英伟达正在开发基于Arm的PC芯片，挑战英特尔

据路透报道，英伟达正在开发基于 Arm 架构、适用于微软 Windows 系统的个人电脑（PC）CPU，最快 2025 年发布。

两位消息人士透露，AMD 也计划使用 Arm 技术设计 PC 芯片。

本周一，美股尾盘受此利多消息推动，英伟达收盘大涨 3.84%，至每股 429.75 美元，Arm 上涨 4.89%，至每股 50.21 美元，英伟达主要竞争对手英特尔跳水收跌 3.06%，至每股 33.85 美元。

最新报道指出，英伟达和 AMD 最早可能在 2025 年销售 PC 芯片，英伟达和 AMD 将加入高通行列，高通自 2016 年以来一直在为笔记本电脑设计基于 Arm 的芯片。

英伟达、AMD 和高通的举措可能撼动英特尔长期主导的个人电脑行业，目前，该行业正面临着来自苹果越来越大的压力，苹果的定制芯片为 Mac 电脑提供了更长的电池寿命和更快的性能。

微软自 2016 年首次公开公布其 Windows on Arm（WOA）的战略以来，微软全力往 Arm 方向前进。

Counterpoint Research 先前发布预测指出，基于 Arm 架构的 PC 芯片将在 2027 年底拿下约 25% 的市占大饼，而做为 PC 市场最大厂商，面对 Arm 解决方案的竞争，英特尔将蒙受最大损失，在 5 年内失去近 10% 的市占率。但英特尔仍将主导 PC 市场，占据超过 60% 的份额。

微软想靠英伟达强化 Windows 笔电能力

英伟达进军这一新领域，是微软协助芯片公司为 Windows 个人电脑设计基于 Arm 技术处理器的移动一环。微软的目标是与苹果公司竞争，因为自从苹果推出为 Mac 电脑自行设计、基于 Arm 架构的芯片以来，市占率在 3 年内几乎增加一倍。

一位知情人士透露，微软高层主管（包含 Windows 和设备业务副总裁达乌鲁里在内）24 日将出席一场活动，高通计划在活动上公布一款旗舰芯片的更多细节，而这款芯片是由苹果前工程师团队所设计。

英伟达发言人 Ken Brown、AMD 发言人 Brandi Marina、Arm 发言人 Kristen Ray 和微软发言人 Pete Wootton 都拒绝发表评论。

目前，英特尔长期主导 PC 市场，但面临来自苹果与日俱增的压力。苹果的自研芯片让 Mac 电脑的电池续航力更长、运作速度更快，可以与使用更多电力的芯片匹敌。一位消息人士说，微软的高管已经观察到苹果基于 Arm 技术的芯片在 AI 处理等方面的高效，并希望获得类似的表现。

在 2016 年，微软请高通展开行动，要把 Windows 操作系统迁移到 Arm 基础处理器架构，此前，Arm 的架构长期以来一直驱动智能手机。两位知情人士透露，微软当时授予高通独家协议，让高通开发能与 Windows 兼容的芯片，期限到 2024 年。

消息人士说，一旦这项独家协议到期，微软就会鼓励其他业者进入这块市场。

财务和策略顾问公司 D2D Advisory 首席执行官 Jay Goldberg 表示，微软从 1990 年代的经验学到，他们不想再次依赖英特尔，他们不想依赖单一供应商，「如果 Arm 真的在 PC（芯片）领域起飞，他们不会永远让高通成为唯一供应商」。

AI 功能将成为 CPU 新亮点

微软一直鼓励芯片厂商把先进的 AI 功能结合到他们所设计的 CPU 中。微软认为自家的 Copilot 这类由 AI 强化的软件，将成为使用 Windows 操作系统时愈来愈重要的一部分。为了落实这样的愿景，英伟达、AMD 等业者即将推出的芯片必须把芯片上的资源分配于处理 AI 功能。

即使微软和芯片公司继续推动这些计划，也不能保证成功。软件开发人员过去花了数十年和数十亿美元为在英特尔 x86 运算架构上运作的 Windows 编写程序。x86 运算架构属于英特尔，但也授权给 AMD。为 x86 芯片所写出的电脑程序不会自动在基于 Arm 技术的设计运作，而要推动这种的转变，可能构成挑战。

英特尔也持续将 AI 功能融入其芯片中，最近展示一款笔电，上面的功能类似于把 ChatGPT 直接装在电脑上。

Arm VS x86 架构处理器

移动时代精简指令集的代表 Arm 构架处理器和复杂指令集的代表 x86 构架处理器越发趋同，他们在互相借鉴之中不断进步，这二者的界限已经开始变得模糊起来了。

Arm 构架处理器的制程工艺要领先 x86 构架处理器至少一代以上，根本原因在于，Arm 构架处理器大多的应用场景体积有限，芯片必须采用更为先进的制程工艺才能满足功耗、性能的平衡。目前，Arm 构架处理器普遍使用 5nm~7nm 制程工艺制造，这样才可以装进手机、平板电脑这一类空间极为有限的设备中；而 x86 构架处理器一般都应用在笔记本电脑、台式机电脑上，功耗和散热的要求相比要「低」不少，一般而言都是 7nm~10nm 的制程工艺就足够应对了。

Arm 架构处理器的异构计算曾经是一大杀手锏，性能核与功效核这样的 big.LITTLE 架构设计很好的兼顾了耗电、性能之间的平衡。比如当手机常规运行时，只需要低功耗的小核心运行即可保证，当你运行一款复杂的游戏时，性能核心将全力工作。

但是，异构计算大小核的设计现在已经不是 Arm 构架处理器的独有技术了，包括英特尔在内的 x86 处理器厂商也开始使用了这种异构设计思路，例如从 12 代酷睿处理器开始，也同样分为性能核与功耗核，用以应对不同使用场景（AMD 也将启用异构设计）。可见，随着技术的发展，二者的界限正在变得模糊。

随着搭载 M 系列芯片（M1、M2 以及即将到来的 M3）的苹果笔记本电脑上市，仿佛 Arm 构架处理器的绝对性能已经和 x86 构架处理器平起平坐了，实际上并非如此。M 系列处理器的独特之处在于片上缓存，这个独特的设计极大的提升了数据的传输速度，另一方面，苹果有针对性的对特定应用方向进行了深度优化设计。用一个不太恰当的直白解释是，M 系列处理器的定向优化能力非常优秀，这也让搭载了 M 系列处理器的苹果笔记本电脑在部分应用上表现甚至可以与 X86 构架的旗舰处理器一较高低（当然，这也和 MAC OS 操作系统与 Windows 操作系统对硬件资源调用的逻辑差异有关系）。但是在没有被「定向优化」到地方，表现自然不可能与 x86 构架处理器媲美，而且差距甚大。

在更为复杂的应用上，x86 构架处理器的优势短时间内是无可取代的。最关键的一点，在于 Arm 架构处理器的乱序执行能力远不及 x86 架构处理器。比如电脑在操作的时候多是随机且不可预测的，x86 构架处理器在这方面就加强了乱序指令执行的能力，而且，x86 构架还有一个特点就是单核心双线程的设计，让其在处理乱序指令的时候效率更高。但是这样的缺点也显而易见，那就是随时都要准备着应对乱序指令的执行，因此它的耗电量也比较大。

而 Arm 构架处理器在执行确定次序的执行指令时效率很高，而且依靠多核心协同处理而不是依靠单一线程来执行，这样不需要用到的部分就可以进入「待机」模式，耗电自然就更少。比如说手机使用的 Arm 处理器芯片，一般都是片上系统结构（SoC），也就是一块芯片上集成了多个功能模块。这些模块哪一个功做哪一个不工作？对于移动端设备来说很好判断，通过软件层就可以实现对它们单独控制，由此，时下不需要工作的模块大可以「关闭」让其待命，自然耗电就少了许多。