בקיע מפתיע במונופול ה-IP של חברת ARM
11 מאי, 2013
חברת Andes הטאיוואנית הגיחה כמעט מהלא-נודע עם ארכיקטורת עיבוד RISC חדשה המתחרה במעבדי הקצה הנמוך של ARM ועם 50 לקוחות שרכשו רישיון שימוש. למעשה, מלבד בשנים האחרונות, תמיד היתה תחרות בשוק ליבות ה-IP
כבר עכשיו מדווחת Andes הטאיוואנית על 200 מיליון רכיבים מבוססי AndeStar
בשנים האחרונות התרגלנו לרעיון שלפיו קיימות שתי ארכיטקטורות מחשוב מובילות בעולם: קבוצת x86 המבוססת על הארכיטקטורה של אינטל, כאשר אינטל מייצרת את רוב המעבדים בעולם בארכיטקטורה זו (מלבד AMD המתחרה בה בארכיטקטורה שלה). מנגד, התגבשה קבוצת ענק של חברות המייצרות שבבים ומערכות על-גבי שבב, אשר מטמיעות ברכיבים שלהן את ארכיטקטורת העיבוד של חברת ARM הבריטית, המשווקת אותה באמצעות רשיונות שימוש (IP).
תחרות מפתיעה מהמזרח
שני מחנות. שתי אידיאולוגיות. שני מודלים עיסקיים. אלא שבשבועות האחרונים מתברר שהרחק מזרקורי התקשורת וכמעט בהיחבא נוצרה ארכיטקטורה חדשה אשר מאיימת לנגוס במונופול הבלתי מעורער של ARM בשוק הקניין הרוחני של ליבת עיבוד.
מדובר בחברת Andes הטאיוואנית מהעיר שין-צ'ו סיטי, אשר הופיעה החודש בישראל מבלי שאף אחד יכיר אותה והקימה ביתן קטנטן בתערוכת ChipEx 2013. חברת Andes נחשבת לאחת מההפתעות המסעירות בשוק: מבלי שאף אחד במערב שמע על קיומה, היא פיתחה ארכיטקטורת עיבוד דמויית RISC בשם AndeStar המאפשרת שימוש מעורב של מלים באורך של 16 ו-32 סיביות, והצליחה לשלב אותה ביותר מ-200 מיליון מכשירים.
מאחורי החברה עומד פרנקלין לין, שימש שנים רבות כמנהל בקונסורציום TEIA הטאיוואני שהוקם במטרה הבטיח את מקומה של טאיוואן כמעצמה בתחום המחשוב המשובץ. אחת מהסיבות לאלמוניות שלה נעוצה באסטרטגיה: החבר ממקדת את הארכיטקטורה ביישומים זולים מאוד בתחומי המערכות האלחוטיות, זיכרונות בקרי קלט/פלט וכדומה. היא חתמה על הסכמי רישוי עם כ-50 יצרנים, אולם בהם רק MediaTek נחשבת ליצרנית בעלת משקל עולמי.
בחודש שעבר היא הכריזה על קפיצת מדרגה בביצועים, כאשר חשפה את המעבד החדש, N705 הכולל ארבע ליבות ומשיג דרגת ביצועים של 108 MIPS למילי-ואט לפי מבחן דרייסטון (Dhrystone). אם חברת ARM תזלזל באיום המפתיע מטאיוואן היא תעשה שגיאה חמורה. כיום Andes מתחרה בה בקצה הנמוך של השוק, מול מעבדים כמו ARM Cortex-M0/M5 וטוענת שהיא יותר חסכונית מהם בהספק.
אולם צריך לזכור שמדובר בחברה טאיוואנית, הקרובה לסין בגיאורגרפיה ובתרבות, שהיא קרובה לתעשיית השבבים העצומה של טאיוואן ולמדה היטב את היתרונות והחסרונות של ARM. כדאי גם לזכור ש-ARM עצמה ביצרה את מעמדה בקצה הנמוך של השוק, לפני שהתחילה לטפס אל המערכות הגדולות והמורכבות.
האם אינטל מגששת את דרכה אל שוק ה-IP?
וכמובן עומדת באוויר השאלה המעניינת של אינטל. במלים אחרות, מדוע אינטל לא נכנסת לשוק הקניין הרוחני? לאחרונה אינטל החלה לספק שירותי ייצור במפעליה עבור חברות שונות.
בנובמבר 2010 החליטה אינטל לייצר במפעליה בארצות הברית את רכיבי ה-FPGA החדשים של חברת Achronix. בחודש פברואר נחתם הסכם שלפיו אינטל תייצר את הדור הבא של רכיבי ה-FPGA מתוצרת Altera.
לפני שבועיים הודיעה Microsemi שאינטל תספק לה שירותי ייצור. בין השאר, מיקרוסמי רכשה ב-2010 את חברת Actel המייצרת רכיבי FPGA. בעקבות ההכרזה אמר המנכ"ל הפורש של אינטל, פול אוטליני, שאינטל "נמצאת בשלב איסוף לקוחות רציניים עבור שירותי הייצור".
המהלך הזה מזמין יכולת הטמעה של ארכיטקטורת אינטל בתוך רכיבי ה-FPGA שהיא מייצרת עבור לקוחות אחרים. להערכת Techtime, במוקדם או במאוחר אינטל תתחיל להטמיע ליבות IP בארכיטקטורה שלה אצל הלקוחות שעבורם היא מייצרת את הרכיבים, ואולי אפילו תתחיל למכור רשיונות שימוש במתכונת IP. המהלך הזה יזעזע מחדש את שוק הקניין הרוחני, שלרגע נראה כאילו הוא התייצב.
המשחק המסובך של אורקל
הדבר האחרון שאסור ל-ARM לשכוח הוא שמלבד בשנים האחרונות, מעולם לא היה מונופול מוחלט על שוק הקניין הרוחני לליבות עיבוד. אפילו היום, ניתן למצוא בשוק ליבות קניין רוחני לא מעטות. אחד מהפרוייקטים המפתיעים מנוהל כיום דווקא על-ידי חברת אורקל (Oracle).
בחודש מרץ 2006 שיחררה חברת סאן מיקרוסיסטמס (Sun) את התכנון של המעבד העוצמתי UltraSPARC T1 כתוכנה במתכונת קוד-פתוח. מדובר באחד מהמהלכים המפתיעים בשוק, שכן מסובר במעבד חזק מאוד המבוסס על ארכיטקטורת SPARC החברה פיתחה החל משנת 1987 ושהגירסה הסיליקונית שלו הצטיינה בביצועים מרהיבים, משום שהוא תוכנן להריץ את המחשבים החזקים של סאן.
בתחילת 2008 שיחררה סאן לשוק את גרסת הקוד הפתוח של מעבד הדור הבא בסדרה, OpenSPARC T2 שהוא מעבד 64 ביט מרובה נימות (multithreaded) שפורסם ביחד עם כלי פיתוח, תוכנת אימות ואפילו בגרסאות הניתנות להטמעה ברכיבי FPGA מיתכנתים.
אורקל שרכשה את סאן בינואר 2010 ממשיכה לתמוך במעבדים. לצד ייצור השבבים לשרתים מתוצרתה, היא פירסמה במרץ 2013 את הקוד של SPARC M5, הכולל 6 ליבות בעלות 8 נימות כל אחת. הרבה חברות השתמשו ב-IP של מעבדי ספארק. חברת Fujitsu היפנית והאוניברסיטה הלאומית למחקרי ביטחון של סין (NUDT) ייצרו מחשבי על-באמצעותו.
המשתמשת המפורסמת ביותר שלו היא סוכנות החלל האירופאית (ESA) אשר פיתחה באמצעותו את משפחת מעבדי LEON למערכות משובצות בחלל, אשר ניתנת לרכישה ממנה בצורת קוד לשיבוץ ברכיבי FPGA או קוד לשיבוץ בשבבי ASIC. חברת Aeroflex Gaisler עוסקת כיום בתמיכה ובמכירת הקניין הרוחני של מעבדי LEON בעלי 32 ביט.
מאבקי CPU בין סינופסיס וקיידנס
בשוק קיימים מתחרים נוספים: חבילת פתרונות הקניין הרוחני DesignWare של חברת סינופסיס (Synopsys), המספקת תוכנות לתכנון אלקטרוני (EDA), כוללת את הקניין הרוחני של מעבדי ARC בעלי 16/32 סיביות לשיבוץ בתוך מערכות על-גבי שבב (SoC). מדובר במעבד שתוכנן על-ידי חברת ARC הבריטית, שהחלה תעשיית מעבדי ה-IP עוד לפני ARM, ואשר נמכרה ל- Virage Logic בשנת 2009, אשר נמכרה ל-Synopsys בשנת 2010.
הרכישה הזאת נלמדה היטב בחברת קיידנס (Cadece), המתחרה הגדולה של סינופסיס, אשר רכשה במרץ השנה את חברת טנסיליקה (Tensilica) תמורת 380 מיליון דולר. טנסיליקה פיתחה את הקניין הרוחני לארכיטקטורה של ליבות עיבוד בשם Dataplane Processing Units, אשר צורפה לחטיבת SoC Realization Group של קיידנס, המספקת ספריות קניין רוחני מתכנני מערכות על-כבי שבב.
תחרות דומה מתנהלת גם בקרב יצרניות רכיבי ה-FPGA הגדולות: בעוד שחברת זיילינקס (Xilinx) פיתחה ומספקת את ליבת MicroBlaze ללקוחותיה הרוכשים רכיבי FPGA, חברת אלטרה (Altera) פיתחה ומספקת את המעבד המתחרה Nios II.
במקרים מסויימים הן אפילו מציעות את המעבדים שלהן כתחליף לשיבוץ מעבדים מתוצרת ARM, ואפילו שימוש במעבד LEON שנולד בסאן מיקרוסיסטמס. אגב, בשני המקרים מדובר במעבדי 32-bit RISC.
MIPS מתחרה ב-ARM עוד מהאוניברסיטה
המתחרה המפורסמת ביותר של ARM היא חברת MIPS, והתחרות ביניהן החלה עוד לפני שהן היו קיימות בכלל. בתחילת שנות ה-80 ביקשה הסוכנות האמריקאית למחקרי ביטחון מתקדמים (DARPA) לפתח ארכיטקטורת עיבוד יעילה יותר מהמבנה הרגיל של CPU. הבעיה היתה שחלק גדלו מהפקודות דרשו מספר פעולות בתוך יחידת העיבוד המרכזית, ועד להשלמתן הפקודה הבאה נאלצה להמתין, והדבר האט את היעילות הכוללת של המעבד.
עם האתגר התמודדו שתי קבוצות נפרדות של חוקרים: אוניברסיטת קליפורניה בברקלי ואוניברסיטת סטאנפורד בסן-פרנסיסקו. שתיהן יישמו את הרעיון של reduced instruction set computer, המוכר בשם RISC, שפותח בשנות ה-60. גירסת ה-RISC של ברקלי שימשה לפיתוח מעבדים כמו SPARC, PowerPC של יבמ ומוטורולה (כיום פריסקייל) ומעבדי ARM. גרסת סטאנפורד שימשה לייצור המעבדים של סיליקון גרפיקס (SGI), דיגיטל (DEC) ולהקמת חברת MIPS שהחלה למכור את ה-IP שלהם בשנת 1990, ונחשבה לענקית הקניים הרוחני בתחום המערכות המשובצות.
אלא שהצלחתה של ARM הבריטית בשנות האלפיים, במיוחד אחיזתה האיתנה בשוקי המיקרו-בקרים, הטלפונים הניידים וכיום הסמארטפונים, הטאבלטים והמערכות המשובצות, האפילו על הצלחתה של MIPS. בחודש פברואר השנה נמכרה MIPS לחברת Imagination הבריטית תמורת 100 מיליון דולר בלבד, לאחר תחרות מחירים קשוחה בינה לבין חברת CEVA הישראלית.
פורסם בקטגוריות: חדשות , מחשבים ומערכות משובצות , מערכות משובצות , משפט וקניין רוחני , קניין רוחני
פורסם בתגיות: featured
כתבות נוספות העשויות לעניין אותך
