同样是高科技公司，为什么华为会被制裁，而阿里腾讯不会？

从2018年开始，美国政府开始对华为公司进行制裁，各种政策不断出台，从2018年1月9日华为失去了AT&T的手机订单开始，2018年5月2日，美国国防部禁止在美军基地销售华为和中兴手机， 2018年12月6日， 加拿大应美国当局要求逮捕了华为公司首席财务官孟晚舟女士至今仍然受到监控。 2019年9月，制裁开始全面升级，各种文件和制裁政策相继出台，眼看着华为公司在美国的商业被一步步制裁到回退。

最终，在2020年5月15日，美国将华为公司列入“实体清单”，在涉及芯片技术上，如果厂商想要与华为合作，就必须得到美国商务部的许可，即使是这个厂商在美国以外的地方也不行，如中国台湾的台积电公司。这样就能够禁止全世界任何一个使用了美国技术的公司与华为进行商业合作，这一禁令在9月生效，也就是说在此之后，全世界上没有一个公司能够给华为代工芯片加工 。华为的海思芯片设计在经过十几年的发展后已经成为继博通、高通、Nvidia和联发科后的第五大芯片设计公司，华为公司设计的麒麟系列手机芯片在性能和功耗上与竞品高通的骁龙系列手机芯片旗鼓相当，广泛应用在华为与荣耀系列手机上， 除了手机的麒麟系列芯片，外海思还有鲲鹏、巴龙、凌霄、天罡等芯片。 在受到制裁之前，华为的手机业务在国内的市场上稳居第一，并且华为还广泛地开拓了欧洲的市场，在欧洲的高端手机市场上仅次于苹果和三星。

回到华为的芯片，为什么华为有麒麟系列手机芯片了，为什么会怕美国的制裁，华为在国内卖手机就行了，不出国行不行？答案是不能，原因是芯片的生产设计的步骤繁多，主要包括：芯片的设计、生产、封装和测试4个步骤，华为仅仅是负责芯片制造的第一个步骤：设计，不负责生产芯片。 不仅仅是华为，苹果公司的A系列手机芯片和联发科的手机芯片都是如此，三星的能力更强，能够实现芯片的设计和生产，但是仍然不能实现芯片制造的全部过程，目前能够完全自主设计、生产、封装和测试全部过程的厂商仅仅剩下英特尔公司了，至今英特尔还在挤牙膏式的更新自己芯片。

设计、生产、封装和测试这4个步骤中无一幸免地全都都涉及到了美国的专利技术，首先是芯片地设计，目前来说，即使手机SOC型号五花八门，但是所有的手机芯片都是基于英国的ARM公司设计的架构 。2011年，ARM公司正式发布了V8架构，华为在受到制裁之前已经拿到了V8架构的永久授权，可以在制裁之后继续使用此架构进行手机芯片的设计。在今年3月31日，ARM公司正式向芯片设计厂商发布最新的V9架构， 该公司表示，ARMV9将用于未来3000亿颗ARM芯片中，与V8架构相比，V9实现了30%以上的性能提升， 在安全方面也有巨大的提升，使用该架构的处理器可以用于5G移动通信、移动计算，PC，服务器，HPC高性能计算， 汽车 和AI等场景。

好在ARM公司宣称自己是一家英国公司，不受到美国制裁的影响，华为公司在架构发布收仍然拿到了V9架构的授权。但是仅仅有架构的授权还是不能设计芯片，目前的手机芯片中包含了100多亿根晶体管，如麒麟9000中就有153亿根，这些晶体管要全部安置在面积仅为100平方毫米的硅基上，用人工画图的方式是完全不可能的，必须使用计算机软件辅助设计， 目前世界上较好的辅助设计软件主要有3家：新思 科技 、明导国际和楷登电子，上述三家均为美国公司，在收到制裁文件后，这三家均表示终止与华为的合作 。国内的辅助设计软件公司目前有华大九天公司，能够给予华为帮助。在生产步骤，目前台积电公司是全世界上最强的芯片生产厂商，同行的三星在制程和良品率都比不上台积电，英特尔公司只生产自己的X86芯片，不可能给华为代工。

在数字基建方面，之前美国一直是全世界的霸主，每年向全世界收取了不可胜数的专利费用，在2G、3G时代，我国一直使用国外诸如诺基亚、思科等的通信设备，在4G方面我们已经能够和国外厂商齐头并进了，在5G时代， 华为拥有的5G专利数量达到了3147项， 是世界上5G专利最多的公司了。

换句话说就是我们掌握了5G的标准指定的话语权，我们可以向其他国家出口通信设备，我们能够收取专利费，这对于美国来说是不可接受的，因此，美国必将从这里开始制裁我们的 科技 企业。

回到阿里和腾讯等公司，腾讯公司在文娱和社交软件方面有着不可撼动的地位， 游戏 、综艺和实时通信软件都是其主要业务， 2020年，腾讯营收482064亿元，利润122742亿元，利润率254% ；而阿里拥有最大的电商平台，每年的双十一活动都在不断地刷新着之前的记录。

为什么这类公司的市值这么大却不会被制裁？因为类似的公司只是在硬件厂商的基础上发展自己的技术，他们所实现的功能全部都是在硬件完整的基础上实现，离开了诸多硬件，任何花里胡哨的功能只会是空想，如常用的社交软件，我们需要与家人或者朋友聊天，首先需要一台电脑或者一部手机，这一设备是最基础的需求，处理器、通信基带和摄像头等重要的零部件它们全都不生产。整个 科技 行业就像是金字塔，硬件厂商相当于是金字塔的底座，而像BTA等企业就像是金字塔塔尖，塔尖可以做到很高很尖，但这一前提必须是底座足够稳固，美国想要制裁中国的 科技 行业，自然是从底座开始，当底座开始摇晃时，上层也会跟着倒塌，我们要知道，今天我不打你不是因为不敢，而是我还不想打你。但是我们也不能就此失去信心，在国家的大力扶持下，我国的芯片产业更是取得了优异的进步，如中芯国际攻克了14nm的工艺，华大九天的辅助设计软件在某些方面超越了国外的软件，我们需要做的就是能够扶持向华为这类公司，让全产业链能够协同发展，哪怕海思的芯片最后走不下去，也不能阻止我们奋勇向前的步伐。

CPU又称中央处理器，作为计算机系统的运算和控制核心，是半导体产业技术最密集、最具战略价值的产品，是一个国家技术势力的象征。

目前CPU的市场基本被美国的两大公司垄断，分别是大哥Intel和小弟AMD，两家几乎占领了99%的市场份额。

目前Intel和AMD以X86指令集和微软共同建立了庞大的生态系统并且不对外开放，这样一来，中国队想要自己做CPU的空间不多了。

01 CPU定义

CPU在半导体行业中是人们常接触到的一种芯片，最常见的应用就是在电脑中，其中有名的有Intel的 i9-11980HK 和AMD的 R7-5800X 。

按照CPU种类来分类，可以分为服务器CPU、家用电脑CPU、嵌入式设备CPU和手机CPU，服务器CPU需要更出色的性能、稳定性和安全性，要求服务器365天开机运行，连续工作，一个服务器可以安装多个CPU；而家用电脑CPU性能要求相对较低，容量较小，不要求连续工作，一个电脑只能安装一个CPU；嵌入式设备和手机对CPU的性能要求相对更低。

按照CPU指令集架构来分类，CPU可以分为RISC和CISC。

CISC 即复杂指令系统计算机，物如其名，CISC是比较复杂的，指令系统比较丰富，有特定的指令来完成对应的功能，可以处理特殊任务。

RISC及精简指令集计算机，把精力集中在经常使用的指令上，对不常用的功能，通过组合指令来完成，实现简单高效的特点，一次RISC不能处理特殊任务。通俗来说就是经常用的功能简单化，不经常用的功能复杂化。

这其中CISC代表的指令集有X86，RISC代表的指令集有ARM、MIPS、RISC-V、Alpha、SPARS，除了这两种之外，还有我国自主研发的指令集DEC和LoongArch。

02 六大国产CPU

首先我们来了解一下什么是CPU的生态环境， CPU的生态环境就是一块CPU推出后，系统和软件对它的支持和优化有多少， 比如国产CPU龙芯就没有一个好的生态，不论是采用MIPS还是自主研发的LoongArch都不能支持Windows系统。

自主建立生态环境又难于上青天，而生态如果没有建立，软件商店就不会有软件（比如QQ在Linux中停更），这也是国产CPU发展最大的瓶颈之一。

目前国内有六大CPU设计厂商，他们是华为、飞腾、兆芯、申威、龙芯、海光（均未上市），他们分别以不同的方式参与CPU的设计。

CPU国产替代的故事得从Intel开始。

Intel趁着PC的东风迅速发展，建立了X86架构，标识了一套通用计算机指令集合，并且与微软一起在X86指令集上建立了庞大的生态。

目前的X86指令集不对外授权，只被英特尔和AMD所掌握，而X86又是PC、服务器领域做得最好的，别的指令集的生态环境远远抵不过X86，留给中国队的发展空间实属有限。

中国队CPU分为3个路线。

其一是由 龙芯 和 申威 代表的：自研指令集

龙芯最初采用的是MIPS精简指令集，制作通用CPU，主要产品是自主可控消费类例如服务器、台式机、嵌入式、航天器等领域。

申威最初采用的是Alpha精简指令集，主要应用在超级计算机和军事领域。

龙芯和申威都因为生态的原因，很难发展起来，尤其是龙芯，想要打入服务器和台式机市场必须有很好的生态。

龙芯因为MIPS的分崩离析，开始发展自己的指令集—— LoongArch ，它是完全有龙芯自主研发，可以兼容MIPS生态， 并且开始尝试用二进制翻译兼容ARM、X86处理器，龙芯的目标是在2025年消除指令集之间的壁垒，彻底搞定兼容问题。

申威也因为Alpha被收购，开始发展自主研发的指令集—— SW64 ，它是由Alpha改进而来，申威制作的神威·太湖之光超级计算机便采用SW64指令集，被称为“国之重器”，在国际上都有一定的地位，多项指标全球第一。

第二路线是由 华为 和 飞腾 代表的：ARM指令集授权

华为芯片“四大天王”麒麟、鲲鹏、巴龙、升腾中，除了巴龙以外，均采用ARM指令集授权来开发。这其中最著名的就是“麒麟”了，在手机领域一度领先，直至海外因畏惧华为的崛起，开始了制裁华为事件，就此“麒麟”短暂隐身。

飞腾也是国内目前使用ARM架构制作CPU的厂商之一，其技术不弱于高通，目前公司也被美国列入黑名单，其芯片制造环节同样被卡脖子，可能成为第二个华为。

除了华为和飞腾以外，国内以ARM架构制作芯片的厂商还有很多，例如贵州华芯通、展讯通信等。

第三路线是由 兆芯 和 海光 代表的：合资获取X86授权

兆芯的X86架构授权是源自于VIA公司将部分X86处理器相关技术、资料等IP产权以118亿美元价格卖给兆芯。兆芯基于X86的生态和技术，性能方面普遍高于龙芯，但还是不能和英特尔比肩。

海光的X86架构授权是通过和AMD合资公司来拥有AMD授权IP，但并不是完整的技术转让，而是阉割后的残缺版，所以性能上面和AMD锐龙、高通骁龙差一个档次。

03 RISC-V

RISC-V近些年流行的新型指令集，它是一种开源式指令集，对使用者免费开放，也是这种特性使它被众多专家认为是中国处理器产业的一次机会，而且可能是最后一次机会。

目前全球CPU的市场格局是以X86架构垄断PC、服务器行业；ARM架构垄断移动设备行业，这两家几乎涵盖了所有CPU市场需求。

X86架构归“Wintel”（英特尔+微软）所属，是一种封闭指令集，不对外授权， 简单说就是谁也别想用，就我自己能用 ；ARM架构属于可授权指令集+可授权设计， 简单说就是你用需要经过我同意并且收费，你想再它基础上设计还得再经过我同意并且再收费。

正因为如此，RISC-V作为开放式指令集，被中国队大力支持，看作救命稻草。

那RISC-V究竟有没有那么好呢？我们主要得看两方面： 一个是它的生态好不好，生态是决定指令集发展空间的最大因素；另一个就是它到底是不是彻头彻尾的免费，日后会不会再被卡脖子。

第一，RISC-V的生态怎么样。

RISC-V具有性能高、功率低、面积小、易于扩展等技术特点，最重要的是它的开源、免费的独特属性，为其带来众多合作商，影响力逐步扩大。

从2015年组织RISC-V基金会成立是的25个成员，到现在已经有超过300多个单位的加入，其中包括阿里、谷歌、华为、英伟达、高通、中科院、麻省理工等等。

日前，有知情人士表明，英特尔将以20亿美元收购RISC-V领域的重量级公司SiFive，这也表明了英特尔的态度。

虽然英特尔靠X86架构在PC、服务器领域无人能敌，但是移动设备一直是他的心病，ARM在移动设备领域是他无法抗衡的，而RISC-V的出现，给了机会。

但是看好归看好，ARM的垄断地位依旧很难撼动，RISC-V后续可能与X86联手对抗ARM，但更大的可能是打入嵌入式设备市场中，做物联网领域的“一哥”。

总体来说，不论是PC、服务器，还是移动设备，都很难被RISC-V介入，相反一些嵌入式设备比如空调、冰箱、扫地机器人、电动车等等发展环境更好。

第二，RISC-V是否永远免费。

RISC-V源于2010年，加州大学伯克利分校的一个研究团队研发，当时他们因为市场已存在的指令集相当复杂，且成本和门槛太高，所以建立了新的指令集。

“开源架构RISC-V将永久免费，成为人类共有财产。相较于X86和ARM架构的高门槛，开源架构RISC-V将带来芯片设计的革命”——RISC-V架构开发者之一Krste Asanovic博士。

这是RISC-V架构开发者的原话，表明该指令集是完全开源免费的，到目前为止他们也很好的履行了，甚至把基金会总部搬离美国，迁移至瑞士（永久中立国）以防止美国地方政策的限制。

尽管RISC-V从表现来看做得很优秀，但抽丝剥茧，终究还是有隐患在的。

实现RISC-V指令级架构的处理器内核有很多个不同的微架构实现，而微架构实际的模式是分不同类型的，其中有开放的、需授权的以及封闭的。

虽然基于RISC-V开发CPU不需要支付授权费用，但如果直接用RISC-V内核设计，也是需要支付授权费的。通俗来说就是你用我不需要收费，但是想在它的基础上设计得经过我同意，甚至收费（我们目前是全免费，但我有权利在以后收些钱）。

总结来说，目前全球的指令集呈现以X86、ARM、RISC-V三足鼎立的局势，RISC-V作为新时代的弄潮儿得到了各大厂商的认可，有发展的空间，但它不足以撼动其他两个指令集的地位，不过可以预料到的是，等RISC-V成长起来，仍然有可能对我国CPU发展卡脖子，我们需要保持隐患意识，在跟随洋人步伐的同时，发展自身CPU业务。

纵观国内厂商在电脑CPU领域，龙芯以自研为主，开发属于中国的指令集，目前已经可以满足一些党政领域以及机密工作的需求，但打入家用电脑领域仍需要提升CPU的生态和性能；服务器CPU中，申威在超算上小有成绩；华为近期也有消息称完成40nm去美化工作线投产，在明年更将攻破20nm的工作线，麒麟可能会重新归来；一些未上市公司如芯来 科技 、平头哥等也有在尝试RISC-V领域。

种种迹象都在证明，虽然我们起步慢了30年之久，但国产CPU一直在突破，路途艰辛却一路披荆斩，长夜漫漫，但黎明终将到来。

全文由各种资料查证，如有专业领域上的错误，希望可以抛砖引玉，有所探讨。

芯片全产业链图（绿底已经写完）

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在大家眼里，阿里应该是一家软件公司，因为我们常用的阿里旗下的东西都是互联网上的，比如大家购物常用的天猫、淘宝，还有用于还有用于大数据的阿里云计算等。不过阿里除了互联网方面，也有在自己的许多强悍部门，比如三年前成立的达摩院，就主要承担芯片研发的任务。阿里研发的芯片却是有基础的，阿里收购了中天微，之后和达摩院合并，成了了平头哥，而这些都是有着芯片研发的基础的，尤其是中天微的基础还是不错的。所以说在这种基础下，研发出一款自用的npu芯片也是情理之中的事。

去年贸易战时，中兴事件闹得沸沸扬扬，我们深切感受到了核心科技不在自己手里的悲哀，但早在中兴案件之前，阿里就开始在芯片研发方面发力了，只是中兴案件把芯片的重要性深切的告诉了我们。凑巧去年阿里收购了一些规模较小的芯片公司，给了大家一种阿里是因为中兴事件后才开始投资芯片的错觉。

达摩院的实力是不容小觑的，自三年前建立至今，去年阿里巴巴销售的芯片超两亿颗！这个令国人骄傲的数字也证明了阿里芯片研发方面的强大。在辉煌的成绩背后，是阿里付出的巨大投资。在达摩院上的投资已经超越了阿里云，砸1000亿自主研发芯片。国内像阿里这样具备超强实力的公司并不多，这也能理解为什么芯片研发方面在国内发展速度缓慢了，一般的公司真的是烧不起啊，所以说阿里巴巴厉害了！

现在阿里还研发了新的人工智能芯片NPU，据说性能有高达十倍的提升，但不知道是和谁比，。不过目前为止智能芯片的发展还处于初期，是一棵刚刚萌芽的树种，但未来可能会成长为参天大树，阿里未来的的更大目标是量子芯片，可能这才是重头戏。

阿里宣布，两到三年内，阿里自主研发的量子芯片就会问世，一切家具车辆等可以连接互联网的设备都可以使用。比如现在的智能家居，一个智能音箱可以连接家里所有的电器，家具可以自动或是通过语音进行远程 *** 控。这不是在CPU、GPU等方面肉搏，而是的AI解决方案空档的补足，让CPU和GPU有更好地发挥空间。相信这会让我们的生活变得更加智能，让我们的生活变得更加方便。

当前国内最强的华为海思的处理器，用的是用的是寒武纪的NPU，在人工智能方面也有一定的表现，如果阿里的NPU成功问世，华为改用阿里的产品也是不无可能的。

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