計2024年還將成長5.7%。整體來看，目前雲端伺服器多採用X86架構，邊緣側採用ARM架構。

在過去幾十年裡，幾乎所有的作業系統和應用程式都對X86 架構提供了良好的支援，形成了一個非常成熟的軟體生態系統。這使得X86 在企業級應用、專業軟件領域具有不可替代的地位，例如在金融、科學研究、設計等對軟件相容性和效能要求極高的行業，X86 架構的裝置依然是首選。

在產品方面，由於X86 架構處理器擁有豐富的指令集，能夠為複雜的操作系統和應用程序提供全面的功能支援，在高效能計算方面表現出色。

AMD的產品在資料中心領域，霄龍系列處理器是其在伺服器領域的頂級產品。例如第四代霄龍處理器（代號「Genoa」）的核心標準是Zen4；AMD 消費級桌面頂級的CPU 是銳龍9 7950X3D 。這款處理器採用了先進的Zen4 架構和3D V-Cache 技術，擁有16 核心32 執行緒，基礎頻率為4.2GHz，加速頻率可達5.7GHz。

英特爾的產品在資料中心領域，至強系列處理器是其在服務器市場的頂級產品。至強6900p 系列，擁有多達128 個效能核和256 個線程，具備504MB 的超大L3 緩存；英特爾目前頂級的消費級X86 CPU是酷睿Ultra 200V 系列中的酷睿Ultra 9 處理器288V。該系列於2024 年推出，採用了4 個性能核和4 個能效核的8 核設計，性能核最大睿頻為5.1GHz，擁有12MB​​ 的智能緩存內存。

再來看近幾年逐漸崛起的「新兵」ARM架構。

ARM架構是一種低功耗的精簡指令集（RISC）架構，廣泛應用於移動裝置和嵌入式系統，其主要特點包括：低功耗、高效能、可擴展性、廣泛應用以及開源支援等。

在市場方面，ARM架構在智慧手機、平板電腦等行動裝置市場佔有絕對的統治地位。全球絕大多數的智慧手機和平板電腦都採用ARM架構的處理器，其市場份額高達90%以上。這主要得益於ARM架構的低功耗、高能源效率特性，非常適合電池驅動的移動裝置。

在PC市場，ARM 架構的晶片逐漸崛起，其市場份額雖然目前相對較小，但成長趨勢明顯，對X86的傳統優勢領域形成了一定的衝擊。根據相關資料，截至2024年，在PC 市場中X86 仍佔據著較高的市場份額，但ARM 架構的晶片已經拿下了8%的PC 份額且持續成長。

在產品方面，蘋果公司推出的基於ARM架構的M 系列晶片在性能和能源效率方面表現優異，為ARM在PC 市場的發展樹立了標竿。同時，高通、聯發科等廠商也紛紛推出了以PC 為導向的ARM架構處理器，並且得到了微軟、華碩、宏碁等PC 廠商的支援。在伺服器市場，部分雲服務商已經開始採用基於ARM架構的伺服器晶片，以降低能源消耗和營運成本。

02. 第一戰場：AI PC

在PC市場，AI PC開始成為了近兩年來的重頭戲。 IDC預測，AI PC在2025年將佔據市場的一半份額，而在2030年，這一比例將達到100%。

AI PC時代即將到來，X86 和ARM都在積極佈局。

不過，現在關於AI PC這波浪潮到底是繼續Wintel還是Windows on ARM (WoA) 還是頗有爭議的。

早在2023年9月，英特爾就提出了AI PC的概念，並在2023年底推出了代號Meteor Lake的酷睿Ultra處理器，第一次在晶片中整合了AI專用的NPU，和核顯GPU、CPU形成了三級AI加速。根據英特爾官方揭露的資訊，力爭兩年內出貨1億多顆酷睿Ultra晶片，野心可見一斑。

今年，英特爾再次發表酷睿Ultra 200V系列處理器，並且強調近乎所有的AI PC們都有所參與：20多個品牌，80多款機型都搭載了最新的Ultra 200V系列處理器。Google、微軟、聯想、戴爾和惠普等都紛紛月台英特爾。

可以說，英特爾是AI PC的極力推崇者，目前已經推出AI PC的廠商，大多數選擇了英特爾的酷睿Ultra系列處理器，而在操作系統上依然繞不過Windows。可以說，X86平台下微軟與Intel組成Wintel封閉生態還是非常穩固的。

然而，也有不少機構認為，未來Windows on ARM (WoA) 的前景更為廣闊。摩根士丹利在發布的研究中指出，預計基於ARM架構的CPU供應商高通、輝達及聯發科將在會上推出整合度更高、更節能的晶片，WoA AI PC趨勢可能會重新洗牌全球PC半導體供應鏈。

從生態來看，Windows正在深化與原生ARM的適配。據統計，在運行Windows 10 和Windows 11 的iGPU（整合GPU）筆記本電腦中，使用者在87%的應用程式使用時間中，使用的是原生支援ARM的版本。

當前，WoA主要的晶片玩家是高通。高通在2023年10月發表了ARM架構的PC晶片X Elite，並在上個月推出了全新的驍龍X Plus平台，在官方給出的資訊和基準測試中，性能可謂“腳踩Intel”、 “趕超蘋果M2 Max和M3”，被媒體形容為“AI性能逆天”。

此後，微軟出現發表了以AI為導向的全新PC品類，Windows Copilot+ PC，也就是具備Copilot+體驗的Windows 11 AI PC。微軟Surface則從英特爾處理器切換為驍龍X系列平台。目前，全球領先的OEM廠商已發表22款搭載驍龍X Elite和驍龍X Plus的Windows 11 AI PC，包括宏碁、華碩、戴爾、惠普、聯想、微軟和三星。

不過，ARM這邊最新的消息是：ARM警告稱，將撤銷高通使用ARM知識產權設計晶片的授權。根據高通往媒體展示的法律檔案，ARM給高通下了為期60天的“最後通牒”，將在逾期後強制終止雙方之間所謂的架構許可協議。

在WoA市場，雖然輝達和聯發科也在虎視眈眈，都透露出將開發基於ARM架構的AI PC，但總體來說高通目前仍在WoA中扮演主導角色，如果ARM最終勝訴，那麼此ARM架構想要「五年內拿下Windows PC市場一半份額」的野心，估計還要晚上幾年才能實現。

03. 未來市場走向

從短期來看，X86 架構在PC 和伺服器市場的主導地位仍將持續一段時間。一方面，X86 架構的軟件生態系統非常成熟，大量的專業軟件和企業級應用都是基於X86 架構開發的，這些軟件的遷移需要時間和成本。另一方面，英特爾和AMD 等X86 架構的主要廠商在技術研發和產品升級方面仍在不斷投入，並能維持X86 架構處理器的效能優勢。

雖然X86 架構的處理器在傳統的PC 市場具有深厚的技術積累和軟體生態優勢，能夠為AI 應用提供強大的計算能力。但是，隨著AI 應用對晶片的功耗和能源效率要求越來越高，X86 架構在這方面的劣勢逐漸凸顯。

長期來看，ARM架構的發展前景更為廣闊。一方面，ARM架構的低功耗特性能夠滿足AI PC 對於續航的要求；另一方面，ARM架構的處理器在AI 計算方面具有較高的能效比，能夠更好地支援AI 應用的運行。例如，高通的驍龍XElite 處理器在AI 計算方面表現出色，內置獨立的Hexagon NPU 擁有高達45TOPS 算力，搭配CPU、GPU 更是可以獲得75TOPS 的總算力，能夠在端側運行130 億參數大模型。

與此同時，TechInsights 發布的最新筆記本電腦預測資料稱，預計在2025 年，ARM將佔據五分之一的筆記本電腦出貨量，到2029 年這一比例將翻倍，達到五分之二。到2029 年，由於蘋果的高價值產品，ARM在筆記本電腦市場的收入份額預計將達到52%。

此外，如RISC - V 等新興架構也在不斷髮展，可能會在未來的市場中佔據一席之地。 RISC-V具有開源、可定製化等特點，能夠滿足不同應用場景的需求，對X86 和ARM架構都形成了一定的挑戰。 （半導體產業縱橫）