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qq游戏猎鱼达人怎么赠送:芯片江湖往事:15年前,耗資40億美元的自主可控CPU

2019年6月3日 14:35  互聯網與娛樂怪盜團  

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關于芯片江湖,你不知道的太多了

“芯片的江湖,又開戰了?!崩險吆茸挪?,淡淡的說。

“為什么要加個又字?”少年困惑地問道。

老者是一副看淡世事、生無可戀的表情,少年則是血氣方剛、懷疑一切的樣子。顯然,少年很有理想、很愛家鄉、像初生牛犢一般天不怕地不怕。他無法理解,老者是怎么變成現在這樣老氣橫秋的,難道是過去失敗的太多,被磨光了棱角。

老者悠然長嘆:“我看見日本人建高樓,又看見日本人宴賓客,最后看見日本人樓塌了。當初芯片江湖的霸主是日本人,你還小,不會記得了……”

少年爭辯道:“我知道!1980年代,日本半導體冠絕全球,是美國人逼他們簽了協議,限制出口配額,然后……然后本土市場不夠大,日本芯片行業就沒落了!”

老者轉過頭,用憐憫的眼神看著少年:“這些亂七八糟的東西,你都從哪兒學的???”

少年漲紅了臉:“我每天看十幾個公眾號,還看知乎專欄,還看紀錄片……”

人生苦短,不如喝茶

人生苦短,不如喝茶老者揮揮手:“好吧,你可知道,日本芯片行業直到21世紀初,還想奪回江湖霸主之位?而且,還付諸行動,據說差一點成功——實際上是差很遠罷了?!?/P>

少年驚呆了。沒人對他說過這回事。他屏氣凝神等著老者的下一句話。老者自顧自地喝茶,等到一壺茶喝完了,少年好奇的目光還沒有消散。

老者笑了:“那就講給你聽吧?!?/P>

索尼、東芝找到IBM,想干個大買賣

2000年夏季的某一天,索尼和東芝敲響了IBM的大門。當時,這兩家都如日中天,尤其是索尼,連續打贏了兩代游戲主機戰爭,PlayStation 2成為了美國小孩最想要的圣誕禮物,拳打任天堂、手撕世嘉毫無壓力。索尼在游戲行業鬧的動靜太大,讓軟件行業的扛把子——微軟都坐不住了,嚷嚷著要加入戰局,可是沒人把它當一回事。

IBM此時正處在從硬件公司向軟件+咨詢公司的轉型期,處境尷尬,對日本大金主自然不敢怠慢:“二位爺臺來,想必是看上了小店的硬盤存儲技術?”

索尼和東芝無動于衷。IBM又問:“那么,是看上了小店的服務器解決方案,要用在家庭娛樂聯網服務里?”

對方仍然無動于衷。IBM恍然大悟:“你們看上了我們的OS/2操作系統,想用在家庭娛樂設備里!真是慧眼識英雄,我們比微軟……”

說實話,在歷史上,IBM一直都很強

說實話,在歷史上,IBM一直都很強索尼終于打斷了IBM的自賣自夸:“跟我們一起開發CPU。你出人,我們既出錢、也出人?!?/P>

IBM大驚:“啥?CPU?”

索尼:“PowerPC, 就是你們給蘋果開發的那個玩意?!?/P>

東芝:“我們對每一款PowerPC CPU進行過深度測試,性能很不錯?!?/P>

IBM:“多謝夸獎。但是,你們想用它做什么呢?”

索尼:“統一江湖。抄了英特爾的老巢。屆時,我們是全球民用芯片行業的老大。我們三家一起?!?/P>

IBM無語了。他心想:怪不得都說小日本不靠譜,這種傻話都說得出來,昨天喝了多少酒?索尼看出了他疑惑的表情,哈哈大笑,從懷里掏出一瓶陳年威士忌,按照西方人的習慣給在座的一一斟上,借著酒勁回憶起了往事。

游戲主機,高端民用芯片的試煉場

1970年代,半導體行業處于井噴時期,在理論端和應用端都大踏步地前進著。兩個重要發明,將芯片真正帶進了千家萬戶:一個是個人電腦(PC),一個是游戲主機。前者造就了蘋果、微軟、英特爾,后者造就了雅達利、任天堂、世嘉,它們都是一時新貴,風光無兩!

直到1990年代,游戲主機的出貨量都高于個人電腦,就連主機游戲軟件的出貨量也高于個人電腦軟件。原因很簡單:游戲主機價格便宜,200-300美元就可帶回家,能滿足合家歡娛樂需求;個人電腦平均價格超過1000美元,而且多媒體技術尚未成熟,娛樂效果較差。但是,從硬件架構看,游戲主機其實就是定制的電腦,也有CPU、GPU/PPU、內存、存儲設備等配置,只是在設計時更偏重娛樂性而已。

80后小時候肯定都玩過紅白機,對吧?

80后小時候肯定都玩過紅白機,對吧?在那個年代,民用計算機芯片的技術路線可謂百花齊放:英特爾的x86系列在PC市場一枝獨秀,AMD、Cyrix等x86兼容廠商跟著喝湯;IBM的PowerPC被用于蘋果的小眾市場,并在服務器領域頗有存在感;還有仙童半導體、摩托羅拉、德州儀器、NEC、Mostek⋯⋯你聽過或沒聽過的各路大神,都開發過計算機芯片。在基礎架構上,絕大部分民用CPU可以劃分為RISC和CISC兩大陣營(x86屬于后者),不過對這種技術細節,吃瓜群眾就不用了解太多了。

芯片技術的百花齊放,給了游戲主機廠商很大的自由度:它們可以在各路解決方案中,選出自己最滿意的,再加以深度定制,從而區別于一切競爭對手。例如,任天堂SFC采用了MOS6502 CPU,世嘉MD則采用了摩托羅拉68000 CPU;索尼PS采用了3D軟加速技術路線,任天堂N64則采用了看似更先進的3D硬加速……各路解決方案談不上嚴格的“最優解”,關鍵是在達到技術要求的同時,維持較高的性價比,還要方便第三方軟件商的開發,從而構成完善的生態系統。

附帶說一句,對游戲主機市場稍有研究的人,就會知道:“深度定制硬件”不是什么特別有技術含量的事情,當年還在做花牌的任天堂就能定制彩色游戲主機(帶顯示屏)、掌機了,以做家電聞名的索尼也能定制出歷史上最賣座的游戲主機。時至今日,居然還有人說“某家的云計算服務器是找人定制的,所以技術水平碾壓其他家”,這就是視野太窄、不熟悉歷史的惡果。唉,人之大患,在于不讀書!

然而,游戲主機廠商的定制路線,到了1990年代末期,逐漸玩不下去了:民用計算機芯片市場幾乎被x86統一,德州儀器、摩托羅拉之流都被邊緣化了,NEC自我封閉的PC 98也瀕臨滅絕了;這樣下去,今后找誰定制呢?索尼PS2使用的是東芝研發、索尼深度修改的Emotion Engine CPU,而競爭對手微軟Xbox干脆采取了英特爾P3賽揚CPU,那可是市面上最通用的解決方案。由于經驗不足,微軟Xbox未能取得太大成功,但是這個趨勢非??膳?。

采用英特爾x86芯片的微軟Xbox主機

采用英特爾x86芯片的微軟Xbox主機如果有一天,x86徹底統一了民用芯片江湖,那么游戲主機產業真的沒什么可玩了:大家的技術路線類似,性能半斤八兩,沒人能出奇制勝,只有依靠性價比和規模了(這就是現在發生的事情)。與英特爾狼狽為奸的微軟,當然巴不得這種情況發生;可是索尼豈能容忍?即便這一天還有很久才會到來,現在就得開始行動了。

我們干脆合伙把英特爾消滅了吧

“面對微軟-英特爾聯盟這個窮兇極惡的對手,守是守不住的,必須攻出去?!彼髂嶗淇岬廝?。

“您想怎么攻出去呢?”IBM苦笑。

索尼:“我的PlayStation初代和二代主機,銷量都超過1億臺,配套游戲賣出不止10億套,這就是生態系統。我們合伙開發一款最厲害的CPU,用在下一代主機里,必將徹底碾碎競爭對手。屆時,我們再從游戲市場打出來,用規模優勢反攻PC市場,我就不信英特爾還站得??!”

東芝:“沒錯,我們也會將這款CPU用于自己的智能電視,統一正在興起的智能家電市場。屆時,我們就是多數派,英特爾才是少數派!你們討厭英特爾,對吧?我們也討厭,那就讓他死給我們看?!?/P>

IBM心想:日本真是倒血霉了,好不容易出了兩個信息技術巨頭,偏偏都患上了妄想型精神??!他堆出禮節性的笑容:“二位爺臺可知道,做這件事情要花多少錢嗎?”

東芝:“4億美元夠不夠?”

IBM搖搖頭:“恐怕不夠?!?/P>

索尼:“那么,40億美元呢?”

三個月后,由索尼、東芝、IBM共同擁有的Cell芯片研發中心在美國德州奧斯汀拔地而起。今后四年,將有超過400位全球頂尖的芯片工程師在此工作。在奠基儀式上,IBM的小弟悄悄問他:“您昨晚喝醉了還痛罵索尼和東芝是癡心妄想呢,怎么今天還是來奠基了?”

IBM嘟囔著:“反正不是我出錢……”

千萬不要在喝酒之后談正事,太嗨了會誤事

千萬不要在喝酒之后談正事,太嗨了會誤事 2001年,索尼和IBM聯合舉行發布會,首次公布了研發中的Cell芯片的技術指標:每秒執行1萬億次浮點運算,具備分布式計算能力,與超級計算機相比毫不遜色!在媒體的口耳相傳之下,“Cell處理器可以模擬地球”成為了一個著名的哏。如果這是真的,索尼顯然將贏得下一世代的游戲主機戰爭;至于英特爾嘛,它不會滅亡,但是應該會慢慢墮落為一個無足輕重的小角色。x86對計算機芯片的統治即將走到盡頭,未來將是Cell的大時代。

Cell的架構非常復雜而又奇怪:它同時具備CPU和GPU的功能,還為云計算、邊緣計算留出了空間。它在本質上是一款超級計算機芯片,但是為了家庭娛樂需求做了大幅擴展。它必須同時滿足四種截然不同的需求:超級計算機和高端服務器;桌面PC;家用游戲主機;高清電視等智能家電。幸虧當時還沒有智能手機市場,否則索尼肯定會要求再開發一個低功耗版本,與ARM競爭。直到今天,沒有任何一款處理器、任何一種技術架構能夠無縫滿足以上所有需求。這種玩意不失敗才是不正常呢!

經過漫長的研發試錯,索尼、東芝和IBM的工程師們拿出了一個驚天地泣鬼神的技術架構:一個簡化PowerPC主處理單元,附帶二級緩存;八個傳統PowerPC協處理單元,不附帶緩存;主處理單元和協處理單元各自有不同的內存。為什么搞的這么復雜呢?索尼的設想是:主處理單元只負責一般運算,與圖形處理相關的浮點運算全部扔給協處理單元。如果你看不懂那就對了,因為沒人看得懂。關鍵是:這個看起來很厲害的架構從來沒有真正實現。

芯片史上最大笑話是怎樣煉成的

最遲到2004年,索尼發現:Cell芯片的性能根本達不到預期;具體的說,是浮點運算能力達不到預期,之前吹噓的“模擬地球”就是個笑話。而且,就算達到了預期,游戲開發商肯定也不懂如何操作八個協處理單元,導致游戲畫質非常感人地縮水。怎么辦呢?已經付出的40億美元打了水漂,索尼不得不再花一筆錢,請英偉達定制一款GPU,勉強讓PS3主機具備了過得去的浮點運算性能……

史上最復雜的Cell處理器架構

史上最復雜的Cell處理器架構同樣是在2004年,索尼和IBM找到了蘋果掌門人喬布斯,向他推銷Cell處理器??悸塹狡還縋砸鄖耙恢輩捎肞owerPC處理器,此時換用Cell不是順理成章的嗎?然而,大神就是大神,喬布斯一眼看出Cell架構有嚴重問題,就算索尼拋出了“附送其他核心技術”的誘餌,他也不肯上鉤。最后,蘋果居然投向了老仇人英特爾的懷抱,全面采用x86處理器!索尼還向很多智能家電廠商推銷Cell,無奈大部分人都更喜歡低功耗的ARM。最后,除了索尼、東芝、IBM自家的硬件,Cell處理器只被極少數第三方用于視頻解壓卡,真是凄凄慘慘戚戚。

無論如何,Cell的大本營是游戲主機,只要索尼PS3贏得次世代主機戰爭,Cell就能贏得未來。但是,Cell處理器在制造環節的良品率也遲遲提不上來,直接導致PS3比競爭對手晚了一年上市。搞笑的是,競爭對手微軟的Xbox 360居然也從IBM購買了PowerPC芯片,只是巧妙地回避了復雜的Cell架構,從而達到了較高的性價比、較快的制造流程。從競爭對手到第三方,大家都知道Cell的問題出在哪里,只有索尼當了冤大頭。

等到索尼PS3千呼萬喚始出來,價格又把大家震住了:基礎版本499美元,高端版本599美元,幾乎是競爭對手價格的兩倍……而且,就算在這么高的售價下,索尼每賣出一臺設備,還是要虧損241-360美元!罪魁禍首當然是Cell芯片,這玩意研發超支、需求不足導致制造成本無法攤薄,而且還是個半成品,必須靠英偉達救火。為了推卸責任,索尼大造輿論,說自己被英偉達的老黃坑了,由此引出“抬頭看蒼天,老黃饒過誰”的爛哏。講真,如果沒有老黃救場,PS3的浮點運算能力就徹底玩完了,那時候索尼不破產都謝天謝地,真是一頭白眼狼。

從2006年上市開始,索尼PS3一直在虧錢,虧到2009年才轉為盈利,累計虧損額可能超過30億美元。平心而論,IBM還算盡心盡力,直到2007年還在試圖搶救Cell芯片,無奈實在救不活。最后,Cell研發團隊解散,Cell產品線被重新并入IBM的主流芯片產品線。至于索尼和東芝有沒有學到什么自主可控芯片的核心技術?拜托,快要破產的公司還玩什么自主可控,活下去是第一要務!在“自主可控而死”和“委曲求全而生”當中,選擇前者的都是真英雄,真英雄都活不到結局。

Cell處理器就長這樣,好看不?

Cell處理器就長這樣,好看不?一人之心,天下人之心

“后來呢?后來索尼有沒有去報仇?”少年聽完故事,急不可耐地追問。

老者皺著眉頭:“報仇?找誰報仇?”

少年:“找英特爾,找微軟,找IBM!它不是緩過勁來了嗎,可以報仇的!”

老者差點嗆?。骸拔裁匆宜潛ǔ鳶??”

少年:“英特爾搶走了Cell的目標市場,微軟害得索尼PS3連年虧損,IBM出工不出力還干私活,都是仇家!”

老者悲哀地搖了搖頭:“你是天生殺人狂嗎?如果讓你執掌一個門派,估計三天都撐不下去?!?/P>

少年大怒,極不服氣:“什么意思?”

老者:“先說IBM,他已經對索尼仁至義盡,技術、人力一點也沒少投入,還因此丟掉了蘋果這個老客戶。雖然它把PowerPC賣給了微軟,但是并沒有賣Cell;這種老朋友,怎么在你眼里變成了仇人呢?”

少年語塞。老者繼續說:“在整場大戲當中,英特爾一個手指也沒動,它算準了Cell根本扶不上墻。蘋果投靠英特爾只是正常操作。再說,x86又不是英特爾一家的,還有AMD呢。在商場上真刀真槍干不過對手,對手就變成你的仇敵了嗎?”

沒等少年接話,老者接著說:“至于微軟,它也是可憐人啊,PowerPC架構沒有它想象的強大,還鬧出了三紅門這種丑聞,在游戲主機市場算是砸牌子了。對于這種日薄西山的競爭對手,更沒必要仇視了……”

少年點點頭,平復心情,心悅誠服地問:“在您看來,索尼、東芝、IBM齊心協力唱的這出大戲,為什么還是沒能擊敗英特爾,沒能搞出自主商業化CPU呢?”

老者說:“一人之心,天下人之心?!?/P>

少年大惑:“什么?”

要活下去,關鍵是與多數人保持一致

要活下去,關鍵是與多數人保持一致老者說:“如果Cell處理器的技術實力全面發揮出來,確實可以超過x86處理器。但是,軟件工程師寧可去研究x86、為x86做深度優化,也不愿意學習復雜的Cell架構。多年以來,x86構筑了一個龐大的生態系統,上面有無數商業軟件、共享軟件、開源軟件、開發者社區……就算Cell能贏得游戲主機的這一局,又豈能在廣闊的PC市場有一絲一毫勝算?喬布斯拒絕Cell而選擇x86,真正的理由并不在技術層面?!?/P>

少年點頭:“怪不得索尼自己在下一世代的PS4游戲主機中,也采用了AMD的x86整合處理器?!?/P>

老者微笑:“你曾對我說,日本半導體產業敗于美國,是因為美國逼著他們簽署什么出口配額協定,是嗎?那是鬼話,無論有沒有這個協定,他們都贏不了?!?/P>

少年:“為什么呢?”

老者:“一人之心,天下人之心。天下的賢才都愿意去硅谷,天下的開發者都愿意與硅谷合作,天下的創意都集中到硅谷去了。這根本不是美國與日本的交戰,而是天下與日本的交戰。日本再強,打得過天下嗎?”

少年連連點頭:“知道了,我知道了?!?/P>

老者倒掉早已變涼的茶水:“后人哀之而不鑒之,則使后人復哀后人也?!?/P>

少年站起身,鞠了一躬:“在江湖上,要想勝利、要想當霸主,就要讓我們的敵人少少的、朋友多多的,要全天下的人都當我們是好朋友,都愿意跟我們合作。劍道的精髓,不是快,不是狠,而是不殺!”

老者終于露出了贊許的目光:“沒錯!贏得一場戰斗的,或許是更狠、更厲害的人;但是贏得整個江湖的,一定是更寬厚、更開放、更能交朋友的人!”

編 輯:王洪艷
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