【Lynn寫點週報】行動處理器爭霸戰:Intel最大危機不是AMD? 看ARM如何布局行動處理器市場

個人電腦業務佔Intel總營收的54%,價值達340億美元,高通只需要吃下10%的市占,就能獲得數十億美元的營收──Intel的假想敵根本不是AMD,而是高通的ARM架構行動處理器。
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今年的 CES 2019在上週暫時告一段落,不難發現各家新產品重點不再是智慧型手機,暗示智慧型手機早已邁入成熟階段,大廠的重心接著轉移到其他更具成長潛力的新興市場,像是自動駕駛、 5G通訊跟語音助理。

但不代表現有市場沒有新意, PC市場的競爭其實更加火熱:從 AMD重振旗鼓以來,Intel跟 AMD這兩家處理器(Central Processing Unit, CPU)大廠的競爭一直是市場的關注焦點,背後代表的是資料中心龐大的市場劃分,究竟 AMD能不能從Intel手中搶占部分的資料中心市場,牽動 AMD的股價是否能再次重返榮耀。

現在電腦品牌廠的營收大多來自於筆記型電腦,傳統個人 PC市場的成長幅度不大,但 PC端的產品性能被認為是資料中心方案競爭力的指標,處理器大廠也將發布重點放在消費級的桌上型處理器,營收主力的行動處理器反而不再像桌上型處理器般受到關注,為什麼這兩年筆記型電腦所搭載的行動處理器不再是 Intel及 AMD的產品重點?

先來看看市占率接近壟斷的Intel,旗下的客戶運算事業群從 2018年第一季到第三季以來,帶來 270億美元的營收,年營收估計為 350億美金,其中筆記型電腦(Notebook)是營收成長的主要動力,行動處理器出貨量較 2017年成長了 5%;桌上型處理器出貨量反倒衰退了 5%,代表筆記型電腦仍是 PC市場的成長動能,桌上型電腦不但零成長還反倒衰退。

目前筆記型電腦大多使用 Intel的行動處理器(Mobile Processor),隨著 AMD推出 Zen架構,有效改善過往令人詬病的效能及耗能表現,越來越多的筆電搭載 AMD的 CPU,主要是聯想、宏碁跟 HP這幾間品牌大廠,但 AMD 處理器的筆電大多只能透過網路購物,實體通路能見度遠不如 Intel 系列,現階段 AMD對 Intel還不構成重大威脅。

Intel跟 AMD在 x86處理器的戰爭打得正火熱時,其實還潛藏著第三方勢力──專為筆記型電腦設計的 ARM架構的行動處理器,這才是我認為未來會威脅到 Intel龍頭地位的產品,未來很可能在中低價位的筆記型電腦市場重新劃分各家市占。(關於 x86及 ARM的差異,可以參考:看ARM如何搶走英特爾的x86市場––CPU市場上的逆襲!

ARM架構筆記型電腦曾推出過試驗性產品,但使用者體驗不佳

ARM架構 CPU的筆記型電腦並不是創新,早在 2017年時電腦品牌廠就推出了 ASUS NovaGo及 Envy X2,兩者均搭載了當時旗艦智慧型手機普遍採用的高通的 Snapdragon 835處理器,以「常時連網筆電」特色進行市場行銷,標榜中低價位筆電也能有長時間續航、 4G上網、不再仰賴 Wi-Fi的特色。

Sources: Qualcomm

這類型產品一度在市場引起不小的騷動, Intel當時也備感威脅── ARM架構的筆電可直接使用 4G連線,而且價位不高、 ARM處理器耗能也較 x86架構的筆電低許多,能帶來更長的續航力。乍聽之下非常適合長時間文書使用,但最後因為使用者體驗不佳,銷售成績並不好,雷聲大雨點小,沒有在筆記型電腦市場造成多大的影響。

「使用者體驗不好」是什麼意思? Snapdragon系列處理器是以 ARM架構為基礎,如果要運行 x86架構的 Windows系統,中間需要透過一層 ARM轉 x86的模擬器才能執行,會使得處理器效能大打折扣,而且模擬器許多缺乏相容指令集,低相容性使得最基本的網頁瀏覽,頻繁出現無法顯示或是不時關閉重啟的問題。

由於模擬器是模擬 Win32的環境, ARM筆電只能運行 32位元的應用程式,能執行應用程式的數量有限。在網頁及應用程式上表現皆不佳的情況下, ARM架構筆電連輕量的文書使用都無法滿足,綜合使用體驗實在太差。同等價格下不如買 x86架構的筆電,至少能確保運行穩定──後來 ARM架構的筆電也沒有再推出第二代。

Sources: MS Review

談了這麼多第一代產品的缺點,為什麼我還是認為 ARM產品相當有潛力? 雖然新聞的曝光度都很低,沒有太多人知道,但是在 2018年,不論是 ARM、高通、微軟、 Google及火狐(Mozilla)都針對 ARM架構筆記型電腦產品進行軟體及硬體上的改進,除了推出 ARM筆電專用的處理器之外,針對軟體相容性也逐步在改善。

如果成功解決上述提到的問題, ARM架構筆電將對 Intel與 AMD兩家造成不小的威脅,首先我們先來看看 ARM架構筆電在未來可能成功的原因:

高通推出了專為筆記型電腦所設計的 ARM架構處理器: Snapdragon 8cx

2018年12月6日,高通在第 3屆 Snapdragon 技術高峰會除了手機用的 Snapdragon 855之外,還壓軸宣布了「Windows on Snapdragon」計畫中的 7nm處理器 Snapdragon 8cx: CPU由 8個 Kryo™ 495核心組成, GPU則是 Adreno™ 680 GPU,而且可以支援到八通道的 LPDDR4記憶體,時脈可以達 2133MHz,更提供 NVMe SSD及 UFS 3.0的儲存空間接口──完全是為筆記型電腦所設計的規格與效能。

上述硬體規格太過複雜,簡單說就是,這款晶片的效能可以保證:即使透過模擬器轉譯,使用者仍可以流暢使用 Windows 10,解決先前手機處理器效能不足所發生的卡頓情形,預計在 2019年第三季開始出貨。

ARM處理器已經可以支援 Windows系統上 64位元的應用程式

2018年下半年,微軟向應用程式開發者推出 ARM64 SDK,提供開發者撰寫 ARM架構上 64位元的應用程式,也就是說,未來 ARM架構 CPU能夠在 Windows上運作 64位元的應用程式。

開發者可以使用微軟的 ARM64 SDK將應用程式重新編譯成 64位元的版本,不久 ARM架構筆電在運作相容性上應該與 x86架構的差異會越縮越小,然而像是 Chrome這種較為複雜的應用程式可能無法直接轉譯,必須有更多的調整,但 Google已經有計畫著手解決這個問題。

Sources: Microsoft

2018年10月,根據 Android Authority的訪談內容, Google已經開始著手重新編譯 Chrome的程式碼,讓 ARM架構的電腦未來都能順利執行 64位元的 Chrome瀏覽器,預計將在 2019年下半年發布。如果 x86架構的 Chrome瀏覽器的相容性問題獲得排除,便能解決效能低落與穩定性的問題。

2018年12月,火狐 Mozilla也宣布與高通合作,要打造在 ARM架構上運行的 Firefox瀏覽器,並針對 Snapdragon系列處理器進行最佳化,但是確切推出的日期還沒有確定。

順利的話,這下子兩大瀏覽器都將支援 ARM架構處理器了,未來 ARM筆電的瀏覽器體驗應該不會出現過去的相容性問題,也就是說,效能及相容性上的問題都獲得解決──不管是硬體還是軟體,各大廠商都致力開發 ARM架構電腦這一塊潛在市場,各大公司都希望 ARM架構筆電可以刺激成長已經趨緩的 PC出貨量。

ARM架構筆記型電腦還有機會成為高通 5G通訊應用的第一步:遊戲串流

「遊戲串流」一直是各大遊戲商追尋的新型商業模式,使用者不需要配備高性能的硬體配備,也能直接透過雲端串流的方式遊玩3A級遊戲。舉例來說,現在市場上已經有 Sony 的 PlayStation Now ,其他像是 Nvidia 的 GeForce Now,甚至是任天堂的 Switch、遊戲平台 Steam也都有計劃提供遊戲串流的服務,最近連雲端基礎設施最強的 Amazon也傳出預計 2020年進入遊戲串流市場。

主要原因是雲端訂閱制能讓玩家不受到裝置跟電力的限制,直接透過網路遊玩,二來是對於遊戲開發商來說,遊戲是由中央數據中心進行運算,各項遊戲都能輕易跨平台,不需要再投入高成本進行各平台遊戲開發。

高通最強的優勢在於其 5G技術,因為遊戲串流需要高速、低延遲的網路,等到 5G技術普及後,即使 ARM處理器效能不足以執行 3A大作遊戲,也能透過內建的 5G網路提供足夠的網路連線品質,連結到串流服務供應商的伺服器遊玩遊戲,在 5G商業模式難尋的困境中,遊戲串流可能是 5G商業模式的突破口。(關於 5G技術困境,可以參考:【Lynn寫點週報】 2019年是5G元年?談 5G通訊技術發展困境

中低價位的小體積、低耗能且可連網的ARM筆電,威脅輕薄筆電市場

ARM架構的筆記型電腦具有長續航、體積小、可行動連網而且「便宜」的特色。

如果要在市面上 Intel筆電中找到「長續航、體積小、可行動連網」的輕薄機型,效能定位於文書使用,價格動輒也要新臺幣 4萬左右;但 ARM筆電就親民得多,價格預估僅會高於智慧型手機多一點,大概介於 2萬至 3萬之間,使用者便能擁有一台輕薄、長續航且可以隨時上網的行動裝置,等待 5G商轉或是行動網速充足時,還能透過串流功能遊玩 3A遊戲大作。

回到現實面, ARM筆電現有的定位是搶占 Intel的文書輕薄筆電(Ultrabook)市場。至於高階效能導向的機型,像是電競、繪圖等等的應用,這部分仍會是 Intel的 x86架構筆電為大宗。

在輕薄文書機型的市場中, Intel其實也有反擊,舉例來說, Intel去年底推出超低功耗、無風扇的 Amber-lake系列,目的在於鞏固自家於輕薄文書市場的競爭力,這系列的處理器在 2018年新版的 Macbook Air上被採用,但價格仍然昂貴,而且也不具連網能力。

ARM架構筆電預估在 2019年下半年陸續會有新產品發布,要大量出貨到市面上販售應該會推遲到 2020年。到了那個時間,部分地區應該有 5G網路覆蓋, ARM架構筆電屆時會搭上 5G商轉的話題行銷,應該能吸引一部分使用者購買。

如果 ARM架構筆電真的成功,將對 Intel股價造成非常大的傷害,雖然大家都在說 Intel的未來是資料中心業務,但 2018年第三季 Intel資料中心的營收比例僅有34%,個人電腦業務卻佔 Intel總營收的54%,2017年總營收 340億美元,個人電腦仍是 Intel的主要營收來源,隨著 ARM筆電的功能改善,高通只需要吃下 10%的市占,就能獲得數十億美元的營收,對於高通 223億美元的年營收不無小補── Intel的假想敵根本不是 AMD,而是高通的 ARM架構行動處理器。


【圖解】電動車風潮席捲全球,TOYOTA PRIUS PHV 才是最適選擇!

當全世界都在鼓吹電動車之際,其實從現代人的用車習慣、造車技術、環保角度而言,許多車廠並沒有告訴你:「插電式油電複合動力車」才會是現況最適合的選擇。
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Photo Credit:TNL Brand Studio
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時至科技迅速發展的今日,人們享受由科技所帶來的便利生活,但同時也帶來了破壞環境和影響健康的負面效應。加上天然能源並非取之不盡,近年來汽車產業吹起了一股電動車風潮,全世界的主要國家也為了降低碳排放而推廣電動車。但從現代人的用車習慣、造車技術、環保角度來看,電池電動車是否真為現階段的最佳解答?

先從種類談起:多元化電動車款 HEV/PHEV/BEV 介紹及比較

說到電動車,除了純電動車外,其實電動車種類繁多,油電複合動力車、插電式油電複合動力車的差異在哪?哪個適合你?以下從「電力驅動比例」來介紹,相當簡單易懂。

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油電複合動力車(HEV):

「油」與「電」並行的驅動策略,引擎產生剩餘動力可轉為電能儲存,低速可以電能驅動,無法從外部充電,長短程移動皆適用,相對傳統燃油車油耗更佳。

插電式油電複合動力車(PHEV):

架構類似於油電複合車(HEV),電池規格加大,可使用通用規格充電樁與隨附充電線針對電池充電,短程移動可採用純電模式,長程移動則為油電並行,長短程移動皆適用,沒有如電池電動車(BEV)般的里程焦慮問題。

電池電動車(BEV):

完全電力驅動,由外部充電樁充電,受惠電力驅動特性,享有純電駕馭快感,但須考慮充電便利性。

電池電動車才環保?答案並非絕對

相對傳統內燃機汽車而言,電池電動車於行駛過程中雖然是零碳排,但車輛的環保與否,更需廣義的從產品的生命週期評估(Life cycle assessment,LCA),也就是從原物料開採、生產製造、行駛過程、回收過程的整體生命週期的總碳排量來計算。目前無論哪一款電動車,都不可能在生產過程時達到零碳排表現,且電動車上最高成本的電池組,不僅製造時需要使用稀有金屬,提煉過程本身更需要大量化學藥劑,且老廢電池回收亦可能造成環境污染。廣義討論而言,當前的電池電動車絕非零碳排與絕對環保的代表。

因此除了上述的生命週期評估,同步考量當前發電結構、充電設施普及率、用車習慣等問題,插電式油電複合動力車(PHEV)會是更好的解答。插電式油電複合動力車(PHEV)將電力驅動輔助比例放大,純電行駛里程增加,短程通勤可以純電行駛,長途移動則可油電並行,又無里程焦慮,絕對是當前兼具節能環保與便利性的推薦選擇。

銷售王來示範,PHEV 就應該要這樣

TOYOTA 一直以來是 HYBRID 油電車款的領導品牌,開賣至今已銷售超過 1,700 萬輛,不管是其油電複合動力車(HEV)或是更先進的插電式油電複合動力車(PHEV)的熱銷,無疑就是最佳印證。其中逐漸成為銷售主流的 TOYOTA PRIUS PHV 車款,成為經濟務實又節能環保的最佳代言人。

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TOYOTA PRIUS PHV 採用油電驅動系統,「油」的部分搭載高效能汽油引擎,採用 Atkinson 循環設計與 VVT-i 連續可變汽門正時控制系統讓引擎更具效率;「電」的部分則搭載雙馬達驅動系統,位置設置於引擎室下方,並有設置於後廂底板下的高效能鋰電池、位於後座下方的高效率車載充電器、設置於引擎室內的 PCU 動力控制模組等架構。

動力來源除了從油箱提供引擎燃油進而作動產生驅動力以外,電池則提供電力來驅動電動馬達作動。按下 EV Mode 車輛可以完全以電力驅動,而在一般狀態下引擎與電動馬達會透過 PCU 模組來管理以最高效能相互運用。除了引擎輸出超出駕駛需求會回充高效能鋰電池以外,也可利用外部充電來為鋰電池充電。

也因此 TOYOTA PRIUS PHV 車身上有兩個「油箱蓋」,左側為加油使用,右側則為充電使用。值得一提的是,PRIUS PHV 只要使用標配隨附的隨車充電線,即可使用一般的 110V 家用插座充電,且純電行駛里程可達 64km*註1,相當適合日常生活通勤使用;此外, PRIUS PHV 純電行駛最高極速可達 135km/h,結合油電模式的特性,適合長途行駛與遠程旅行,更可讓 PRIUS PHV 有著高達 109.9km/l*註2的平均油耗,達成傳統內燃機汽車或油電複合動力車(HEV)無法企及的節能表現。

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PRIUS PHV 擁有極具未來感的造型,相當流線的車身造型與具有良好空氣力學的雙曲面後擋風玻璃帶來了低風阻優勢,更配備了鷹眼式 LED 頭燈及飛翼式 LED 光條尾燈,為其賦予了更吸睛的靈魂。

立基於 TNGA 底盤基礎,PRIUS PHV 擁有輕量化高剛性的車身架構,給予絕佳的行駛穩定性以及安全防護能力,也為座艙內帶來相當寬敞的空間基礎。不僅前後排駕駛與乘客都可以擁有寬裕與舒適的乘坐空間,標準乘坐狀態下後行李廂可擁有媲美小休旅車的 360 公升置物容積,實用性毋庸置疑。

PRIUS PHV 旗艦版的座艙內中控台更配備了 9 吋 4G 旗艦主機,利用 4G 網路的連結,給予了 24H 愛車守護/一鍵救援/智慧導航等便利功能,搭配 Apple CarPlay & Android Auto智慧手機連結,以及 Qi 無線充電座*註3,完美接軌現代人習慣的科技生活。

PRIUS PHV 新增尊爵版車型,不僅享有等同於 HEV 車型的親民售價,且同步標配 TSS 2.0 安全科技,如 ACC 主動式車距維持系統(含 Stop & Go)、PCS 預警式防護系統、 LTA 車道循跡輔助系統等等全數搭載,讓更多喜愛節能與著重安全的消費者可以輕鬆入主。

台灣目前最合適的節能車選擇,加入油電革新行列——TOYOTA PRIUS PHV

總結以上,從環保角度來看,以台灣目前的用車環境與發電能源結構來說,油電複合的 HEV 或是 PHEV 車款,會是比較符合使用需求和節能的作法。尤其插電式油電複合動力車(PHEV)不僅可銜接當前油車使用習慣,還可最大化運用電力降低碳排放,可以說是在燃油與電力的使用之間,達到最佳的平衡。

若要在茫茫 PHEV 車款中,找到兼具環保節能、價格優勢、智慧內裝、卓越駕駛體驗者,那麼從 TOYOTA PRIUS PHV 車款入手絕對錯不了。高效能的油電雙驅動,只要使用一般家用 110V 插座即可充電;加上未來感十足的流線車身外型、舒適寬敞與安全穩定兼備的座艙結構,由裡到外帶給消費者最新的科技體驗;可連結智慧應用程式的旗艦主機,與時代接軌不落人後。加入油電革新、淨化未來的行列,且當前 TOYOTA PRIUS PHV 更推出空前優惠的尊爵版車型,汰舊換新震撼價只需 99.9 萬元,僅限量 30 輛,且享有與 TOYOTA 所有 HYBRID 車款一樣的 HYBRID 電池 8 年或 16 萬公里保固服務。TOYOTA PRIUS PHV 不愧為當前最平衡、兼具環保及便利的用車選擇。

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註1:純電行駛里程及純電最高時速係於電量充足且啟用電動模式(EV Mode)之情形下於實驗室測得。公告資料係依據歐盟 1999/100/EC 指令及後續修正指令之標準測試程序測得。本車型為插電式油電複合動力車,平均油耗測試值係為馬達電能(滿電狀態)與汽油引擎之效率綜合計算而得。本標示之測試值係在實驗室內,依規定的行車型態於車體動力計上測得。實際道路行駛時,因受天候、路況、載重、使用空調系統、電池充電狀態、駕駛習慣及車輛維護保養等因素影響,其實際值可能與測試值有所差異。詳情請參閱經濟部能源局網站。

註2:實際道路行駛時,因受天候、路況、載重、使用空調系統、駕駛習慣及車輛維護保養等因素,其實際值可能與測試值有所差異。

註3:9 吋 4G 旗艦主機、Qi 無線充電皆為 TOYOTA PRIUS PHV 旗艦版專屬配備。