今年最大半導體 IPO，來了。

作者|ZeR0

編輯|漠影

終于，醞釀已久的 Arm 上市計劃接近尾聲！

芯東西 8 月 22 日消息，今日凌晨，日本軟銀集團旗下的英國半導體 IP 巨頭 Arm Holdings 向美國證券交易委員會正式遞交 IPO 文件，披露了其財務(wù)細節(jié)。

Arm 發(fā)行代碼為“ARM”。其 2023 財年收入為 26.8 億美元，低于 2022 財年的 27 億美元；2023 財年凈利潤為 5.24 億美元，低于前一財年的 5.49 億美元。主導此次發(fā)行的包括高盛、摩根大通、巴克萊、瑞穗金融等 28 家投資銀行。

亞馬遜、谷歌母公司 Alphabet 等科技巨頭，AMD、英特爾、英偉達、高通、三星等芯片巨頭，以及車企、物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等，超過 260 家公司報告稱在 2023 財年已出貨基于 Arm 的芯片。

Arm 成立于 1990 年，最初是英國艾康電腦、蘋果和 VLSI 的合資企業(yè)，1998 年到 2016 年在倫敦證券交易所和納斯達克股票市場公開上市，后來在 2016 年 9 月被日本軟銀集團以 320 億美元收購并私有化。軟銀集團 2020 年試圖以 400 億美元將 Arm 賣給英偉達，但這起高額芯片交易最終于 2022 年 2 月宣告失敗。

Arm 本次 IPO 預計在 9 月份，IPO 文件中沒有列出計劃出售的股票數(shù)量。根據(jù)此前外媒的報道，軟銀希望 Arm 估值在 600 億到 700 億美元范疇。

無論如何，Arm 此番赴美上市，將成為自美國造車新勢力 Rivian 在 2021 年 11 月籌資額 137 億美元以來，美國規(guī)模最大的一次 IPO。

01、芯片出貨量逾 2500 億美元，2023 財年收入同比下降 1%

作為半導體 IP 領(lǐng)域的“頂流”企業(yè)，Arm 對于推動智能手機革命功不可沒，為全球絕大多數(shù)移動設(shè)備提供了“大腦”——Arm CPU。

截至 2022 年年底，其高能效 CPU 已在全球超過 99% 的智能手機中實現(xiàn)了先進計算。

每個 CPU 都有一個指令集架構(gòu)（ISA），它定義了 CPU 可以執(zhí)行的軟件指令，本質(zhì)上是軟件開發(fā)人員使用的通用語言。ISA 為在這些 CPU 上運行的大型兼容軟件庫奠定了基礎(chǔ)。而 Arm ISA 是史上最流行和普及的 ISA。

自成立以來，Arm 芯片出貨量累計超過 2500 億顆，擁有超過 1500 萬個軟件開發(fā)者。根據(jù) IPO 文件，Arm 估計全世界大約 70% 的人都在使用基于 Arm 的產(chǎn)品，僅是在截至 2023 年 3 月 31 日的 2023 財年，Arm 芯片出貨量就超過了 305.83 億顆，較 2016 財年的出貨量增長約 70%。

2021 財年、2022 財年、2023 財年，Arm 年收入分別為 20.27 億美元、27.03 億美元、26.79 億美元；凈利潤分別為 3.88 億美元、5.49 億美元、5.24 億美元；研發(fā)費用分別占同期年收入的 40%、37%、42%；毛利占總收入的百分比分別為 93%、95%、96%。

2023 財年收入下滑，主要受全球智能手機出貨量下滑的影響。在截至 6 月 30 日的最新財季，Arm 季度收入同比下降 2.5% 至 6.75 億美元，凈利潤從上一財年的 2.25 億美元降至 1.05 億美元，同比減少過半。

IPO 文件顯示，2023 財年，其前五大客戶占其總收入的 57%，前三大客戶占其總收入的 44%。其中最大客戶占總收入的 24%，第二大客戶、第三大客戶分別占總收入的 11%、9%。

Arm 總部位于英國劍橋，在英國、歐洲、北美、印度和亞太地區(qū)設(shè)有全球運營和研發(fā)中心。

截至 2023 年 3 月 31 日，Arm 在北美、歐洲和亞洲擁有 5963 名全職員工，其中約 80% 的員工（4753 名）專注于研究、設(shè)計和技術(shù)創(chuàng)新，擁有或共同擁有約 6800 項已發(fā)布專利的投資組合，并在全球擁有約 2700 項專利申請。

02、1/4 收入來自中國大陸，安謀科技為最大客戶

2021 財年、2022 財年、2023 財年，來自中國大陸的收入分別占 Arm 總收入的約 21%、18%、25%。

值得關(guān)注的是，Arm 中國（安謀科技）是 Arm 最大的客戶。2022 財年和 2023 財年，前五名客戶合計分別占 Arm 總收入的約 56% 和 57%，其中安謀科技分別占其總收入的 18% 和 24%。

Arm 在 IPO 文件中明確提及 Arm 與安謀科技的關(guān)系：安謀科技是 Arm 的重要收入來源及中國市場的重要渠道，是向中國客戶轉(zhuǎn)授 Arm IP 許可的獨家分銷商。Arm 和軟銀集團都無法控制安謀科技的運營，安謀科技獨立運營。

2022 年 3 月，Arm 將安謀科技的全部股權(quán)出售給軟銀集團的另一家子公司 Acetone Limited，作價約為 9.3 億美元，換取了相當于代價 90% 的本票和相當于代價剩余 10% 的 Acetone Limited 股份。

截至招股書發(fā)布日，安謀科技約 48% 的股權(quán)由 Acetone Limited（由軟銀集團控股，Arm 擁有 10% 的無表決權(quán)權(quán)益）擁有，約 35% 的股權(quán)由厚樸投資管理公司間接擁有，約 17% 由其他中方直接或間接持有。Arm 在 Acetone Limited 中擁有 10% 的無表決權(quán)權(quán)益，相當于在安謀科技中擁有約 4.8% 的間接所有權(quán)權(quán)益。

根據(jù) IPO 文件，自 2022 年 4 月以來，安謀科技前 CEO 吳雄昂及其有效控制下的一些實體在中國法院發(fā)起了幾起訴訟，尋求挑戰(zhàn)安謀科技公司治理的某些方面和安謀科技董事會的行為。迄今為止，所有在初審法院解決的案件都得到了對安謀科技有利的解決，但可上訴。

Arm 認為，如果這些案件中的某些被裁定對安謀科技不利，可能會導致安謀科技的公司治理和管理結(jié)構(gòu)進一步改變，這可能會降低軟銀集團對安謀科技進行有效監(jiān)督的能力，并對 Arm 的業(yè)務(wù)、運營結(jié)果、財務(wù)狀況和前景產(chǎn)生重大不利影響。

此外，Arm 可能面臨與自研 IP 的安謀科技日益激烈的競爭。

根據(jù) Arm 與安謀科技簽訂的 IPLA 條款，Arm 有權(quán)獲得安謀科技在 Arm IP 產(chǎn)品上產(chǎn)生的大約 90% 的收入。2021 財年、2022 財年、2023 財年，Arm 根據(jù) IPLA 條款確認的收入分別為 4.131 億美元、4.742 億美元、6.49 億美元，根據(jù)與安謀科技的服務(wù)份額安排確認的費用分別為 5270 萬美元、6350 萬美元、6410 萬美元。

雖然 IPLA 條款禁止安謀科技開發(fā)微處理器內(nèi)核，并且僅允許安謀科技在 Arm 同意的情況下使用 Arm IP 開發(fā)衍生產(chǎn)品，但安謀科技可以獨立開發(fā)除微處理器內(nèi)核之外的競爭產(chǎn)品。Arm 認為這可能會轉(zhuǎn)移客戶對 Arm 產(chǎn)品的興趣，對 Arm 的業(yè)務(wù)、經(jīng)營業(yè)績、現(xiàn)金流和財務(wù)狀況造成影響。

截至 2023 年 3 月 31 日，Arm 在中國的合資公司安謀科技占應(yīng)收賬款總額的 40%。

03、兩大商業(yè)模式，五種授權(quán)協(xié)議

目前，Arm 提供世界上最普遍的 CPU 架構(gòu)，并提供與 CPU 一起部署的一系列產(chǎn)品，包括 GPU、系統(tǒng) IP、計算平臺產(chǎn)品以及支持其產(chǎn)品開發(fā)和部署的開發(fā)工具及軟件。

Arm 提供許可（licensing）和版稅（royalty）兩種商業(yè)模式。許可模式按 IP 授權(quán)次數(shù)付費，是一次性產(chǎn)品授權(quán)費；版稅模式按制造的芯片數(shù)量付費，費用跟銷量掛鉤。其中版稅收入是 Arm 歷年的主要收入來源。

2023 財年，Arm 與按版稅收入排名前十的客戶合作，平均合作時間超過 20 年。來自智能手機和消費電子產(chǎn)品的版稅收入占 Arm 2023 財年版稅收入的 50% 以上。

其商業(yè)模式具體包括：

1、Arm Total Access 協(xié)議：向客戶授權(quán)一系列 CPU 設(shè)計和相關(guān)技術(shù)，以換取執(zhí)行協(xié)議時確定的年費。Arm 保留不時從產(chǎn)品包中添加或刪除特定產(chǎn)品的權(quán)利。該協(xié)議有固定期限，可能會限制使用該封裝產(chǎn)品的并行芯片設(shè)計的數(shù)量。

2、Arm Flexible Access 協(xié)議：向客戶授權(quán) CPU 設(shè)計和相關(guān)技術(shù)組合，以換取執(zhí)行協(xié)議時確定的年費；根據(jù)該協(xié)議獲得許可的產(chǎn)品包將不包含 Arm 的最新產(chǎn)品。盡管客戶可以自由試驗 Arm 靈活訪問套件中包含的產(chǎn)品，但如果將 Arm 產(chǎn)品包含在最終芯片設(shè)計“流片”中，且半導體芯片的最終結(jié)果出來時，他們必須為特定產(chǎn)品支付一次性許可費。

3、技術(shù)許可協(xié)議（TLA）：向客戶授權(quán)單一 CPU 設(shè)計或其他技術(shù)設(shè)計，以換取固定許可費。許可可能受到使用期限和 / 或使用次數(shù)的限制。

4、架構(gòu)許可協(xié)議 (ALA）：被授權(quán)方可開發(fā)自己的高度定制的 CPU 設(shè)計，該設(shè)計符合 Arm ISA，并支付固定的架構(gòu)許可費用。由于創(chuàng)建優(yōu)化的 CPU 非常昂貴且耗時，架構(gòu)被授權(quán)方通常還會許可 Arm CPU 設(shè)計，以與被授權(quán)方的 Arm 兼容 CPU 設(shè)計一起用作補充處理器，或者在被授權(quán)方自己的設(shè)計不適合的其他芯片中使用。

5、版稅使用費：根據(jù)客戶基于 Arm 的芯片的平均售價或每個芯片的固定費用收取版稅使用費。版稅使用費收入主要受到被授權(quán)方對 Arm 產(chǎn)品的采用及其他因素的影響，如產(chǎn)品生命周期、客戶的業(yè)務(wù)績效、市場趨勢和全球供應(yīng)限制。2023 財年，版稅使用費收入占 Arm 總收入的 63%。

從歷史上看，大多數(shù)客戶都是根據(jù) TLA 條款授權(quán) Arm 產(chǎn)品。2019 年和 2021 年，Arm 分別推出了 Arm Flexible Access 和 Arm Total Access 協(xié)議。2023 財年，Arm 版稅使用費收入中約 46% 來自 1990 年至 2012 年期間發(fā)布的產(chǎn)品。

04、總潛在市場規(guī)模超過 2000 億美元，包含 Arm 技術(shù)的芯片市占率高達 49%

截至招股書簽署日，Arm 相關(guān)董事及管理層信息如下：

其中軟銀集團董事長兼 CEO 孫正義自 2018 年 3 月起擔任 Arm 董事兼董事會主席。Rene Haas 自 2022 年 2 月起擔任 Arm 首席執(zhí)行官及董事。

Arm 將總潛在市場（TAM）定義為包括所有可包含處理器的芯片，因此其 TAM 包括智能手機、個人電腦、數(shù)字電視、服務(wù)器、汽車和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的主控制器芯片。其 TAM 不包括不太可能包含處理器的芯片，例如內(nèi)存和模擬芯片。

在截至 2022 年 12 月 31 日的日歷年，Arm 估計其 TAM 約為 2025 億美元，預測 TAM 將以 6.8% 的復合年增長率（CAGR）增長，到 2025 年 12 月 31 日達到約 2466 億美元。

Arm 預測，到 2022 年年底，包括 Arm 技術(shù)的芯片總價值約為 989 億美元，約占 48.9% 的市場份額。而 2020 年年底其市場份額約為 42.3%。

Arm 預計移動應(yīng)用處理器市場將從 2022 年的約 299 億美元增長到 2025 年的約 360 億美元，同期復合年增長率為 6.4%。

手機除了主要應(yīng)用處理器之外還包含許多芯片，包括調(diào)制解調(diào)器、Wi-Fi、藍牙和 NFC 連接芯片、GPS 芯片、觸摸屏控制器、電源管理芯片、攝像頭芯片、音頻芯片等，Arm 將其統(tǒng)稱為“其他移動芯片市場”。Arm 預計其他移動芯片市場在 2022 年到 2025 年將保持相對平穩(wěn)，約為 176 億美元至 175 億美元。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式半導體 TAM 包括多種產(chǎn)品使用的芯片，包括洗衣機、恒溫器、數(shù)碼攝像機、無人機、傳感器、監(jiān)控攝像頭、制造設(shè)備、機器人、電動機控制器以及城市基礎(chǔ)設(shè)施和樓宇管理設(shè)備。Arm 預計工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式芯片市場將從 2022 年的約 415 億美元增長到 2025 年的 505 億美元，同期復合年增長率為 6.7%。

Arm 在物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式芯片市場的市場份額已從截至 2020 年 12 月 31 日的 58.4% 增長至截至 2022 年 12 月 31 日的 64.5%。

其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 TAM 包括部署到無線網(wǎng)絡(luò)中的芯片，例如基站設(shè)備、企業(yè) Wi-Fi、以及路由器和交換機等有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。Arm 預計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備芯片市場將從 2022 年的約 172 億美元增長到 2025 年的約 182 億美元，同期復合年增長率為 1.8%。Arm 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場的市場份額已從截至 2020 年年底的 18.8% 增至截至 2022 年年底的 25.5%。

云計算市場包括 CSP 用于運行其操作的主要服務(wù)器芯片、數(shù)據(jù)處理單元（DPU）和智能網(wǎng)絡(luò)接口卡（SmartNIC）。Arm 預計云計算市場將從 2022 年的約 179 億美元增長到 2025 年的約 284 億美元，同期復合年增長率為 16.6%。

隨著 CSP 開始在其數(shù)據(jù)中心使用的自己設(shè)計的芯片中部署 Arm 產(chǎn)品，以及其他 CSP 開始部署由 Arm 授權(quán)商設(shè)計的芯片，基于 Arm 的芯片不斷獲得市場份額。因此 Arm 預計 Arm 的云計算市場份額的增長速度將明顯快于整個云計算市場。其在云計算市場的市場份額已從截至 2020 年年底的 7.2% 增長至截至 2022 年年底的 10.1%。

其他基礎(chǔ)設(shè)施是指支持計算、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)處理各個方面的技術(shù)組件和系統(tǒng)，包括部署到高性能計算（HPC）系統(tǒng)、企業(yè)服務(wù)器和邊緣網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的芯片。Arm 預計其他基礎(chǔ)設(shè)施市場將從 2022 年的約 127 億美元增長到 2025 年的約 137 億美元，同期復合年增長率為 2.7%。Arm 在其他基礎(chǔ)設(shè)施市場的市場份額已從截至 2020 年年底的 9.1% 增長至截至 2022 年年底的 16.2%。

Arm 的汽車 TAM 包括汽車內(nèi)帶有處理器的所有芯片。其中包括用于 IVI、ADAS、發(fā)動機管理以及車身和底盤控制的芯片。Arm 預計汽車芯片市場將從 2022 年的約 188 億美元，上漲到 2025 年的約為 291 億美元，復合年增長率為 15.7%。Arm 在汽車市場的市場份額已從截至 2020 年年底的 33.0% 增長至截至 2022 年年底的 40.8%。

05、結(jié)語：五大趨勢驅(qū)動半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，Arm 高通訴訟案件懸而未決

從 Arm IPO 文件，我們可以看到五大關(guān)鍵趨勢正在推動半導體產(chǎn)業(yè)增長和發(fā)展：

1、智能互聯(lián)設(shè)備激增，世界日益邁向數(shù)字化：隨著智能手機、可穿戴設(shè)備、個人電腦、平板電腦和其他電子設(shè)備等智能互聯(lián)設(shè)備的激增，世界變得越來越數(shù)字化，幾乎所有產(chǎn)品都在邁向智能化和聯(lián)網(wǎng)趨勢。

2、對高性能、高能效計算的需求不斷增加：數(shù)據(jù)、高級軟件應(yīng)用程序和人工智能的大規(guī)模擴展正在推動對高性能計算能力的需求。為了解決日益復雜的工作負載，一個關(guān)鍵方法是提高 CPU 的速度并擴大每個芯片的處理器內(nèi)核數(shù)量。例如，每個基于 Arm 的“高端”芯片的內(nèi)核數(shù)量已從 2016 年的 8 個增加到 2023 年的 192 個。為了實現(xiàn)更高計算性能并兼顧更高能效的芯片，芯片設(shè)計需持續(xù)創(chuàng)新，以滿足終端市場性能、效率、尺寸和成本最佳平衡的市場需求。

3、設(shè)計前沿解決方案的復雜性和成本不斷增加：開發(fā)先進產(chǎn)品所需的資源非常巨大，并且隨著制程工藝節(jié)點的縮小而持續(xù)呈指數(shù)級增長。根據(jù)市研機構(gòu) IBS 的數(shù)據(jù)，7nm 芯片的 IC 設(shè)計成本約為 2.49 億美元，2nm 芯片的 IC 設(shè)計成本約為 7.25 億美元。設(shè)計合作伙伴通過降低開發(fā)周期重要部分的復雜性、風險和成本，促進創(chuàng)新并增強客戶的競爭地位。例如，設(shè)計 2nm 芯片，IBS 估計軟件開發(fā)、驗證和 IP 認證占總成本的 71%。此外，像 Arm 這樣的設(shè)計合作伙伴可以展示出對其客戶工作負載的深刻理解，從而能夠更好地將自己集成到客戶的工作流程中。

4、更多企業(yè)選擇內(nèi)部開發(fā)和定制芯片：領(lǐng)先的 OEM 越來越多地尋求內(nèi)部構(gòu)建定制芯片，以針對特定用例以相同或更好的價格提供更高的性能和效率。基于 Arm 的成功部署在全球亞馬遜數(shù)據(jù)中心的亞馬遜 Graviton 服務(wù)器 CPU 等產(chǎn)品已經(jīng)證明了通過這種方法創(chuàng)造可持續(xù)競爭優(yōu)勢的機會。亞馬遜稱 Graviton 的性價比比同類基于 x86 的系統(tǒng)高出 40%。這種越來越多地使用內(nèi)部開發(fā)的解決方案的趨勢極大地擴大了 Arm 的機會。

5、全面支持人工智能計算：CPU 在所有人工智能（AI）系統(tǒng)中至關(guān)重要，無論是處理 AI 負載還是與協(xié)處理器結(jié)合使用，大型語言模型、生成式 AI 和自動駕駛等新興領(lǐng)域算法的低功耗加速都受到高度重視。Arm 在最新的 ISA、CPU 和 GPU 中添加了新的功能和指令以加速未來的 AI 和機器學習算法，并正與 Alphabet、Cruise、梅賽德斯-奔馳、Meta、英偉達等企業(yè)合作，部署 Arm 技術(shù)來運行 AI 工作負載。

如今英偉達是生成式 AI 和大模型浪潮的最大芯片贏家，成為全球首家市值突破 1 萬億美元的半導體公司。而英偉達面向數(shù)據(jù)中心研發(fā)的 Grace 超級芯片、智能駕駛計算芯片均包含基于 Arm 的 CPU。雖說英偉達收購 Arm 的交易以失敗告終，但搭上英偉達、高通這些合作伙伴的順風車，Arm 同樣有望成為 AI 浪潮的芯片受益者。

不過 Arm 與高通的關(guān)系仍有隱患。這在 IPO 文件中也有所反映，Arm 去年 8 月起訴高通和 Nuvia 侵權(quán)的訴訟仍然懸而未決。Arm 無法就訴訟結(jié)果或訴訟將如何影響其與高通的關(guān)系提供任何保證。高通目前是 Arm 的主要客戶，占 Arm 截至 2023 財年總收入的 11%。該案正處于調(diào)查階段，審判定于 2024 年 9 月進行，未來可能需要大量法律支出，還可能需要 Arm 的高管或員工投入大量時間和注意力，這可能會分散經(jīng)營業(yè)務(wù)的注意力。

本文來自微信公眾號：芯東西 （ID：aichip001），作者：ZeR0

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總結(jié)

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