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今年最大半導體 IPO，來了。
本文引用地址：/article/202308/449902.htm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，披露了其財務細節。
Arm 發行代碼為“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、物聯網企業等，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，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量。根據此前外媒的報道，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，美國規模最大的一次 IPO。
作為半導體 IP 領域的“頂流”企業，Arm 對于推動智能手機革命功不可沒，為全球絕大多數移動設備提供了“大腦”——Arm CPU。
截至 2022 年年底，其高能效 CPU 已在全球超過 99% 的智能手機中實現了先進計算。
每個 CPU 都有一個指令集架構（ISA），它定義了 CPU 可以執行的軟件指令，本質上是軟件開發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。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 萬個軟件開發者。根據 IPO 文件，Arm 估計全世界大約 70% 的人都在使用基于 Arm 的產品，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%。
▲ 2021 財年~2023 財年 Arm 年收入、凈利潤、研發費用變化
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、印度和亞太地區設有全球運營和研發中心。
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、設計和技術創新，擁有或共同擁有約 6800 項已發布專利的投資組合，并在全球擁有約 2700 項專利申請。
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%。
▲ 2021 財年~2023 財年 Arm 按地理區域劃分的收入分布變化
值得關注的是，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。
截至招股書發布日，安謀科技約 48% 的股權由 Acetone Limited（由軟銀集團控股，Arm 擁有 10% 的無表決權權益）擁有，約 35% 的股權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% 的無表決權權益，相當于在安謀科技中擁有約 4.8% 的間接所有權權益。
根據 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起了幾起訴訟，尋求挑戰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構進一步改變，這可能會降低軟銀集團對安謀科技進行有效監督的能力，并對 Arm 的業務、運營結果、財務狀況和前景產生重大不利影響。
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 Arm 與安謀科技簽訂的 IPLA 條款，Arm 有權獲得安謀科技在 Arm IP 產品上產生的大約 90% 的收入。2021 財年、2022 財年、2023 財年，Arm 根據 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，根據與安謀科技的服務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微處理器內核，并且僅允許安謀科技在 Arm 同意的情況下使用 Arm IP 開發衍生產品，但安謀科技可以獨立開發除微處理器內核之外的競爭產品。Arm 認為這可能會轉移客戶對 Arm 產品的興趣，對 Arm 的業務、經營業績、現金流和財務狀況造成影響。
截至 2023 年 3 月 31 日，Arm 在中國的合資公司安謀科技占應收賬款總額的 40%。
目前，Arm 提供世界上最普遍的 CPU 架構，并提供與 CPU 一起部署的一系列產品，包括 GPU、系統 IP、計算平臺產品以及支持其產品開發和部署的開發工具及軟件。
Arm 提供許可（licensing）和版稅（royalty）兩種商業模式。許可模式按 IP 授權次數付費，是一次性產品授權費；版稅模式按制造的芯片數量付費，費用跟銷量掛鉤。其中版稅收入是 Arm 歷年的主要收入來源。
▲ 2021 財年~2023 財年 Arm 外部客戶及關聯方不同商業模式收入分布
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品的版稅收入占 Arm 2023 財年版稅收入的 50% 以上。
其商業模式具體包括：
1、Arm Total Access 協議：向客戶授權一系列 CPU 設計和相關技術，以換取執行協議時確定的年費。Arm 保留不時從產品包中添加或刪除特定產品的權利。該協議有固定期限，可能會限制使用該封裝產品的并行芯片設計的數量。
2、Arm Flexible Access 協議：向客戶授權 CPU 設計和相關技術組合，以換取執行協議時確定的年費；根據該協議獲得許可的產品包將不包含 Arm 的最新產品。盡管客戶可以自由試驗 Arm 靈活訪問套件中包含的產品，但如果將 Arm 產品包含在最終芯片設計“流片”中，且半導體芯片的最終結果出來時，他們必須為特定產品支付一次性許可費。
3、技術許可協議（TLA）：向客戶授權單一 CPU 設計或其他技術設計，以換取固定許可費。許可可能受到使用期限和 / 或使用次數的限制。
4、架構許可協議 (ALA）：被授權方可開發自己的高度定制的 CPU 設計，該設計符合 Arm ISA，并支付固定的架構許可費用。由于創建優化的 CPU 非常昂貴且耗時，架構被授權方通常還會許可 Arm CPU 設計，以與被授權方的 Arm 兼容 CPU 設計一起用作補充處理器，或者在被授權方自己的設計不適合的其他芯片中使用。
5、版稅使用費：根據客戶基于 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方對 Arm 產品的采用及其他因素的影響，如產品生命周期、客戶的業務績效、市場趨勢和全球供應限制。2023 財年，版稅使用費收入占 Arm 總收入的 63%。
從歷史上看，大多數客戶都是根據 TLA 條款授權 Arm 產品。2019 年和 2021 年，Arm 分別推出了 Arm Flexible Access 和 Arm Total Access 協議。2023 財年，Arm 版稅使用費收入中約 46% 來自 1990 年至 2012 年期間發布的產品。
截至招股書簽署日，Arm 相關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、數字電視、服務器、汽車和網絡設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%。
手機除了主要應用處理器之外還包含許多芯片，包括調制解調器、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，約為 176 億美元至 175 億美元。
工業物聯網和嵌入式半導體 TAM 包括多種產品使用的芯片，包括洗衣機、恒溫器、數碼攝像機、無人機、傳感器、監控攝像頭、制造設備、機器人、電動機控制器以及城市基礎設施和樓宇管理設備。Arm 預計工業物聯網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 在物聯網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%。
其網絡設備 TAM 包括部署到無線網絡中的芯片，例如基站設備、企業 Wi-Fi、以及路由器和交換機等有線網絡設備。Arm 預計網絡設備芯片市場將從 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 在網絡設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器芯片、數據處理單元（DPU）和智能網絡接口卡（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 開始在其數據中心使用的自己設計的芯片中部署 Arm 產品，以及其他 CSP 開始部署由 Arm 授權商設計的芯片，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%。
其他基礎設施是指支持計算、網絡和數據處理各個方面的技術組件和系統，包括部署到高性能計算（HPC）系統、企業服務器和邊緣網絡設備中的芯片。Arm 預計其他基礎設施市場將從 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 在其他基礎設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 包括汽車內帶有處理器的所有芯片。其中包括用于 IVI、ADAS、發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%。
從 Arm IPO 文件，我們可以看到五大關鍵趨勢正在推動半導體產業增長和發展：
1、智能互聯設備激增，世界日益邁向數字化：隨著智能手機、可穿戴設備、個人電腦、平板電腦和其他電子設備等智能互聯設備的激增，世界變得越來越數字化，幾乎所有產品都在邁向智能化和聯網趨勢。
2、對高性能、高能效計算的需求不斷增加：數據、高級軟件應用程序和人工智能的大規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，一個關鍵方法是提高 CPU 的速度并擴大每個芯片的處理器內核數量。例如，每個基于 Arm 的“高端”芯片的內核數量已從 2016 年的 8 個增加到 2023 年的 192 個。為了實現更高計算性能并兼顧更高能效的芯片，芯片設計需持續創新，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、設計前沿解決方案的復雜性和成本不斷增加：開發先進產品所需的資源非常巨大，并且隨著制程工藝節點的縮小而持續呈指數級增長。根據市研機構 IBS 的數據，7nm 芯片的 IC 設計成本約為 2.49 億美元，2nm 芯片的 IC 設計成本約為 7.25 億美元。設計合作伙伴通過降低開發周期重要部分的復雜性、風險和成本，促進創新并增強客戶的競爭地位。例如，設計 2nm 芯片，IBS 估計軟件開發、驗證和 IP 認證占總成本的 71%。此外，像 Arm 這樣的設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、更多企業選擇內部開發和定制芯片：領先的 OEM 越來越多地尋求內部構建定制芯片，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據中心的亞馬遜 Graviton 服務器 CPU 等產品已經證明了通過這種方法創造可持續競爭優勢的機會。亞馬遜稱 Graviton 的性價比比同類基于 x86 的系統高出 40%。這種越來越多地使用內部開發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）系統中至關重要，無論是處理 AI 負載還是與協處理器結合使用，大型語言模型、生成式 AI 和自動駕駛等新興領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、英偉達等企業合作，部署 Arm 技術來運行 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。而英偉達面向數據中心研發的 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 侵權的訴訟仍然懸而未決。Arm 無法就訴訟結果或訴訟將如何影響其與高通的關系提供任何保證。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，這可能會分散經營業務的注意力。
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