自研芯片的好處：蘋果(AAPL.US)省出4個小米、0.78個華為

本文來自“魔鐵的世界”

蘋果公司(AAPL.US)發(fā)布自研的M1芯片后，市場的注意力集中到它優(yōu)秀的性能和功耗表現(xiàn)上，很少有人注意到，它給蘋果帶來的經(jīng)濟(jì)效益提升有多大。外媒報道，IBM一位高管估算，蘋果因?yàn)镸1芯片節(jié)省25億美元的硬件成本，按當(dāng)前匯率計算，合大約164億元人民幣。

說實(shí)話，這筆錢只是蘋果自研M1節(jié)省成本的冰山一角，因?yàn)闆]有考慮16英寸版MacBook Pro、iMac/Pro，以及即將復(fù)出的12英寸MacBook ，這些產(chǎn)品的英特爾CPU都要被替換掉。

聊到這里，順帶說說廣為流傳的一個謬誤。公開報道稱，英特爾來自蘋果的收入占比大約是5%，2019年英特爾營業(yè)收入為720億美元，按此計算，蘋果從英特爾購買CPU的費(fèi)用不超過36億美元，這筆錢平攤到蘋果銷售的4721萬臺電腦（2019年IDC數(shù)據(jù)）上，相當(dāng)于每臺電腦的CPU的采購費(fèi)用大約為76.3美元，實(shí)際上10代酷睿i3的乞丐版都要122美元/片，即使蘋果是英特爾大客戶，也不大可能6折拿貨，何況蘋果還動不動就搞定制，更難以超低折扣拿貨。

所以，來自蘋果的收入占英特爾總收入5%的說法并不靠譜，真實(shí)的數(shù)據(jù)要更大，反過來說，M1芯片給蘋果節(jié)省的采購費(fèi)也將十分可觀。

Mac采購的英特爾處理器，包括i5、i7、i9和至強(qiáng)，i5只是MacBook里最低端的處理器，為便于估算，假設(shè)每顆處理器按i5、每片212美元估算，4700余萬臺Mac使蘋果需要向英特爾交納大約99.86億美元采購費(fèi)。2020財年，Mac收入為286億美元，僅花在CPU上的費(fèi)用就達(dá)到至少28.6%，如果替換成蘋果自己的芯片，按前文說的最高50美元/片估算，保守估計每年會節(jié)省大約76億美元，合人民幣499.78億元。如果蘋果電腦的售價保持不變，等于每年增加近500億元利潤。

2019年，小米集團(tuán)凈利潤為117.6億元，華為集團(tuán)為627億元。換句話說，蘋果采用自研芯片，每年等于省出4.25個小米的利潤，大約0.78個華為賺的錢。這就是能自研芯片的好處。這也可以說明，在X86架構(gòu)市場，絕大部分利潤都被英特爾拿走了。

蘋果自研芯片，得到的不僅僅是看得見的財務(wù)報表上絢麗的數(shù)字，還有芯片設(shè)計成本的降低。

芯片的設(shè)計有個顯著特點(diǎn)，一個架構(gòu)通常要用三到四代產(chǎn)品，架構(gòu)相同的產(chǎn)品迭代時，往往在架構(gòu)優(yōu)化和工藝制程上做點(diǎn)文章，只要其中一項(xiàng)改進(jìn)優(yōu)化，就可以算推出一代新產(chǎn)品。這種模式的好處是開發(fā)成本低（畢竟不是全新產(chǎn)品），短板是性能提升不明顯。這種玩法，民間俗稱“擠牙膏”。

英特爾之所以被稱為牙膏廠，就是因?yàn)椤皵D牙膏”游戲玩得讓市場厭煩了。

當(dāng)然，喜歡“擠牙膏”不僅僅是英特爾，實(shí)際上芯片設(shè)計公司都喜歡玩。IP核授權(quán)大廠ARM將“擠牙膏”游戲玩得爐火純青，CPU核中A76、A77和A78都是同樣架構(gòu)，所以每一代性能提升實(shí)際都不大，A78性能相比A77提升大約20%，大部分功勞要感謝采用5nm工藝制程。

英特爾2000年發(fā)布的Pentium 4處理器，采用全新架構(gòu)，是繼1995年出品的Pentium Pro之后的第一款全新設(shè)計的處理器，結(jié)果因?yàn)楦哳l率低性能翻車。但迫于成本壓力，英特爾還是咬牙將Pentium 4用了5年，結(jié)果差點(diǎn)被AMD迎頭趕上。那段時間，AMD過的風(fēng)聲水起，卻是英特爾最灰暗的歲月之一，弄得CEO貝瑞特不得不公開下跪道歉。

此外，芯片設(shè)計大廠還喜歡對同一架構(gòu)的內(nèi)核的頻率、緩存、內(nèi)核數(shù)量等動刀，從而得到不同檔次的芯片產(chǎn)品。大家熟知的高通將驍龍855的CPU大核頻率提升120MHz，GPU頻率提升87Hz，然后取名驍龍855+上市。

可以看出，巧妙地“擠牙膏”和嫻熟的“刀法”，是芯片設(shè)計商降低成本的必修課?；氐角拔牡奶O果M1芯片，它也是嫻熟刀法的成果：和A14芯片相同的架構(gòu)，但頻率更高、內(nèi)核數(shù)量增加。對蘋果來說，M1不是額外設(shè)計的產(chǎn)品，所以不會增加多少設(shè)計成本，相反由于采用相同的工藝制程，還可以降低流片成本。

這就是自研芯片的收獲，當(dāng)你跨過專業(yè)門檻，有了穩(wěn)定的架構(gòu)，就可以開始疊床架屋，“擠”或“削”出不同的芯片產(chǎn)品，不再成為上游廠商的現(xiàn)金奶牛。這一游戲規(guī)則不僅適用于電腦CPU，也適用于手機(jī)SoC芯片，這也是在未來，頭部手機(jī)大廠要走的更遠(yuǎn)，都需要自研芯片的原因之一。

（本文編輯：孫健一）