在过去的一年里，芯片行业正在发生巨大的变化。
无论是PC互联网时代还是移动互联网时代，x86架构都曾是PC市场和数据中心领域不可撼动的垄断者。现在，“以英特尔为代表的x86架构厂商被出卖了。”一位不愿透露姓名的业内人士向中国软件网描述了这一情况。
是挑战者芯片行业的另一种架构——ARM:“苹果发布了ARM架构的M1芯片笔记本，微软也将使用ARM架构开发自己的芯片。这曾经是x86架构的大客户。”该业内人士表示。
虽然在PC互联网时代，ARM架构非常小众。但随着3G、4G网络的兴起，移动互联网时代的ARM架构显然迎来了发展，成为移动互联网时代的新王者。
不仅如此，随着万物互联时代的到来。可以看出，主导移动终端市场的ARM也在探索PC市场和数据中心领域.
01
RISC和CISC
在谈论x86架构和ARM架构之前，我们先来看看RISC和CISC。这是因为，无论x86架构还是ARM架构，其组成的CPU都包含大量指令或微指令来实现各种功能。RISC和CISC就是这些指令的组合，也就是指令集。
其中，CISC的全称是复杂指令集计算机，即复杂指令集计算机。“早期的计算机计算速度很慢。为了提高性能，开发人员不断在指令系统中添加指令。虽然性能越来越高，但也让它的指令集越来越复杂。”内部人士表示。
在CISC指令集中，“28定律”也是由其使用频率产生的，即20%的简单指令被重复使用，约占整个程序代码的80%；剩余指令中约80%很少使用，其使用量约占整个程序代码的20%。
于是，RISC诞生了。精简指令集计算机，即精简指令集计算机。设计的初衷是通过精简指令系统来降低硬件设计的复杂度，提高指令的执行速度。在RISC中，简单和复杂的操作都是由简单的指令块完成的。
目前CISC以x86架构为代表，如英特尔、AMD。RISC以ARM架构和IBM Power为代表。
"基于CISC的中央处理器包含丰富的电路单元，因此它具有更大的面积、更高的性能和更大的自然功耗."据业内人士介绍，“基于RICS的CPU内部电路单元更少，面积更小，功耗更低。”
02
走向PC市场，将其应用于云服务。
与RISC CISC不同，基于x86架构的CPU更注重性能，对功耗和电池寿命关注较少。因此，x86架构主要应用于PC和数据中心领域。从互联网时代到如今的智能时代，这种架构在PC和数据中心领域都是绝对的领导者。这也造就了英特尔和AMD两大芯片巨头。
ARM架构因为更注重功耗，所以对性能要求不高。因此，它更多地用于移动终端设备，如手机和平板电脑。因此，ARM架构在PC互联网时代还没有发展起来。这也回答了文章开头的问题，为什么ARM架构在3G和4G时代随着移动互联网时代迎来了发展。
“可以看到，无论是高通骁龙、华为海思、三星wwddy，还是苹果的A系列处理器，目前市面上所有的智能手机处理器都是基于ARM架构的。ARM安卓的‘双A’阵营成为移动互联网时代最大的赢家。”知情人士总结道。
不仅如此，在“收割”了移动终端市场之后，ARM架构正逐步向PC和数据中心领域进军。比如最知名的苹果MacBook就搭载了苹果开发的ARM架构处理器M1。苹果表示，搭载M1芯片的MacBook Air系统比搭载1.2GHz 4核英特尔酷睿i7处理器的MacBook Air系统快3.5倍。视频处理速度提高了3.9倍；图形处理速度提高了7.1倍。
更重要的是，得益于ARM架构在功耗方面的优势，搭载M1芯片的MacBook不仅提升了性能，还进一步延长了电池寿命。据悉，搭载M1芯片的MacBook无线上网时间长达17小时。与2012年的MacBook相比，其功耗比提高了3倍。
2019年，华为还发布了搭载高通骁龙850处理器的MateBook E，同样搭载ARM架构处理器。
除了在PC市场的应用，ARM架构还应用于服务器和云服务。例如，在AWS re:Invent 2018大会上，AWS基础设施副总裁Peter DeSantis率先发言。
次公开了基于ARM架构的AWS Graviton服务器处理器，并推出了基于Graviton的云实例EC2 A1。“众所周知的是，云服务对性能的要求极高，能将ARM架构运用于云服务中，这本身便是对ARM架构的肯定。”业内人士认为。
的确，Peter DeSantis也表示，相比基于英特尔或AMD芯片的云服务，Graviton的运行成本降低45%，并公开提供租赁服务，即用户可以自行选择基于英特尔、AMD或者Graviton处理器提供的服务。
在AWS re:Invent 2019大会上，Graviton迎来了第二代。AWS表示，Graviton2相较x86架构同类产品，计算量提升4倍，性价比提升最高达40%。
华为也在2019年发布了基于ARM架构的鲲鹏920芯片，以及三款搭载鲲鹏920芯片的泰山（TaiShan）ARM服务器。
此外，微软2020年12月份也被爆出，正为自家Azure云服务以及Surface笔记本设备设计基于ARM架构的处理器。
03
万物互联，ARM架构发展的又一契机
“移动互联网时代，ARM架构几乎收获了市面上所有的移动设备提供商。如今，ARM架构又吸引了云服务商的关注。”业内人士这样总结ARM。
在该业内人士看来，之所以ARM架构逐渐被用于PC和数据中心领域。
一是因为得益于工艺制程、软件优化等原因，基于ARM架构的处理器性能已大幅提升。
二是因为功耗及成本。“随着数据中心的规模越来越大，其耗电量会愈发引起云服务商的关注，所以会更多尝试低功耗的ARM架构。同时，通过自研芯片替代英特尔或者AMD，云服务商的成本也会降低，进而降低云服务的单价，提升竞争力。”
ARM公开的数据显示，自1991到2017年的26年中，基于ARM架构的芯片出货量超过1000亿颗；从2017年到2020年2月，短短三年间，基于ARM架构的芯片出货量达到600多亿颗，即ARM 2017年到2020年3年的出货量达到此前26年出货量的60%，增速惊人。
这还并不是ARM架构的chdmg。面对即将到来的智能时代，无论是业内人士还是中国软件网都认为，ARM架构还将继续扩大其市场。原因在于三方面：
首先是物联网带来的机遇。伴随着智能时代的到来，物联网将兴起，而移动终端以及嵌入式终端设备是物联网的重要组成部分，这恰是ARM架构最擅长的领域。物联网更多的终端接入量意味着更多基于ARM架构的芯片出货量。
其次是PC及数据中心领域带来的市场。未来，将会有更多的PC厂商及云服务商推出基于ARM架构的PC设备及云服务。
最后是英伟达+ARM的组合效应。2020年9月英伟达宣布以400亿美元收购ARM成为业界最大的事件。一个擅长GPU，一个擅长CPU。双方的组合将重塑数据中心市场。
需注意的是，目前英伟达收购ARM一事尚有悬念，包括中国、英国、日本等多个国家反垄断机构将对该笔交易进行评估，并决定是否同意收购。