英特尔最害怕的头号敌人——不卖芯片，只卖设计

 

全球半导体巨人——英特尔（Intel），面临称霸全球信息技术产业以来的最大威胁。

 

　　被英特尔定义为最大敌人的不是别人，正是英特尔最亲密的战友：微软（Microsoft）。

 

　　2011年6月2日，台北国际电脑展上，微软公布下一世代最新的作业系统Win8，意外宣布将支援微处理器业者ARM的平台，此举等于宣告称霸个人电脑产业20多年的Wintel（微软、英特尔）联盟正式裂解。

 

　　ARM，成为微软公开认证的英特尔对手。然而，ARM是谁？

 

它赚的钱虽小，量却惊人！全球95％手机，都缴专利费给它

　　从事微处理器硅知识产权（IP）授权的ARM，就是各种芯片背后的设计脑袋，ARM是全球手机芯片的霸主，全世界95％的手机，都要向它缴交专利费。

 

　　从苹果、三星（Samsung）到宏达电（HTC）的智能手机，甚至联发科的山寨机，都要向ARM进贡。全世界每卖出一支智能手机，里头就有五至六颗芯片使用ARM专利，平均每支智能手机，要向ARM缴交大约0.5美元专利费。以每支手机使用五至六颗芯片计算，一颗芯片的专利费仅新台币两元多，五元硬币还有找，数字小到让IC设计公司没感觉。

 

　　ARM从没生产过一颗芯片，但它却像是一个隐形芯片帝国。去年全球有61亿颗芯片采用ARM架构（ARM inside），ARM以市占率28％，成为全球第一大半导体硅知识产权授权公司。从手机到洗衣机，从汽车到电视，只要使用到芯片，平均全球每四颗芯片，就有一颗来自ARM血统。

 

　　全球投资人看好ARM未来竞争力，把ARM的股价与市值，快速推高。ARM五年来股价成长399％，英特尔成长22.4％，同期间，ARM市值增加370％，英特尔仅增加4.8％。

 

　　ARM市值约新台币3850亿元，员工却只有1900人。英特尔市值虽是ARM9倍多，员工却是ARM的48倍，ARM平均每位员工创造的市值，是英特尔员工的5.2倍！

 

　　台湾知名科技品牌宏达电，用13000名员工打造出台股获利王，员工平均创造市值只有ARM的1/3。而全球最大电子代工公司鸿海，全球布局近100万人，每位员工创造的市值更仅有ARM的1/17。

 

　　ARM，堪称拥有全世界最值钱的脑袋！

 

　　为何一家不到2000名员工的公司，得以称霸全球，成为拥有91000名员工的英特尔最大敌人？

 

　　为探索这个真相，《商业周刊》团队飞抵英国剑桥，这几乎没有知名科技企业的古老城市。

 

它非硅谷出身，剑桥创业！没产业链撑腰 ，产品仍打进全球

 

　　身为移动装置世界的隐形冠军、拥有全世界最值钱脑袋的公司，ARM却低调得连英国金融业也没听过。我在伦敦拜访全球最大资产管理公司贝莱德、全球最大银行汇丰银行时，提及我接下来要去剑桥采访ARM，得到的反应竟都是：ARM是谁？

 

　　在芬兰，无人不知手机巨人诺基亚（Nokia），在英国，ARM的知名度却近乎零。这更引发我对ARM的好奇。

 

　　当我抵达剑桥，前往距离剑桥大学十英里远的乡间，随着ARM创办人之一的李·史密斯（Lee Smith）来到20年前ARM成立的地方才发现，ARM的低调如同剑桥之于硅谷，诞生于剑桥这种非科技主流的环境，ARM被迫发展“只卖脑袋、不卖芯片”的特殊商业模式，正是它今日称霸世界的秘密之一。

 

　　这里的道路，时速限制35英里（约60公里），ARM创业的所在地，乡间道路仅容一辆汽车通过，而ARM的办公室，竟是一个用来养火鸡的谷仓。20年前，12位年轻工程师在这租金便宜的谷仓，开始他们的创业梦。

 

　　20年后，谷仓依旧，周边的环境，在史密斯的记忆中也完全没变。这里的前方，一片绿草地还养着三匹马，后方则是绿树成荫。“这里要很久很久，才会有一辆车子通过。”史密斯笑着回忆。

 

　　但在一万公里远的美国硅谷，环境迥然不同。那里的停车场停满跑车，高速公路时速上看一百英里，电脑、手机及各式科技公司林立，拥有让半导体设计公司成功的完整产业链。

 

　　位于硅谷的全球第二大个人电脑微处理器公司，超微（AMD）创办人杰瑞·桑德斯（Jerry Sanders）有句名言：“没有晶圆厂，不是男子汉！”（Real men have fabs）这正是20世纪90年代全球科技重镇的硅谷半导体业核心思维的写照，当时的主流思想是比规模、比处理器速度的时代。

 

　　但在剑桥，没有电脑、手机等潜在客户，没有完整产业链。即使现在，ARM来自英国的营收，占比也只有约1％。这里的一切条件，都没有让ARM成功的客观理由，逼着这群工程师得想出能走出英国、适用全球的产品。

 

　　“ARM能够成功，很重要的一个原因，就是我们在剑桥创业，而不是在硅谷。”

 

　　12位创办元老之一、现任ARM总裁的都铎·布朗（Tudor Brown）说。他坐在剑桥大学最有名的康河小船上，不疾不徐地谈着ARM今日地位，来自一个与硅谷完全不同的想法。

 

它不追求效能，选择省电 苹果20年前，就找它推iPad前身

 

　　ARM所思考的在20年前不是主流，却在20年后造成全球科技产业巨变。这个巨变的种子，就是追求“省电”。

 

　　1983年，ARM的母公司英国Acorn电脑公司打算制作、销售低价电脑，布朗负责评估采用哪一款微处理器。当时布朗的选择有三家公司，都来自美国，分别是：英特尔、摩托罗拉（Motorola）和国家半导体（National Semiconductor）。

 

　　“当时这三款微处理器，都是16位架构，对我们想开发的产品来说，太慢而且又太贵。”布朗的这个评估结果，让Acorn决定开发自己的微处理器，成立微处理器设计部门，也就是ARM的前身。

 

　　这个部门开发市场上少有的32位微处理器，它选择当时非主流的精简指令集（RISC，Reduce Instruction Set Computer）的程序语言，而非英特尔等业者采用的主流复杂指令集（CISC，Complex Instruction Set Computer）。

 

　　Reduce意指精简，精简指令集的最大特色，是追求用最少的程序语言执行程序，相对可达到省电效果。Complex意指复杂，复杂指令集可以将许多程序语言放在一个芯片上，同时执行更多的程序，让芯片效能极大化。

 

　　为何是选择精简指令集？“我们的想法很简单，就是要低耗电、低成本。”史密斯说，“我们的目标其实是要设计一台低价电脑，当时微处理器的热能相当高，一台电脑要应付微处理器的热，就要特别设计的电路板、结构，还有风扇，这些成本都很高。如果解决掉耗电问题，就是解决热的问题，解决热的问题，等于解决成本问题。”

 

　　选择精简而非复杂，让ARM走向与众不同的路，也成为它最初竞争优势。ARM因为没有太多资金，只做微处理器设计。但ARM单纯想设计出省电的微处理器的做法，却引来苹果电脑（Apple）的兴趣。

 

　　1990年11月27日，苹果远从硅谷来到剑桥，投资300万美元，与ARM的母公司Acorn合资成立ARM，并取得30％的股权。为的就是连当时美国硅谷都没有的东西：ARM设计的低耗能32位微处理器，以生产全球第一台手持式个人电脑“牛顿”（Newton）。

 

　　“牛顿，可以说是iPad的祖父。”当年一手带领“牛顿”计划的专案负责人布朗说，“我还记得，1992年的牛顿广告，就跟2010年推出的iPad广告一模一样：随身携带、记事、手写等概念融合在一起。”

 

　　只是当时的牛顿太大、太厚、太慢，手写技术不够发达。最后，全球第一台个人随身电脑“牛顿”失败了，让苹果赔掉近1亿美元。

 

　　ARM从苹果的失败，体会到“客户的失败，就是ARM的失败。”布朗回忆，当时的ARM很小，唯一能赚钱机会，就是客户赚钱，ARM的技术才能发挥价值。当时英国没有科技公司，逼着ARM得往海外走，ARM第一个客户是苹果，第二个客户来自欧洲，第三个客户是日本公司夏普（Sharp）。

 

　　“倾听客户的声音，就成为ARM的信条。”ARM创办元老、ARM技术长麦克?穆勒（Mike Muller）说。这个信条，为ARM带来了大转折，时间就在1993年。

 

它不主攻PC，先攻手机！ 诺基亚登手机霸主，它是幕后英雄

 

　　当时手机产业，正从类比时代转进数位时代，美国德州仪器针对手机开发出数字处理芯片，打算与新兴的欧洲手机公司诺基亚合作，“诺基亚向德仪要求提供一个32位微处理器架构的要求。”穆勒回忆，诺基亚打算在手机上内键游戏（编按：即诺基亚的贪食蛇游戏），但当时手机用的16位微处理器太慢，德仪就向诺基亚推荐ARM的解决方案。

 

　　当时对ARM最大的挑战是，手机的微处理器从16位元进展到32位，得使用更多存储器，将会使得手机制造成本大幅攀升，而ARM设计出“ARM700”微处理器，帮诺基亚省下40％以上的存储器成本。

 

　　诺基亚在1996年采用了ARM的解决方案，ARM从此大翻身，营收连续6年平均成长率超过50％！ARM走一条与硅谷不同思维的路，虽没在个人电脑市场开花结果，却在讲求“省电”而非“效能”的手机产业获得成功。

 

　　ARM一路扮演诺基亚在1998年登上全球手机霸主幕后英雄。同年，ARM在英国伦敦证交所、美国那斯达克上市，上市第一天，ARM创造了130位百万英镑富翁。

 

　　ARM协助诺基亚开发出最成功手机。1999年，IBM、爱立信、任天堂等各大科技公司也纷纷与ARM签订授权合作协定，就连英特尔也成为ARM的客户。

 

　　从苹果的失败，到诺基亚的成功，让ARM体会到最重要的一件事：“分享”的经营哲学。这是它在选择“精简”后，第二个重要的决定。

 

　　“我们跟客户分享资源、分享利润，也分享风险。”布朗说。

 

　　ARM若不是站在半导体巨人德仪的肩膀上，根本没机会接触到诺基亚。透过德仪，ARM学到“分享资源”的好处：若没有苹果的失败，也不会有后来诺基亚的成功，这让ARM学到“分享风险”的概念。

 

　　为何苹果的失败让诺基亚成功？“ARM为诺基亚开发的微处理器架构取名为‘ARM700’，其实它是源自为苹果牛顿设计的‘ARM600’。”当时负责为此命名的技术长穆勒说。如果，当初ARM没有为苹果开发产品，就不会累积出移动装置的开发经验，苹果牛顿失败的经验，却成为开发诺基亚手机处理器的基础。

 

　　这个可“分享资源、分享风险”的经营模式，巧妙的将ARM低耗能的基因，从苹果移转到诺基亚身上，又从诺基亚移转到苹果身上。诺基亚、苹果虽大起大落，ARM却因自我定位为分享平台，得以持续成长。

 

　　诺基亚恐怕也没想到，采取ARM解决方案，意外救了苹果，竟会种下10年后，苹果崛起、打败诺基亚的远因。2010年10月，苹果前任执行长约翰·史卡利（John Scully）在接受美国《彭博商业週刊》（Bloomberg Businessweek）专访时说：“当苹果陷入财务问题，卖掉了ARM的股份获得8亿美元。”“因为卖掉ARM，苹果才能活到现在（stay alive）。”

 

　　史卡利在1983年上任苹果执行长，乔布斯因而负气离开他一手创办的苹果电脑。史卡利掌舵苹果10年，最后因牛顿计划失败，1993年遭苹果董事会开除。史卡利先前为了牛顿，投资ARM300万美元。乔布斯1997年回任苹果执行长后，决定趁ARM1998年上市而获利了结，落袋8亿美元，获利高达266倍。

 

　　ARM，不仅为乔布斯提供了拯救苹果的银弹，更成了苹果创新的幕后伙伴。

 

　　2001年，苹果推出iPod，采用ARM的芯片设计架构；2007年，苹果推出iPhone，ARM仍协助参与相关芯片的设计，布朗在苹果的iPhone、iPad设计团队中，见到当年老友，“这显示苹果的愿景、人才，一直都在，就跟ARM一样。”

 

　　ARM当年创业的12位元老，有7位仍在经营团队里，其余5位有的退休、有的过世。但不变的，是他们当初的愿景。

 

　　“我们要变成全球的标准（We're going to be the global standard）。”布朗说，这句口号是他们创业时的愿景，当时看来大胆，现在却成真了。

 

　　采用ARM架构设计手机芯片的晨星半导体董事长梁公伟说，“ARM在移动装置市场现在的地位，就像个人电脑产业的英特尔，已成为业界标准。”

 

　　要成为“全球的标准”，单靠ARM一家小公司，不可能办到，从苹果到诺基亚，ARM不断分享伙伴、客户资源、风险与利润，这是ARM把自己的微处理器架构，变成全球标准唯一机会。

 

　　“精简”加上“分享”，让这家小公司，变成科技巨人英特尔最大对手。

 

它不单打独斗，形成联军！ 250个伙伴，产值追上英特尔

 

　　“你知道英特尔销售芯片所带来的营收有多少吗？约300亿美元，如果你看ARM建立的生态系统，运用ARM架构所销售的芯片营收，也大约是300亿美元，双方阵营的营收是一样的。但是因为我们的分享策略，这300亿美元的芯片销售营收，来自250个合作伙伴。”ARM执行长华伦·伊斯特（Warren East）对我说。

 

　　ARM因分享所建立起的ARM联军（ARM alliance），形成一个强大的半导体生态系，包括三星、高通、英伟达、联发科、华为等250家不同的芯片设计公司，ARM联军所创造的半导体产值，已经与英特尔平起平坐。

 

　　尤其去年苹果推出平板电脑iPad，使用ARM设计的微处理器，掀起全球平板电脑风潮，在2010年抢占1460万台商机，造成英特尔的上网本市场，2010年下半年比上年衰退18％，为ARM联军再开拓出一个新战场。

 

　　根据研究机构顾能（Gartner）的统计，目前ARM在移动运算电脑（编按：笔记型电脑、平板电脑）市场已抢得10％占有率；高盛证券预估，2015年移动运算电脑市场，ARM市占率将上看50％，一路追击英特尔。

 

　　分享的经营哲学，让ARM产生一股“雪球效应”：雪球越滚越大，加入联军的人数越来越多。即使ARM小得像一只蚂蚁，ARM联军却已变成一支百万大军，拥有扳倒英特尔的巨大力量。

 

　　正如同生物进化过程中，蚂蚁身躯渺小，却因群聚特性，靠着集体力量与顽强生命力，从史前时代生存至今；当身躯庞大的恐龙不敌环境巨变一一倒下，蚂蚁却繁衍成昆虫界中，种类最多、生存量最大的生物帝国。

 

ARM帝国将继续扩大！今年首季芯片销售量，创历史新高

 

　　环境巨变还没有结束。未来科技产品应用范围将越来越广，需要的微处理器越来越多元，市场预期ARM将有爆发性成长，ARM内部的预估数据，也印证此点：

 

　　一、ARM成立8年，芯片累计销售才突破5000万颗；3年后，就大幅冲高到累计10亿颗芯片销售量。

 

　　二、2010年是ARM成立20週年，该年芯片销售量达61亿颗，一年销售量达前19年累计销售的1/3。

 

　　三、2011年第一季，采用ARM架构的芯片销售超过18亿5000万颗，创历史新高，2011全年将上看80亿颗。

 

　　ARM原本内部预估，2020年，ARM累计芯片销售量将达1000亿颗，“我现在可以告诉你，这个数字要上修到1500亿颗。”坐在康河小船上，布朗一派优雅的说，以第一季的数字来看，即使未来每季都不再成长，也将超过1000亿颗的目标。

 

　　下午4点半结束了布朗的采访，此时的剑桥，太阳要到晚上10点才会下山，回程时我想到在剑桥大学三一学院的门口，看到那棵举世闻名的苹果树。

 

　　它是350年前，引发剑桥三一学院毕业的科学家牛顿，发现万有引力的那棵苹果树后代。

 

　　这难道是历史的巧合？17世纪，苹果、剑桥与牛顿，意外发现了万有引力；二十世纪末，苹果电脑来到剑桥，寻找制造牛顿的关键微处理器，意外创造深具磁吸效应的ARM。

 

　　ARM的分享思维，此刻如同一个具备万有引力的经营模式，吸引所有的芯片开发商，让ARM缔造出一个无所不在的隐形芯片帝国。

（制作：刘佩修 撰文：吴修辰 研究员：刘于甄，《商業周刊》）

 

【小资料】

 

　　2011年7月1日，ARM总裁都铎·布朗带着我，回到他的母校剑桥大学，来了一趟诗人徐志摩《再别康桥》里的康河撑篙，这也是我十年记者生涯，第一次在小船上进行采访。

 

　　我在船上对他说，ARM出刊前一期的《商业周刊》封面，是探讨诺基亚为何倒下。诺基亚、ARM，都是全球科技大演化中，典范转移的故事，如今，ARM的新典范，正挑战着英特尔的旧典范。

 

　　没想到布朗对我说：“如果你以后要做英特尔的故事，我有一些想法可以跟你分享，不过不是现在，我答应你，下次你（写英特尔）可以再到这里采访我。”

 

　　这让我想到两天前，我跟摄影程思迪在剑桥寻找拍照场景，剑桥学生Ben对我们说，知名调查机构QS的世界大学排行榜，去年，英国剑桥首度击败美国哈佛，登上榜首，是这项排行榜成立以来，哈佛头一次落居第二。

 

　　远离美国硅谷，剑桥却酝酿出新一代的科技霸主。布朗的自信，令我感受到，也许出身剑桥的ARM，真的将上演半导体界，剑桥击败哈佛的故事。

 

　　ARM从剑桥起家，二十年称霸芯片帝国—— ARM大事纪

 

　　创业期
　　1990：在英国剑桥成立，由苹果、Acorn与VLSI合资
　　1991：ARM第一个嵌入式RISC核心系统ARM6问世
　　1992：ARM6系统被运用在苹果第一款PDA Newton（牛顿）上，也就是全球第一台个人随身电脑，但牛顿未获成功
　　1996：诺基亚使用32位CPU技术的ARM架构制造手机，ARM营收大增

 

　　发展期
　　1998：在伦敦证交所与那斯达克挂牌交易
　　2001：芯片出货量达10亿颗
　　2007：推出Cortex-A8处理器，iPhone、三星智能手机与平板电脑为主要用户
　　2008：Google采用ARM搭配Android，ARM首次打入Android手机市场
　　2008：芯片出货量达一百亿颗

 

　　爆发期
　　2010：第一代iPad推出，目前九九％平板电脑处理器采用ARM微架构
　　2011：ARM市值突破一百亿美元
　　2011：微软宣布Windows8平台将支援ARM架构，打破传统Wintel联盟

　　资料来源：ARM官网、维基百科
　　整理：刘于甄

 

　　ARM1名员工创造的市值是英特尔5.2倍

　　Intel：
　　市值3兆5,270亿元
　　员工数91,000人
　　平均每人创造市值0.39亿

　　ARM：
　　市值 3,850亿元
　　员工数 1,900人
　　平均每人创造市值2.03亿元

　　注：市值为2011/7/11资料，以1美元兑新台币28.9元计算

　　资料来源：Bloomberg、Yahoo Finance
　　整理：林俊劭、刘于甄