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如果搜索Linus Torvalds的个人历史,会看到这么一条。
1996年研究生毕业后到美国发展,1997年至2003年任职于美国全美达公司。
为何全美达能吸引到当时已经是Linux之父的Linus.
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Transmeta Efficeon
1995年x86处理器正处于性能竞赛狂热期。
英特尔奔腾系列凭借强悍算力垄断市场,AMD在性价比赛道艰难追赶,几乎所有人都默认频率越高,产品越有竞争力。第二十回. 10年乱棍灭掉老三熬死老四
7 位来自 DEC、Sun 等公司的芯片老兵,在加州圣克拉拉悄悄成立了一家叫全美达(Transmeta)的公司。第17回. 一鲸落万物生
当时的Centaur为了低功耗连L2缓存都砍掉,而全美达要走一条截然不同的路。第二十回. 10年乱棍灭掉老三熬死老四
用软件兼容 x86,打造极致低功耗处理器。
创始团队包括编译器专家Bob Cmelik、前Sun微系统架构师 Dave Ditzel。
尝过RISC甜头的他们深知x86指令集的冗余与复杂,另辟蹊径提出了一个大胆设想。
用精简的RISC硬件作为底层,搭配自主研发的代码变形软件(Code Morphing Software,CMS),实时将x86指令翻译成RISC指令执行。
这种架构不需要英特尔的x86硬件授权,还能通过软件优化实现功耗控制,瞄准当时被忽略的移动计算市场。
1997年公司官网上线,却只挂着一句 “This web page is not yet here.”,没有产品信息、没有团队介绍。
这种诡异的低调引发了硅谷的疯狂猜测, 有人说他们在研发 “能打败英特尔的神级芯片”,也有人怀疑这是一家皮包公司。
Linus Torvalds的加入更加让全美达的关注度飙升。

Linus一直不满 x86 架构的封闭与臃肿,而全美达的软件翻译 + RISC硬件的思路与他的技术理念不谋而合。
加入后,Linus主导CMS软件的优化工作,重点解决代码翻译的效率问题。
他曾在邮件中写道:“我们要做的不是颠覆 x86,而是用更聪明的方式兼容它”。
2000 年1月19日,全美达在拉斯维加斯CES展上发布首款处理器Crusoe。
Crusoe,源自《鲁滨逊漂流记》Robinson Crusoe,寓意在x86孤岛中求生。
该系列包含两款只有1W功耗的TM5400和 TM3200。

无需风扇散热,续航比奔腾3笔记本提升30%以上,且能流畅运行Windows和Linux系统。

索尼率先推出搭载 Crusoe TM5400 的 VAIO PCG-U1 UMPC,这款机身仅重 520g 的便携设备,凭借全静音无风扇设计和 6 小时以上续航,成为当时商务人士和极客的追捧对象,上市价高达2000美元仍供不应求。

Sony VAIO PCG U1
富士通也推出 LifeBook P 系列超便携本,康柏则将Crusoe 用于Armada系列的轻薄型号,网关公司和美国在线也宣布采用其芯片配置网络终端设备。

富士通LifeBook P2120
被搭载在高端UMPC、超便携本和网络终端上,Crusoe一度被视为移动计算的未来。
Crusoe的发布让全美达一时风光无二。
全美达在2000年11月IPO成功,赶在互联网泡沫破裂前夜,最后一家上市的科技公司。
是驴子是马拉出来溜溜,市场的检验很快暴露了技术路线的短板。
2000年下半年,多家科技媒体发布实测报告,Crusoe 的同频性能仅为奔腾 3的60%-70%,在运行Photoshop、视频剪辑等复杂应用时,卡顿感明显。
索尼VAIO PCG-U1虽然便携,但打开大型文档需等待数秒,多任务切换时更是力不从心。
低功耗的优势没能抵消低性能的缺陷,消费者开始用脚投票。
原本主打高端商务市场的Crusoe,逐渐被厂商下放到瘦客户机,嵌入式设备等边缘场景。
美国航空公司曾采购搭载Crusoe 的瘦客户机用于机舱娱乐系统,利用其低功耗特性减轻机舱供电压力。
部分工业控制设备也采用了TM3200处理器实现稳定的无风扇设计。
性能短板的根源在于 “软件翻译” 的底层逻辑。
虽然Linus团队通过指令缓存优化,让重复执行的代码效率接近硬件执行,但首次执行x86指令时,必须经过CMS的实时转译,这一过程会产生不可避免的延迟。
x86指令集的复杂度远超预期,部分特殊指令的转译需要消耗大量硬件资源,导致Crusoe在浮点运算,多任务处理等场景下表现拉胯。
全美达解决了能不能兼容x86的问题,却没解决兼容得好不好的问题”。
蚂蚁咬了大象一口,可大象的反击来得又快又狠。
Crusoe的低功耗理念让英特尔意识到移动市场的潜力,2003年1月,英特尔正式发布迅驰(Centrino)平台,采用 Banias 核心的 Pentium M 处理器,功耗控制在 5W级,而性能却比Crusoe高出50%以上。


英特尔凭借完整的生态链和强大的渠道能力,说服笔记本厂商集体倒戈 ,原本搭载 Crusoe 的索尼 VAIO、康柏 Armada 等机型,纷纷换成迅驰平台。
全美达的市场份额急剧萎缩。
Crusoe性能短板凸显,市场颓势难以逆转,Linus主导的 CMS 软件优化已逼近技术极限,难以再突破底层架构的先天限制。
同时Linux 内核的发展进入关键阶段,代码库规模激增,手工管理模式难以为继。
Linus需要全身心投入到内核迭代和版本控制系统的升级(后续选择了 BitKeeper,后因争议自己开发 Git)。
2003年,Linus Torvalds正式从全美达离职,结束了长达6年的人生第一份工作。
Linus的离开让全美达失去了核心技术灵魂人物,也让市场对其后续发展信心进一步下滑。

全美达在2003年10月推出第二代处理器 Efficeon(TM8000 系列)。
VLIW架构从4发射提升至8发射,采用90nm工艺,支持256位数据带宽,LongRun 动态调压技术迭代至 2.0 版本,官方宣称同频性能较 Crusoe 翻倍。
Efficeon被应用于部分刀片服务器和安静型台式机,但实际测试显示,其性能仍略逊于同期迅驰平台。
英特尔通过价格战进一步挤压市场,同等性能的Pentium M处理器,供货价仅为 Efficeon的70%,笔记本厂商自然选择成本更低、品牌力更强的产品。
Efficeon的失败让全美达陷入财务危机。
2004年财报显示,公司全年营收仅1.2亿美元,净亏损达8900万美元,连续12个季度亏损导致现金流断裂。
投资者开始失去信心,股价从2000年上市时的50美元跌至不足1美元,低功耗革命者走到了悬崖边缘。
这一时期全美达还曾参与微软的XBOY掌机计划,负责低功耗处理器研发,但该项目最终因性能不达预期而终止。
当然微软的XBOY最终也因为自身的原因没有发布。
2005年1月,全美达放弃硬件业务,转型为 IP 授权与专利持有公司。
公司随即宣布裁员 68 人,关闭位于奥斯汀的研发中心,将核心资源集中在专利梳理与授权业务上。
当时Crusoe和Efficeon的市场份额已不足 1%,嵌入式市场也面临ARM 架构的挤压。
全美达多年积累的100 多项核心专利成为唯一的救命稻草,这些专利在移动处理器领域仍具有极高的价值。
2005年Q3,公司通过向日本电子厂商授权低功耗专利,实现净利润 1010 万美元,这是成立以来的首次盈利。
兔子急了也咬人,为了生存,全美达将目光投向了曾经的宿敌英特尔。
2006年10月,全美达指控英特尔侵犯其10项核心专利,涉及从 Pentium Pro到Core 2 Duo的全系列处理器。
诉讼书中明确指出,英特尔的SpeedStep动态调压技术(睿频)、超线程技术等,均借鉴了全美达的LongRun功耗管理和指令调度专利。
英特尔否认所有侵权指控,并反诉全美达滥用专利。
但随着诉讼的推进,英特尔发现和“蚂蚁”打官司不划算,如果诉讼持续下去,可能导致其处理器产品被禁售。
2007年10月,双方突然宣布达成和解,英特尔向全美达支付 2.5 亿美元现金,全美达永久放弃x86 芯片的研发与生产,其专利资产可向第三方授权。
2008年11月,美国私募公司Novafora 以 2.556 亿美元现金收购全美达,包括其全部专利资产和技术团队。
其专利后来被 AMD、英伟达等厂商陆续授权使用。
全美达的VLIW 架构与二进制翻译技术,后来被俄罗斯Elbrus处理器借鉴,用于兼容 x86程序,成为其技术遗产的另一种延续形式。

采用VLIW架构的俄罗斯的Elbrus CPU
Elbrus因为2022年俄乌冲突被制裁而几乎停滞。
全美达提出的低功耗优先理念,比移动互联网的爆发早了近十年。
2010年后,随着智能手机、平板电脑的普及,低功耗处理器成为市场主流,而全美达的RISC硬件 + 软件兼容思路,与后来ARM架构的发展路径高度契合。
如果全美达诞生在移动互联网时代,或许会有完全不同的命运。
代码变形软件CMS,证明了指令集兼容可以通过软件实现的可行性,为后来的虚拟化技术、跨平台兼容提供了思路。
而LongRun动态调压调频技术,更是直接推动了处理器功耗管理的发展, 英特尔的 SpeedStep、AMD的Cool'n'Quiet,都借鉴了LongRun的核心逻辑,如今几乎所有移动处理器都标配了动态功耗调节功能。
全美达在超便携本、无风扇设备、嵌入式系统等领域的实践,验证了低功耗计算的市场需求,为后续 Chromebook、迷你主机等产品的兴起奠定了基础。
这些场景后来成为ARM架构处理器的核心阵地。
Linus Torvalds曾公开评价:“Crusoe 的失败不是技术的失败,而是市场时机的失败。我们提前看到了低功耗的未来,但当时的用户更需要性能”。
如果没有Crusoe的冲击,英特尔的迅驰平台可能会推迟发布,移动计算的普及也可能滞后。
当我们使用智能手机,笔记本电脑时,享受着长续航与低功耗带来的便利,或许不会想到,几十年前有一家叫全美达的公司,用五年秘密研发、十年市场挣扎,为这份便利埋下了最初的种子。
后记:
超前半步是天才,超前一步是先烈
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