4700亿芯片巨无霸上市！今年最大IPO诞生
当地时间9月14日， 日本软银集团旗下英国半导体设计公司ARM控股（ARM Holdings）正式在纳斯达克全球精选市场挂牌交易，发行价为51.00美元/股。
截至首日收盘，ARM股价上涨24.69%，报63.59美元，上市首日收盘市值为652.48亿美元（约合人民币超4700亿）。
▲Arm上市（图源：路透社）
最近这些天，美国半导体圈可谓是锣鼓喧天，翘首以盼这个巨型IPO。尽管Arm之前命途多舛、经历了一系列饱受争议的变动，但此次成功IPO俨然是众望所归，给其他芯片公司带来鼓舞。
Arm发行代码为“ARM”，定价为51美元/ADS（美国存托股份），股价开盘后上涨10%至56.10美元/ADS。北京时间00点26分，其股价上涨21.55%，冲至第一个峰值61.99美元/ADS，随后开始震荡下跌。
2023年全球最大规模IPO
超650亿美元的市值成绩，已大幅高于2020年英伟达计划购买 ARM 时给出的400亿美元报价，也远高于日本软银集团对 ARM 的最新估值。今年8月，在 ARM 申请上市前，软银曾以161亿美元从软银愿景基金回了 ARM 25%股权。以此计算，当时软银为 ARM 的估值为约644亿美元。
无论从上市估值还是募资规模的角度， ARM 被认为2023年全球规模最大的一笔IPO。
9月5日，ARM 公布招股价及基石投资者细节。它计划发行9550万份ADS，价格区间预计为每份ADS 47美元到51美元。这意味着，ARM 通过本次IPO将募集44.885亿美元至48.705亿美元，ARM 的整体估值为478亿美元至545亿美元之间。
在美股历史上，ARM 可能创造排名靠前的上市市值，2014年，阿里巴巴在纽交所上市的初始市值高达1694亿美元，随后Facebook、Uber、AT&T、Rivian、滴滴、UPS、Coupang、卡夫食品等均创造了500亿美元以上的上市市值。
以募资规模计算，ARM 的排名稍显落后。阿里巴巴募资额高达217.7亿美元，随后Visa、Facebook、通用汽车、德国电信、Rivian、AT&T等均募资100亿美元以上。近年来，2019年上市的Uber募资81亿美元、2021年上市的Coupang和滴滴也募资约45亿美元。
据悉，ARM 本次 IPO 不设主承销商，使用28家投行、券商参与IPO工作；获超10倍认购、募资金额高达48.7亿美元；台积电、苹果、AMD、联发科、英伟达、三星、谷歌等作为基石投资人，合计认购达7.35亿美元。其中，台积电已宣布投入不超过1亿美元资金支持 ARM上市。
上述企业、投资人、投行和券商入股或支持 ARM，很大意义是为了在 ARM 公司面前提高话语权。
而软银的孙正义，虽然投资者参与ARM IPO，他自己仅发行不到10%股份，但孙正义并不想放弃控制权，如今软银仍持股高达90.6%。
一年"躺赚"超20亿美元
ARM 公司表示，截至 2023 年 3 月，ARM 芯片的出货量超过 300 亿颗，全年出货量将超过 2500 亿颗。较截至 2016 年 3 月 31 日的财年增长了约 70%。自公司成立以来芯片一直在出货。如今，任何企业都可以通过 ARM 的节能 CPU 知识产权和相关技术，配合 ARM 的其他合作伙伴打造出现代计算机芯片。
在截至 2023 年 3 月 31 日的财年中，已经有超 260 家公司报告在售基于ARM 的芯片，其中包括全球最大的科技公司（例如亚马逊云科技与 Alphabet）、主要半导体芯片供应商（例如 AMD、英特尔、联发科、英伟达、高通和三星电子）、汽车行业老牌厂商、领先的汽车技术供应商、物联网创新企业等。
根据IPO文件，ARM 估计全世界大约70%的人都在使用基于 ARM 的产品，仅是在截至2023年3月31日的2023财年，ARM 芯片出货量就超过了305.83亿颗，较2016财年的出货量增长约70%。
招股书显示，2021财年、2022财年、2023财年，ARM 年收入分别为20.27亿美元、27.03亿美元、26.79亿美元；净利润分别为3.88亿美元、5.49亿美元、5.24亿美元。但与其他芯片大厂相比，这个收入规模仍有较大差距——英特尔2022财年营收超过630亿美元，英伟达营收168亿美元。
ARM 最重要的商业模式就是收取版权和专利费，而目前这一块的利润率极高。招股书显示，ARM 的商业模式分为两种付费模式：提供一次性IP授权的许可模式，和按照制造芯片数量付费的版税模式。在招股书中，ARM 罗列为ARM Total Access协议、ARM Flexible Access协议、技术许可协议（TLA）、架构许可协议 （ALA）、版税使用费共5种授权协议。
其中，版税使用费是 ARM 营收的主要来源。但一个残酷的现实是，2022 年使用 ARM 技术的芯片总价值达 989 亿美元，而 ARM 只赚到了 16.8 亿美元的 “专利使用费”（Royalty Revenue），仅占芯片价值的 1.7%。
对此，ARM 表示，截至2023财年，约有46%的版税费用收入来自1990年至2012年期间发布的产品，签署技术许可或收取特许权使用费不产生任何直接成本。
但 ARM 为了保持现有市场份额，需要持续投入研发。2021财年、2022财年、2023财年，ARM 研发费用分别为8.14亿美元、9.95亿美元、11.33亿美元，分别占同期年收入的40%、37%、42%。
ARM 表示，研发投资用于开发未来将获得许可的产品，并在之后的数年（通常是数十年）内收取版税费。在最新的财季报告中，截至2023年6月30日，ARM 获得6.75亿美元的营收，投入了3.37亿美元的研发费用。
目前，ARM 除了服务三星、苹果、高通等手机芯片厂商之外，还在拓展亚马逊和 Alphabet等全球知名科技公司、AMD、英特尔、NVIDIA主要半导体芯片供应商，同时极力争取汽车行业老牌企业、领先的汽车供应商、物联网创新者等。截至2022年12月31日，ARM 在云计算、网络设备、汽车和消费电子等增长市场的市场份额分别为10.1%、25.5%、40.8%和32.3%。
ARM 预测，以上领域的总潜在市场（TAM）约为2025亿美元，预测TAM将以6.8%的复合年增长率（CAGR）增长，到2025年将达到约2466亿美元。
值得注意的是，在2023年财年和2022财年中，ARM 的前五大客户分别占总收入的约57%和56%。其中，安谋科技分别占其总收入的约24%和18%，是 ARM 最大的单一客户，也是 ARM 在中国收入的几乎全部来源。
ARM 在 IPO 文件中明确提及 ARM 与安谋科技的关系：安谋科技是 ARM 的重要收入来源及中国市场的重要渠道，是向中国客户转授 ARM IP 许可的独家分销商。
上市首日孙正义力挺AI
在ARM上市之际，软银CEO孙正义表示，人工智能能够帮助解决世界上一些最大的问题，并有可能超越人类智力。
“我认为这是人类第一次体验到比人类本身更聪明的东西，”他周四在ARM登陆纳斯达克交易所前接受媒体采访时说道。“人类是地球上最聪明的生物——而人工智能将大幅超越人类智力。”
孙正义称自己为人工智能的“忠实信徒”，并补充称，ARM 是人工智能革命的“核心”受益者。孙正义表示，自从他创立软银以来，他一直是芯片业的热心支持者，芯片技术推动了各种技术的发展。
今年6月，孙正义在软银年度股东大会上表示，人工智能（AI）正在带来爆炸性的变化，该公司将很快发起攻势，结束创投领域一年多来相对休眠的状态。
ARM 在投资者路演时就明确表示，目前 ARM 在云端运算市场的市占率仅有 10%，但在人工智慧浪潮的带动下将以 17% 的年复合增长率增长。AI 芯片是 ARM 下一阶段的战略重点，接下来设计的每个处理器都将加速其所支持的人工智能和机器学习技术
此前8月，ARM 招股书向公众发布。在招股书中，ARM 提及47次“计算（computing）”和45次“人工智能（AI）”，开始了对下一代芯片科技的逐浪。
为了发行IPO，ARM 强调了它对下一个科技时代的前瞻性，即人工智能。“CPU在AI系统中十分关键，因其或全权负责AI工作负荷，或与GPU（图形处理器）、NPU（神经处理器）搭配运行AI。”招股书中写道。
招股书中 ARM 提到，如AI、机器学习等新技术所需的算法模型，可能并不适合通用CPU，如 ARM 涉及的处理器产品。因此可能会影响到旗下产品在芯片中的重要程度，这将考验 ARM 对新技术、相关可兼容技术的研发进展。
ARM 宣称，预计他们在2025年的“总潜在市场”将达到2466亿美元。在2022年，潜在市场中48.9%的价值由基于ARM 的芯片设计所创造，而ARM 则向芯片设计商收取1.7%的授权费用。“芯片设计的成本及复杂度还将上升，我们的贡献度将继续提高。”
不过 ARM 在人工智能市场进展并不顺。该公司坦言，自家 CPU 架构并不适合最新的人工智能算法。ARM 芯片设计优先考虑处理速度和能耗，而不是原始处理能力。正是 ARM 对低成本、低功耗和高效率的关注，才使得公司在移动芯片市场迅速占据了主导地位。在本次 IPO 中，ARM 试图让投资者接受自己正受益于新一轮人工智能浪潮。ARM CEO哈斯（Rene Haas）称，ARM 已经增强对 CPU 架构的软件支持广度，可使基于 ARM 架构的人工智能在更多设备上运行。
与英伟达的合作是 ARM 目前在人工智能领域的一大亮点，今年8月，英伟达发布下一代 DGX GH200 Grace Hopper 超级芯片，专为 OpenAI 的 ChatGPT 等大内存生成性人工智能模型设计。据悉，GH200比该公司的H100数据中心系统容纳了更多的内存和更大的带宽。GH200采用了英伟达的Hopper GPU架构，并将其与 ARM 的CPU架构结合起来。这使得 ARM CPU在高性能人工智能市场有一席之地。
近4成收入来自中国，最大客户是安谋科技
IPO文件显示，2023财年，Arm的前五大客户占其总收入的57%，前三大客户占其总收入的44%，其中最大客户Arm中国（安谋科技）占其总收入的24%，第二大客户高通、第三大客户分别占其总收入的11%、9%。
值得注意的是，近年来，中国一直是Arm的第二大收入来源地。2023财年，Arm总收入的41%来自美国，38%来自中国，其中来自中国大陆市场的收入约占Arm总收入的1/4。
▲2021财年~2023财年Arm按地理区域划分的收入分布变化
Arm在中国的合资公司安谋科技，是Arm的重要收入来源及中国市场的重要渠道、向中国客户转授Arm IP许可的独家分销商，也是近年Arm最大的客户。其在Arm总收入中的占比，从2022财年的18%进一步上涨到2023财年的24%。
根据Arm与安谋科技签订的IPLA条款，Arm有权获得安谋科技在Arm IP产品上产生的大约90%的收入。
2021财年、2022财年、2023财年，Arm根据IPLA条款确认的收入分别为4.131亿美元、4.742亿美元、6.49亿美元，根据与安谋科技的服务份额安排确认的费用分别为5270万美元、6350万美元、6410万美元。
虽然IPLA条款禁止安谋科技开发微处理器内核，仅允许安谋科技在Arm同意的情况下使用Arm IP开发衍生产品，但安谋科技可以独立开发除微处理器内核之外的竞争产品。
Arm在IPO招股书中写道，这可能会转移客户对Arm产品的兴趣，对Arm的业务、经营业绩、现金流和财务状况造成影响。
其招股书也提到了2022年10月美国商务部工业和安全局（BIS）公布的限制中国半导体及超算行业获得先进计算芯片及相关开发运维技术的出口管制规则修改。
Arm受此规则的影响主要涉及：1）实施新的工艺要求，要求被许可方披露用于制造基于Arm的集成电路设计的半导体制造设施；2）控制先前不受控制的Arm互连IP，并发布不超过针对中国的BIS性能阈值的该IP修改版本。
Arm能否乘上生成式AI时代的顺风车？
Arm上市了，但能否乘上生成式AI和大模型时代的顺风车，还要打上一个问号。
首先，Arm的王牌产品是CPU IP，尽管CPU在所有AI系统中都至关重要，但在加速AI工作负载的能力方面确实是“心有余而力不足”。Arm专为AI加速设计的NPU，则尚未被看到在市场上取得显著的成功。而依赖许可和版税的营收模式，使Arm站在芯片产业链的金字塔尖，却难以获得像下游的顶级芯片供应商们那样丰厚的收入。
其次，Arm的收入主要来自美国和中国，这两地也是目前生成式AI研发创业最热火朝天的地方，需求呼声最高的芯片来自英伟达，Arm参与生成式AI算力支持的一大捷径便是跟英伟达绑定。
英伟达正在竭力推广的Grace Hopper超级计算芯片GH200便包含基于Arm Neoverse核心设计的Grace CPU。本周二最新公布的权威AI行业基准测试MLPerf显示，Grace Hopper超级芯片和H100 GPU在针对计算机视觉、语音识别、医学成像等各类测试的推理均处于领先地位。
除此之外，Arm在移动芯片领域的大客户高通也在积极地拥抱生成式AI浪潮，让端侧芯片能支持运行大模型推理。不过这两家合作多年的老伙计最近关系出现了微妙的裂痕——Arm去年8月起诉高通和Nuvia侵权的诉讼正在调查阶段，而诉讼结果不确定是否会对两家的关系造成影响。
Arm CEO Rene Haas曾在一个推介视频中谈道：“一切AI都在Arm的软件上运行。”
接下来，Arm如何抓住半导体产业全面支持AI计算的历史性机遇、如何给AI计算提供更有力的产品及服务支持、如何在消费电子市场增长停滞的背景下抓住新的高速增长机会，都将备受关注。