x86是一種通用微處理器架構,因特爾擁有絕大部分的x86專利,AMD也有一部分x86專利,兩家交叉授權。因特爾以前給過好幾家x86的授權(Cyrix(現為VIA所收購)、NEC、IBM、IDT以及Transmeta),但是堅持下來的只有AMD。還有現在其實不止這兩家能研發x86架構處理器,國產的兆芯也是x86通用處理器(基於台灣威盛以前的x86授權),只不過性能與前面兩家有較大差距。

第一代x86處理器Intel8086

x86或80x86是英特爾首先開發製造的一種微處理器體系結構的泛稱。該系列較早期的處理器名稱是以數字來表示,並以「86」作為結尾,包括Intel 8086、80186、80286、80386以及80486,因此其架構被稱為「x86」。

x86成為事實標準還得感謝藍色巨人IBM。8086在1981為IBM PC所選用,之後x86便成為了個人計算機的標準平台,成為了歷來最成功的CPU架構。

8086,80186,80286屬於16位處理器,從80386開始擴展為32位,直到2003年AMD發布了基於x86的64位擴充,命名為AMD64,之後因特爾也發布了兼容AMD64擴展的處理器,開創了x86的64位時代。

要說為什麼只有這兩家能研發,一是上面說的專利保護,二是極高的技術門檻,三是長期的技術積累。微處理器研發需要極其精密的加工設備,目前能實現加工的廠商屈指可數,只有因特爾,台積電,三星等幾家有這個實力,因特爾有自己的晶圓廠(能做出技術難度最高的7nm工藝),能實現自己設計自己生產,AMD的產品目前由台積電和因特爾為其代工。再說其他幾家有x86授權的廠商,或者被兼并,或者已經放棄了pc業務,而因特爾和AMD均是從上世紀七八十年代就開始處理器研發工作,能堅持到現在與它們長期的技術積累和雄厚的技術研發實力分不開的。


說來真的是話長。

剛好五十年前,也就是1968年,Intel公司成立,創始人是大外鼎鼎的Robert Noyce和Gordon Moore,Noyce是矽谷之父,集成電路發明人之一(因為去世的早沒拿成諾貝爾獎),而Moore大家可能更為熟悉,因為他就是摩爾定律的預測人。

在七十年代,Intel推出了8086和8088處理器,正好碰上當時的巨頭IBM(現在IBM也是巨頭,但當時Intel和微軟還不名一文)要重鎚進軍個人計算機領域(也就是今天說的PC),開發自己的IBM-PC,IBM-PC採用的CPU就是Intel的8088,採用的操作系統的微軟的MS-DOS,正是這個機遇,才成就了今天英特爾和微軟的帝國偉業。

扯得有點遠,後來Intel又推出了80286,這是一款非常的成功的處理器,差不多當時所有的IBM-PC兼容電腦都用的是Intel的CPU。而x86架構最先是在8088中出現,所以Intel後面的CPU都是以此架構作為基礎的,x86也因Intel處理器在IBM-PC中佔據絕對領先地位而聞名。

當時IBM為了規避風險,不能讓一家供應商卡住脖子,要求至少有兩家公司能提供同類產品,這種情況下,Intel就把x86架構授權給了當時的AMD公司,為什麼是AMD不是其它公司呢?這多半是因為AMD的創始人和Intel的創始人以前是同事,這樣AMD就把Intel的CPU重新設計優化,以第二供應商的身份向IBM提供處理器。

AMD藉此機會,也開始發力晶元研發,在2003年推出了首款64位的桌面處理器(Opteron),AMD把這個x86-64的專利也授權給了Intel,當然這幾十年來Intel和AMD間打了無數官司,比如Intel禁止AMD生產386處理器,AMD訴訟Intel壟斷等,都為了x86架構專利的那點事。

經過幾十年的發展,x86架構已成為PC的事實標準,Intel和AMD也將更多的指令和功能集成到這個架構中,使它越來越完善高效。而這兩家也控制著x86架構幾乎所有的專利,其它公司想研發和生產x86處理器,必須有Intel或AMD的授權方可,比如VIA就是Intel授權的,又如天津海光是AMD授權的(準確說是AMD授權處理器IP)。


架構底層有大量的硬體專利,x86架構做pc主板還有大量的外設和介面的專利,這麼多年下來,形成了堅強的壁壘。第三方要想突破這樣的壁壘,還需要各種外設和操作系統來形成的新的標準和專利的話,基本不可能。

那麼只有從intel或者AMD獲得x86架構的授權一條路,現在想獲得授權,這兩家都不會賣了,就算賣也是天價,加上研發成本的投入,成本就太高了,沒法正常運營。

現在Amd市場佔有率現在也就是百分之十左右,在盈利和虧損之間徘徊,第三家介入的話,不會比AMD更好。AMD之所以還活著,我覺得最重要的原因是pc廠商們不希望他死掉,否則只有intel 一家的話更是價格壟斷案了,事實上,按照原來對壟斷的定義,一家超過市場份額的百分之八十就是壟斷,現在事實上已經是intel壟斷了。我曾經了解過,同等性能的cpu,amd比Intel便宜,為什麼pc廠商不擴大amd的用量呢,不完全是用戶的問題,根源是intel的晶元在主板上的配套晶元的整個晶元組的價格低,整個加起來的話,intel主板和amd主板價格相差不大,這就是intel大的策略的問題。比如威盛曾經是全球最大的主板南北橋晶元廠商,後來和Intel因為授權問題打了場官司,結果2003年達成和解,Intel給了威盛一筆錢,讓它退出這個領域;Intel財大氣粗,不止在x86架構而是以x86cpu為核心的pc主板各方面已經形成了壟斷,這個行業投入十分巨大,很難有新的廠商介入這個領域。

威盛是除Intel、AMD之外,唯一一家擁有X86架構授權的公司,當然也是從intel授權來的,曾經有「台灣英特爾」之稱,也曾於研發投入和人才各方面的原因,除了在低功耗等領域有領先的產品,後來也逐步退出了這個市場。現在威盛已經賣給了大陸企業,威盛大概只佔百分之二十,基本應該算是大陸企業了,借著現在安全的東風,在政府軍隊等領域應用也許可以打開一個缺口,但離普通消費者還很漫長。

還有cpu需要自己的指令系統和編譯器軟體支持,這樣和操作系統形成一個完整的生態,中國企業想生產cpu,還需要自己的操作系統,這些都需要用戶數量去解決bug,windows經歷接近三十年的發展,其他操作系統的份額都不大,這就極大約束了其他操作系統的發展,都需要解決,要有中國的cpu,操作系統和核心應用,單靠市場行為在初期是不行的,必須有各方面的支持,全社會的努力??

補充一句,intel的強大還在於它是最先進的半導體生產工藝製造商,三星和台積電都要排在後面,所以你想追上Intel當前是不可能,這不僅僅是cpu的事,現在半導體設計和製造工藝緊密結合的,28nm工藝設計換成14nm就要重做。

負責任的說,人家技術積累了三十多年,你一代兩代產品就直接追上最先進的工藝,那是可能呀,intel的CPU某一個型號也會有bug的,壁壘越來越高,投入風險越來越大,研發沒有誰能一定在什麼時間能做出來沒有bug,但是不做就永遠都沒有,沒有用就不可能技術成熟,所以不僅是cpu的設計,還有半導體製造,軟體,中國想產生intel這樣的巨無霸道路太漫長了!


其實除x86外的CPU架構還有很多種,例如POWERPC,SPARK,ALPHA,MIPS,等等,只是因為在PC市場競爭不過x86,所以被淘汰了,或者只能做做伺服器晶元等小眾市場。這些CPU架構從技術上說並不比x86弱,有些方面還更好,但是因為x86與Windows結成同盟,在商業環境上沒發跟x86競爭。所以說CPU指令集這東西沒那麼難,就一套協議,你定你的我也可以定我的,但誰能活的長就不一定了。我國發展自主CPU,各研究單位有的是現成的架構,但是要創造出相關的操作系統應用軟體等等生態環境是比純技術難一萬倍的事情,至於晶元製造,沒7nm的工藝還可以用10nm的嘛,大不了性能差一點至少還能用。


我98年買的那台電腦用的是cyrix233,很經典的一個586cpu,年代久遠,很多人都不知道了。

實際上曾有不少X86的cpu牌子,後來都干不過intel,只有amd活了下來而已。可能是amd擁有比較多的專利可以抵消大部分intel專利費的原因。

cyrix最後應該被威盛收了。


x86的所涉及的專利全被intel給申請了,包括指令集,而intel是ibm的大股東,ibm是amd的股東,這就是為什amd可以做x86的cpu。我們沒有授權,又打不贏官司,如何做cpu?而且做cpu還有下游的問題,沒人做平台(主板),也沒人開發軟體,總之很難。


因為美國早就通過了一個法案禁止X86指令集對外授權,該法案通過時除了英特爾和AMD外只有台灣威盛已經得到了授權,曾經威盛還想輝煌輝煌,結果被英特爾一頓專利官司限制的幾乎垮掉,現在就拿著極少的份額勉強活著。

天津海光之所以能造基於X86的CPU,是因為海光是AMD通過技術入股的合資公司,但並不是授權海光使用X86指令集、也不是授權允許海光自己研製CPU,而是AMD授權自己設計好的處理器IP,也就是說海光僅能拿AMD授權的處理器IP來造產品,並沒有得到X86指令集的授權,也沒有得到處理器IP設計技術的能力,還只能生產用於伺服器的CPU,也不能自己進行設計升級,而且還要付出高額授權費,首次IP授權費就高達2.93億美元,也就是說AMD不但不用出錢、不會泄露技術、不會授權X86指令集,僅僅授權了一款伺服器CPU內核設計的成果,不但能得到2.93億美元、而且還能在以後該CPU的銷售和服務利潤中分紅,同時不會影響AMD在中國消費市場的佔有率和利潤,海光僅僅是AMD拓展在中國原本不景氣的伺服器CPU佔有率的馬仔而已


我覺得有三個問題。一是要完全自主光刻機是個大難題,二是迭代太快,好不容易研發出來了,人家一迭代就又過時了,三是價格算不過來,我們生產出一個過時的產品,加個比起人家最新的沒有任何價格優勢,市場不認可。所以,還得看華為,華為無敵,華為威武,華為不敢得罪海軍


聽見過專利這個東西不,專利的意思就是只要我拿到了這個專利,你再用就要經過我同意。intel有絕大部分的x86架構的專利,amd也有一部分,然後這倆之間有各種交叉授權,所以他倆可以很開心的用。之前via也拿到過專利授權,也做過x86的處理器,後來好下個授權到期了,不知道下文如何。所以說,任何人想用x86的架構都是可以的,前提是你有辦法拿到intel或者AMD的授權,貌似好多年了,我就沒見過誰拿到過。相比之下ARM的授權就方便容易的多了,架構本身是免費的,arm給點錢還能給你全套的晶元方案,自己找個代工廠就能卡卡卡的生產晶元了。


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