CPU江湖40年:Intel的衰落、ARM的崛起,以及国产芯片的生死突围

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先说结论:Intel 正在经历史上最严重的危机,ARM 已经不是 "移动芯片" 那么简单了,而国产 CPU 正在一条没人走过的路上狂奔。

2024 年 8 月,Intel 宣布裁员 15%(15000 人),股价当天暴跌 20%。这家曾经占据服务器市场 99.9% 份额的巨头,到 2024 年已经跌到了 62.7%,预计 2027 年会跌破 50%。

更尴尬的是,AMD 在 2024 年 Q3 季度首次在服务器 CPU 收入上超过了 Intel——35 亿美元 vs 33 亿美元。老大哥被小弟超越,这在十年前根本不敢想。

与此同时,ARM 阵营正在疯狂扩张。TechInsights 预测,ARM 架构在笔记本市场的份额将从 2025 年的 20% 增长到 2029 年的 40%。服务器市场更狠,AWS 宣布 2024 年新增算力的一半以上都是基于 ARM 的 Graviton 芯片。

这篇文章会详细拆解这场 CPU 大战的来龙去脉,包括最新的产品型号、授权机制、以及国产 CPU 的真实状况。内容有点长,但看完你会对整个 CPU 产业有全新的认识。


一、x86 阵营:双寡头的黄昏?

1.1 Intel:巨人的困境

先看一组触目惊心的数据:

Intel 在服务器市场的份额从 2017 年的近 100% 下降到 2024 年的 62.7%,预计到 2025 年底进一步降至 55%,2027 年可能跌破 50%。

2024 年对 Intel 来说是灾难性的一年:

  • 8 月宣布裁员 15%(15000 人),股价暴跌近 20%
  • Q3 季度数据中心业务收入 33 亿美元,被 AMD 的 35 亿美元超越,这是历史首次
  • 暂停分红,削减资本支出 100 亿美元

更要命的是技术路线的失误。Intel 在 10nm(后来改叫 Intel 7)工艺上卡了好几年,眼睁睁看着 AMD 用台积电的 7nm、5nm 一路追赶。现在 Intel 把宝押在了 18A 工艺上,但 2025 年才能量产,时间窗口已经很紧了。

Intel 2024-2025 产品线(表格):

产品系列 代表型号 核心数 最高频率 工艺 特点
桌面 - Core Ultra 200S Ultra 9 285K 24 核(8P+16E) 5.7GHz TSMC 3nm 首款桌面 AI PC,集成 NPU
Ultra 7 265K 20 核(8P+12E) 5.5GHz TSMC 3nm 功耗大幅降低
Ultra 5 245K 14 核(6P+8E) 5.2GHz TSMC 3nm 性价比之选
移动 - Core Ultra 200V Ultra 9 288V 8 核(4P+4E) 5.1GHz TSMC 3nm NPU 达 48 TOPS,对标 ARM
(Lunar Lake) Ultra 7 268V 8 核 5.0GHz TSMC 3nm 续航大幅提升
服务器 - Xeon 6 Platinum 8581C 144 核 - Intel 7 Emerald Rapids
Granite Rapids 最高 128 核 - Intel 3 P 核高性能
Sierra Forest 最高 288 核 - Intel 3 E 核高密度

注意看,Intel 的桌面旗舰 Ultra 9 285K 用的是 台积电 3nm,不是自家工艺。这说明什么?Intel 自己的先进制程还没搞定,不得不找台积电代工。这对一家以 IDM(设计 + 制造一体)模式自豪的公司来说,简直是打脸。

1.2 AMD:逆袭者的狂飙

AMD 这几年是真的猛。从 2017 年推出 Zen 架构开始,市场份额一路狂飙:

  • 2021 年 Q1 服务器份额仅 8.9%,到 2024 年 Q1 已达 23.6%,Q3 达到 32.8%
  • 2024 年 Q3 服务器 CPU 收入 35 亿美元,历史性超越 Intel 的 33 亿美元
  • 桌面市场份额从 19.2% 增长到 28.7%

AMD 2024-2025 产品线(表格):

产品系列 代表型号 核心 / 线程 最高频率 工艺 TDP 特点
桌面 - Ryzen 9000 9950X 16 核 32 线程 5.7GHz TSMC 4nm 170W Zen 5,IPC 提升 16%
9900X 12 核 24 线程 5.6GHz TSMC 4nm 120W 性能均衡
9700X 8 核 16 线程 5.5GHz TSMC 4nm 65W 能效突出
游戏神 U - X3D 9800X3D 8 核 16 线程 5.2GHz TSMC 4nm 120W 96MB 3D 缓存,游戏王者
7800X3D 8 核 16 线程 5.0GHz TSMC 5nm 120W 上代神 U,性价比高
移动 - AI 300 Ryzen AI 9 HX 370 12 核 24 线程 5.1GHz TSMC 4nm 28W NPU 50 TOPS
Ryzen AI 9 365 10 核 20 线程 5.0GHz TSMC 4nm 28W AI PC 主力
HEDT - Threadripper 9000WX 9995WX 96 核 192 线程 - TSMC 4nm 350W 旗舰工作站
9985WX 64 核 128 线程 - TSMC 4nm 350W 内容创作
9975WX 32 核 64 线程 - TSMC 4nm 350W 专业应用
服务器 - EPYC 9005 系列(Turin) 最高 192 核 - TSMC 4nm - Zen 5,2025 发布
9004 系列(Genoa) 最高 96 核 - TSMC 5nm - Zen 4,当前主力

AMD 的成功有两个关键:

  1. 技术路线对了:全押台积电先进制程,直接跳过了 Intel 在 10nm 上趟的雷
  2. 产品定义准:Threadripper 9995WX 直接 96 核 192 线程,这谁顶得住?

但 AMD 也不是没有挑战。Intel 虽然慢,但家底厚。而且 AMD 现在完全依赖台积电代工,如果台积电出问题(比如地缘政治风险),AMD 就没 Plan B 了。

1.3 x86 的授权:全世界最封闭的生意

很多人不知道,x86 授权有多封闭。全球只有 Intel、AMD、VIA 三家公司拥有 x86 授权,而且:

  • Intel 和 AMD 之间有交叉授权协议(Intel 用 AMD 的 64 位技术,AMD 用 Intel 的 x86)
  • VIA 的授权来自收购 Cyrix 和 IDT,但技术实力弱
  • 中国的海光通过与 AMD 合资获得了 Zen 1 架构 永久授权,但仅限于 Zen 1
  • 兆芯通过 VIA 获得授权,但有期限限制

为什么 Intel 不对外授权?

很简单:x86 芯片毛利率太高了。Intel 的数据中心芯片毛利率常年在 60% 以上,为什么要分给别人?封闭授权 = 垄断利润。

但这也是 x86 最大的风险。当 ARM 用开放授权培育出一个巨大生态时,x86 的封闭反而成了劣势。


二、ARM 阵营:开放授权的胜利

2.1 商业模式的胜利

ARM 最聪明的地方在于:它不做芯片,只卖 IP 授权

这个模式太聪明了:

  • 前期授权费:100 万 -1000 万美元
  • 版税:每颗芯片售价的 1 -2%
  • 累计授权伙伴超 1300 家,出货超 2500 亿颗

对比 Intel 要自己设计、制造、销售,ARM 只需要几千人的团队就能撬动全球市场。

ARM 三种授权模式:

授权类型 能做什么 不能做什么 前期费用 版税 代表企业
处理器授权 直接用 ARM 核心 不能改架构 100-300 万美元 1-2% 联发科、展讯
POP 授权 核心 + 工艺优化 不能改架构 更高 0.5%(代工厂付) -
架构授权 自己设计核心 必须兼容指令集 500-1000 万美元 1-2% Apple、华为、Qualcomm 等

全球仅约 15 家公司拥有架构授权,包括:

  • 消费电子:Apple、Qualcomm、三星、联发科
  • 云厂商:Amazon、Google、Microsoft
  • 芯片公司:NVIDIA、AMD(未来)、Ampere、Marvell
  • 中国厂商:华为、飞腾

2.2 Apple:ARM 性能天花板

Apple 用 M 系列芯片证明了一件事:ARM 不是只能做低功耗,高性能也能打

Apple M 系列(2024):

芯片型号 CPU 核心 GPU 核心 内存带宽 NPU 应用场景
M4 10 核(4P+6E) 10 核 120GB/s 16 TOPS Mac Mini、iMac、iPad Pro
M4 Pro 14 核(10P+4E) 20 核 273GB/s 16 TOPS MacBook Pro 14"/16"
M4 Max 16 核(12P+4E) 最高 40 核 546GB/s 16 TOPS MacBook Pro 16"、Mac Studio
M4 Ultra 32 核(预计) 80 核(预计) 1TB/s+ 32 TOPS Mac Studio、Mac Pro(2025)

M4 Max 的 GPU 性能已经接近 NVIDIA RTX 4070,这在笔记本上简直不可思议。而且功耗只有 Intel/AMD 的一半。

2.3 Qualcomm:PC 市场的搅局者

2024 年,Qualcomm 推出了 Snapdragon X Elite,这是 ARM 阵营第一款真正能和 Intel/AMD 正面刚的 PC 芯片。

Snapdragon X 系列(2024-2025):

型号 CPU 核心 最高频率 NPU 算力 发布时间 特点
X2 Elite Extreme 12 核 Oryon 4.3GHz 80 TOPS 2025 Q3 第二代,性能大幅提升
X1E-84-100 12 核 Oryon 4.0GHz 45 TOPS 2024 旗舰型号
X1E-80-100 12 核 Oryon 3.8GHz 45 TOPS 2024 次旗舰
X Plus 10 核 Oryon 3.4GHz 45 TOPS 2024 性价比之选

关键是生态突破:微软的 Windows on ARM 兼容层 Prism 已经可以 70-80% 的速度运行 x86 应用。像 Photoshop、Premiere 这些专业软件都已经原生支持 ARM 了。

2.4 云厂商自研:ARM 服务器的真正战场

云厂商为什么要自研 ARM 芯片?两个字:省钱

亚马逊 2024 年全球新增 CPU 算力的一半以上都是基于 ARM 架构的 Graviton 芯片,规模已经超过了 x86。

云厂商 ARM 芯片(2024):

厂商 芯片型号 核心数 架构 工艺 发布时间 性能提升
AWS Graviton5 192 核 Neoverse V3 3nm 2024.12 比 Graviton4 快 25%
Google Axion 72 核 Neoverse V2 - 2024 比 x86 便宜 17%,性能高 50%
Microsoft Cobalt 200 132 核 Neoverse V3 3nm 2024.11 默认内存加密
NVIDIA Grace 72 核 Neoverse V2 4nm 2024 与 GPU 超级芯片

注意看 AWS 的 Graviton5:192 核!这已经和 AMD EPYC 持平了。而且价格比 x86 便宜 20-40%,能耗低 30-40%。

Pinterest 把服务器从 x86 迁移到 ARM 后,成本降低了 47%。这种降本增效,哪个 CFO 能拒绝?


三、2025 年:战局已定还是变数重重?

3.1 市场份额:ARM 的疯狂扩张

服务器市场(2024-2027 预测):

年份 Intel 份额 AMD 份额 ARM 份额
2017 99.9% <0.1% 0%
2024 62.7% 32.8% ~8%
2025 预测 55% 36% 9%
2027 预测 <50% 40% 10-12%

PC 市场(笔记本):

ARM 架构在笔记本市场的份额预计从 2025 年的 20% 增长到 2029 年的 40%。如果算上 Apple 的高价值产品,ARM 在笔记本营收份额可能达到 52%。

3.2 性能对比:ARM 已经不弱了

单核性能(Geekbench 6):

  • Apple M4: ~3900 分
  • Intel Ultra 9 285K: ~3100 分
  • AMD Ryzen 9 9950X: ~3200 分
  • Qualcomm X Elite: ~2850 分

多核性能:

  • AMD Threadripper 9995WX (96 核): 天花板
  • AWS Graviton5 (192 核): 云端之王
  • Apple M4 Max (16 核): 笔记本最强

能效比:
ARM 完胜。同样性能下,ARM 功耗比 x86 低 30-40%。这在数据中心意味着巨额电费节省。

3.3 生态:最后的堡垒还能守多久?

x86 最大的优势是 40 年积累的生态:

  • 100 万 + 应用程序
  • 企业级软件(Oracle、SAP 等)
  • 游戏生态(DirectX、Vulkan)
  • 开发工具链

但 ARM 也在快速追赶:

  • macOS 完全基于 ARM,体验完美
  • Windows on ARM 快速成熟
  • Docker、Kubernetes 完全支持
  • 主流开发工具(VS Code、JetBrains)原生支持
  • GitHub 推出 ARM 原生 Runners

再给 ARM 3- 5 年时间,生态差距会进一步缩小。


四、国产 CPU:在夹缝中求生

4.1 六大厂商:三条路线的选择

中国国产 CPU 形成了 "三条路线、六大厂商" 的格局:

技术路线 厂商 指令集 授权来源 自主可控度 生态优势 市场地位
x86 海光 x86-64 AMD Zen 1 永久授权 ⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐⭐ 营收第一(60 亿)
兆芯 x86 VIA 授权(有期限) ⭐⭐⭐⭐ 市场份额小
ARM 鲲鹏 ARM v8 永久架构授权 ⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐ 市场份额 20%+
飞腾 ARM v8 永久架构授权 ⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐ 党政市场领先
自研 龙芯 LoongArch 自研(基于 MIPS) ⭐⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐ 政采占比 60%
申威 SW-64 自研(基于 Alpha) ⭐⭐⭐⭐⭐ 超算专用

4.2 最新进展:有喜有忧

好消息:

  1. 鲲鹏:市场份额突破
    2024 年鲲鹏服务器在中国市场份额突破 20%,在国产芯片服务器市场份额超 50%
  2. 飞腾:生态建设成果
    截至 2024 年 12 月,飞腾生态伙伴超 7100 家,适配软件超 70000 种
  3. 龙芯:政府采购大单
    龙芯 3A6000 性能达到 Intel 酷睿 10 代四核 CPU 水平
    2025 年北京政府采购中龙芯占比 60%
  4. 海光:商业化领跑
    海光 2024 年营收 60.12 亿元,位居国产 CPU 第一
    海光 C86-4G 获得安全可靠 II 级认证

坏消息:

  1. ARM 授权问题
    鲲鹏和飞腾虽然有 ARM v8 永久授权,但拿不到 ARM v9。长期看会被技术代差甩开。
  2. 制程工艺受限
    除了鲲鹏 920 用到 7nm,其他都是 14nm、16nm 甚至 28nm。7nm 以下工艺基本拿不到。
  3. 龙芯持续亏损
    2023 年亏损 3.28 亿元。自研架构生态建设太难,短期看不到盈利希望。

4.3 产品型号对比

国产 CPU 主要产品(2024):

厂商 产品型号 架构 核心数 工艺 性能对标 应用场景
海光 C86-4G x86 Zen 1 - 14nm AMD Zen 1 同代 服务器、金融
3250 x86 Zen 1 8 核 14nm AMD R5-2600 桌面
鲲鹏 920 ARM v8 64 核 7nm 接近 Intel Xeon 服务器、云计算
920s ARM v8 64 核 7nm - PC
飞腾 腾云 S5000C ARM v8 64 核 - - 服务器
腾锐 D3000 ARM v8 - - - 桌面
腾珑 E2000 ARM v8 - - - 嵌入式
龙芯 3A6000 LoongArch 4 核 12nm Intel i5-10 代 桌面
3C6000 LoongArch 64 核 12nm - 服务器(2025)
兆芯 KX-6000 x86 8 核 16nm 不足 i5- 7 代一半 桌面
申威 SW26010 SW-64 260 核 28nm - 超算

4.4 "鹏腾" 生态:抱团取暖

2024 年 2 月,华为与飞腾合并生态,打造 "鹏腾" 统一生态。这是个聪明的决定:

  • 鲲鹏和飞腾都是 ARM v8,技术栈接近
  • 统一生态降低软件适配成本
  • 两家加起来市场份额更大,更有话语权

配套的基础软件:

  • openEuler:2024 年中国服务器操作系统市场份额达 50%
  • openGauss:新增集中式关系型数据库市场份额 30.2%

这套组合拳在党政、金融、运营商市场已经站稳了脚跟。

4.5 国产 CPU 的三大挑战

1. 技术代差

海光只有 Zen 1 授权,AMD 都 Zen 5 了。鲲鹏飞腾只有 ARM v8,ARM v9 已经推出 2 年了。龙芯用 12nm 工艺,Intel/AMD 都 3nm 了。

这个差距怎么追?

2. 生态沙漠

x86 有 100 万 + 软件,ARM 有几十万。龙芯的 LoongArch 有多少?几千个。

每个常用软件都要重新适配,这工作量太恐怖了。

3. 商业化困境

龙芯 2023 年亏损 3.28 亿。飞腾、鲲鹏靠政府采购和信创项目,商业市场很难打。

只有海光靠 x86 生态在商业市场站稳了,但又面临授权受限的问题。

4.6 未来怎么办?

我觉得有几条路:

短期(2025-2027):

  • 海光、鲲鹏、飞腾继续吃 x86/ARM 生态红利
  • 信创市场加速推进,政府采购提供基本盘
  • 重点攻克党政、金融、运营商等关键行业

中期(2028-2030):

  • Chiplet 技术降低先进工艺依赖(用 14nm 工艺做出 7nm 性能)
  • 龙芯 LoongArch 生态逐步成型
  • 自研架构在特定领域(超算、嵌入式)站稳

长期(2030+):

  • RISC- V 可能成为新变量(完全开源,无授权风险)
  • 国产 EDA、光刻机如果突破,制程工艺能跟上
  • 在 AI 芯片、边缘计算等新领域弯道超车

五、结论:CPU 大战才刚刚开始

5.1 Intel 会倒下吗?

不会。但会从 "一家独大" 变成 "三足鼎立" 甚至 "四分天下"。

Intel 的问题在于:

  • 制程工艺落后 AMD 2- 3 年
  • 能效比被 ARM 吊打
  • 在 AI 时代没找到新定位(NVIDIA 狂飙,Intel 在干嘛?)

但 Intel 家底还在:

  • 服务器市场每卖三块处理器,有两块是 Intel
  • x86 生态壁垒短期内无法打破
  • 18A 工艺如果成功,还有翻盘机会

5.2 ARM 能赢吗?

在移动端,ARM 已经赢了。在服务器和 PC,ARM 还在赢的路上。

ARM 的优势:

  • 能效比碾压 x86
  • 授权模式培育出巨大生态
  • 云厂商自研芯片降本增效需求强烈

ARM 的挑战:

  • 企业级软件生态还不够
  • 单核性能还需提升
  • 授权也可能成为地缘政治工具

5.3 国产 CPU 能行吗?

能活下来,但很难成为主流。

现实是:

  • 海光、鲲鹏、飞腾在国内市场站稳了
  • 龙芯在政府采购有一席之地
  • 但想打入全球市场,还差得远

但这不重要。自主可控的意义不在于性能最强,而在于 "关键时刻不被卡脖子"

党政、金融、能源、通信这些关键领域,用国产 CPU 是必须的。商业市场慢慢来,先活下去再说。

5.4 未来是什么样?

我猜是这样:

PC 市场:

  • 高性能游戏本:x86(Intel/AMD)
  • 轻薄本 / 商务本:ARM(Qualcomm/Apple)占比越来越高
  • 政府 / 企业采购:国产 CPU(鲲鹏 / 飞腾 / 龙芯)

服务器市场:

  • 传统企业应用:x86 为主
  • 云原生应用:ARM 快速增长
  • 中国关键行业:国产 CPU 必选

新兴市场:

  • AI 训练:NVIDIA 一家独大
  • AI 推理:ARM、专用 ASIC 百花齐放
  • 边缘计算:ARM、RISC-V

一句话总结:未来是多架构并存,没有赢家通吃。


六、写在最后

CPU 这个行业,从来不是纯技术的竞争,更多是商业模式、生态建设、地缘政治的综合博弈。

Intel 的衰落不是因为技术不行,而是商业模式太重(IDM)、决策太慢、错过了移动互联网和云计算两次转折。

ARM 的崛起不是因为技术最强,而是授权模式够灵活,让全世界的聪明人都能基于 ARM 创新。

国产 CPU 的困境不是因为工程师不努力,而是起步晚、生态弱、资源分散、授权受限。

但时代变了。

云计算让 ARM 有了用武之地,AI 时代需要新的算力架构,Chiplet 技术降低了制程依赖,RISC- V 提供了开源选择。

这是 CPU 产业 40 年来最大的变局。Intel 的黄金时代结束了,ARM 的时代刚开始,国产 CPU 还在路上。

十年后回头看,2024-2025 可能是个分水岭。


数据来源:

  • IDC、Mercury Research、TechInsights 市场研究报告
  • Intel、AMD、Qualcomm、ARM 官方发布
  • 中国信息安全测评中心《安全可靠测评结果公告》
  • 各大科技媒体公开报道
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