[原創] 從博弈論角度看RISC-V和ARM的未來競爭|半導體行業觀察

來源：本文由半導體行業觀察翻譯自design-reuse ， 謝謝。

不管是體育運動、市場競爭還是戰爭，在任何博弈中，玩家一般開始都會選擇最好的一步，然後觀察對手的反應和行動，並據此調整自己的下一步行動。所以每個玩家都會採取這樣的行動序列：行動、學習和調整。這是假設玩家都是理性的，而且它們會在自己的約束條件下採取行動。

進入市場

博弈論為分析市場競爭提供了很好的觀點見解。新公司進入市場是可以通過博弈論建模的一個經典案例。該理論可以用於探索已有公司和新進入公司的可能行為。這通常預設玩家是理性的，所以每個玩家的行為都是可以預測的；它們都會堅持各自對他們有最優回報的行動。在市場環境下，回報可以是收入、市場佔有率或兩者兼備。市場中的已有公司主要傾向於積極積累市場份額，縮小新進入公司的發展空間。為此它們所採取的行動包括降價和提供補充產品等等。新進入公司既沒有市場份額，也沒有資金積累，所以它們往往關注的是業務模式的創新或在可發展的市場內尋找可以獲利的部分。在我看來，一家佔有主導地位的公司對新進入公司的反應可以說明這家新進入公司是否有發展潛力或是否會給已有公司帶來威脅。

RISC-V

RISC-V 是一個民主化晶元設計的革命性嘗試。這是一種開源且免版權費的 CPU ISA，可用於基於你的設備設計 SoC。你可以按照你的需要對 SoC 的性能、功率和價格進行精細調節。這種開源 ISA 在獲得大規模採用上還面臨著一些難題；但是，我相信通過圍繞該 ISA 構建的一個包含了硬體和軟體的生態系統，RISC-V 正在往正確的方向發展。使用 RISC-V，你僅需非常少的投資就可以設計出定製 SoC。

受對成本敏感的 IoT 節點和可疑的摩爾定律的驅動，已有市場的動態變化再次催生了對定製 SoC 的新興趣。所以現在是 RISC-V 再好不過的進入時機了。如果你有興趣了解更多有關定製 SoC 的信息，可以參閱《Why, How and What of Custom SoCs》：https://www.design-reuse.com/exit/?urlid=30746

目前的 CPU ISA 選擇有很多，包括 ARM、MIPS、Andes、Tensillica、ARC 等。這些 ISA 中大多數都有標準和定製的選擇。其中，ARM 是主導玩家，其產品廣泛涵蓋了從低端到高端的應用。開源 ISA 的 RISC-V 則一直在追求業務模式創新，給大多數其它公司追求的授權許可模式帶來的挑戰。

RISC-V 真的能夠威脅到已有的公司嗎？

ARM 的回應

為了回答上述問題，讓我們看看市場主導者 ARM 在最近幾年所採取的行動。

過去兩年，ARM 已經表現出了對低成本定製 SoC 設計的新興趣。ARM DesignStart 程序通過提供經過驗證的 CPU IP 以及相關的外圍 IP 和子系統，使晶元設計者可以低成本地開發定製 SoC 並快速推向市場。在 2010 年之前，ARM DesignStart 還僅限於對 Cortex-M0 的訪問進行免費評估。2015 年，Cortex-M0 的 fast-track license 發布；下一年，ARM 和 EDA 合作夥伴與設計合作夥伴提供了圍繞該程序的生態系統。最近，該程序進行了擴展，將 Cortex-M3 包含了進來，而且前期許可費用為零，只需成功後支付版權費，從而將商業定製 SoC 開發的風險降到了最低。

探索原因

我並不清楚 ARM 重新對低成本定製 SoC 感興趣的確切原因，但也許可以歸結為以下幾點：

• 最近業界關註定制化和低成本設計，更多詳情請參閱我的文章《Why, How and What of Custom SoCs》
• RISC-V的出現

可能這兩個原因都有。但是，根據 ARM 重新重視 DesignStart 的時間以及最近對該程序的一些升級，我更傾向於認為 RISC-V 的出現是其中的主要原因。

在 RISC-V 的網站上，我注意到他們的第一個公開活動是 2014 年 8 月 12 日的「RISC-V at HotChip-26」。此外，我查閱了一些領先的在線期刊的檔案，我發現 RISC-V 從 2014 年下半年早期開始被公開提及。而且正如前面所提及的一樣，ARM 在 2015 年對 DesignStart 進行了一系列更新。你還可以讀到 2015 年 10 月 14 日關於 DesignStart 重新發布的文章。這是巧合嗎？我並沒有確定無疑的答案，不知道你怎麼看？

為了進一步證實我的觀點，我建議你看看 EIU The Internet of Things Business Index 2013。這份報告是由 ARM 贊助的。該報告強調了基於 IoT 的產品在多個行業的業務應用，以及使用 IoT 感測器實現新業務模式的收入潛力。以前提到採用 IoT 的主要理由是包含感測器和執行器在內的基礎技術的成本下降。如果我們已經知道低成本是採用 IoT 的主要驅動力，那麼為什麼 ARM 用了 2013-2015 年大約兩年時間才來修改其已有的 DesignStart 程序和進一步降低設計定製 SoC（可用於構建特定於應用的感測器）的進入門檻？

這篇文章並不是要質疑 ARM 採用的策略，只是我想將博弈論的理論框架應用到真實的商業案例上。我強烈地認為所有競爭者都應該得到嚴肅的對待，不管其潛力如何。針對競爭對手的行動，公司應該積極主動制定應對策略。

不管 DesignStart 的更新和改進背後的理由是什麼，更重要的是這樣的競爭能夠使這個行業受益。現在，創業公司和小公司能夠根據它們自己的預算和性能需求來選擇合適的 CPU ISA，從而設計定製 SoC 了。競爭催生了業務模式和技術方面的創新。

總結

我非常信任 ARM 的民主業務模式，讓這個無晶圓廠生態系統的所有利益相關者都能賺錢。在我之前的文章中，我已經分享了為什麼英特爾坐擁巨額現金流，卻無法滲透智能手機 SoC 市場的觀點。我相信其主要原因是 ARM 的生態系統和英特爾垂直整合的業務模式之間的競爭。

生態系統能夠實現網路效應，要挑戰一家已經在整個價值鏈都佔據了重要位置的已有企業是非常困難的。如果 RISC-V 要挑戰 ARM，那麼前者就必須圍繞其 ISA 創造一個廣泛的生態系統。使用開源的 ISA，RISC-V 已經比 ARM 退後一步進一步開放了價值鏈，而 ARM 還在靠 ISA 授權獲取收入。所以 RISC-V 在創造共生的生態系統上有更大的潛力。

原文鏈接：https://www.design-reuse.com/industryexpertblogs/42335/arm-vs-risc-v-a-game-theory-perspective.html

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