小米、OPPO們,造芯進度如何了?

編者按:本文來自微信公眾號 深眸財經 (ID:chutou0325),作者:葉蓁,創業邦經授權釋出。

這年頭,似乎誰家不造芯,誰就輸了研發。

造芯,成了科技企業的軍備競賽。

在手機領域也同樣如此,2022年初各品牌密集釋出的手機新品,都可以回溯到它們2021年掀起的一波造芯小高潮。

2021年3月,小米釋出了自研的影像晶片澎湃C1;

9月,vivo釋出類似的影像晶片V1;

10月,谷歌釋出新一代Pixel手機,首次棄用高通晶片,轉而搭載自研的5奈米手機晶片Tensor;

12月14日,OPPO釋出採用臺積電6奈米工藝的AI晶片“馬里亞納X”。

爭相造芯的背後,是手機廠商們想將自主權握在手中的迫切心理。要知道,連蘋果也被迫接受了臺積電提出的漲價要求,而與蘋果只漲價3%不同,蘋果之外的其他廠商,臺積電更是漲價20%。

那麼,國內手機廠商們如何不被卡脖子,如何從造芯戰備下率先跑出來呢?

1 造芯,成就全球第一

造芯的先驅們樹立了絕佳的榜樣,手機品牌全球高階市場前三名,多年來反覆在蘋果、華為和三星之間輪轉,無他,就是因為蘋果、華為和三星都成功實現自研晶片——蘋果有A系列晶片、三星有Exynos獵戶座、華為則有海思麒麟。

蘋果從iPhone 4開始,第一代蘋果A系列處理器是基於Arm的公版Cortex-A8核心,直到2013年,蘋果A7問世,這是全球首款64位的處理器。此後,蘋果的A系列晶片一騎絕塵,到了A11,蘋果進一步提升其自主程度,首次集成了蘋果全新自主GPU、ISP和影片解碼晶片,新增神經網路引擎、安全晶片等模組。

三星的自研晶片大規模應用是2015年,主要用在最成功的Galaxy系列,其中Galaxy S6的大部分出貨中,使用了自研的基帶晶片,採用和Exynos7分立結構,技術實力達到了當時業界的領先水平。而且在Galaxy S6之前,三星已經對中低端款智慧手機中使用了應用處理器和基帶晶片的整合版本。2015年三星Galaxy S6採用自家晶片方案,讓高通財報資料非常難看,公司一度被傳出有分拆的風險。甚至業內有說法稱,高通將驍龍820製造交給三星代工,正是害怕失去這個大客戶,而主動示好的舉措。

華為從2006年開始自研手機晶片,2009年釋出採用110奈米工藝的首代手機晶片K3V1,歷經多年迭代,直到2014年推出首款麒麟晶片,終於獲得業界認可。此後,華為以自研晶片為賣點趁勢推出高階手機,迅速搶佔全球市場,份額最高時曾超過三星,登頂全球第一。

造芯,成就了這些手機廠商的輝煌業績和行業地位。

但細究下來,這似乎又是一個雞生蛋、蛋生雞的問題。

因為手機晶片的研發成本太過高昂,投人又投錢,還有極高的失敗的風險。從WCDMA到HSPA,到HSPA+,再到LTE;從LTE Cat。3到LTE Cat。4、LTE Cat。6、LTE cat。7到LTE cat。9等,基帶技術幾乎年年都在進化。製造技術密集、高度複雜的基帶,需要強大的通訊技術研發實力和每年數億美元的持續研發投資來支撐。

這種高投入、高風險的典型特徵,連晶片巨頭們都難以承受。博通曾透露,若退出基帶業務,一年可以省下7億美元。

換句話說,正是因為這幾家手機廠商實力雄厚,才願意花數年甚至是十數年時間來孵化、研發晶片;而晶片自研成功的回報是巨大的,又助力他們更上層樓。

2 小米、OPPO們造的是什麼芯?

市場從來都不缺少追隨者,尤其是那些希望能夠實現“彎道超車”,甚至是“換道超車”的競爭者。

一直對標蘋果的小米創始人雷軍就談到:“硬體工業大量的技術門檻和技術積累,最後都用晶片形式來體現。小米想要進一步往前走,想要成為一家真正的全球技術領先的公司,晶片這一仗是繞不過去的。”

同樣的話,OPPO創始人陳明永在近日的演講中也提到,一個科技公司如果沒有底層核心技術,就不可能有未來。

因此,幾大國內手機廠商爭相佈局晶片產業。

比如OPPO,據公開資訊,2020年以來,OPPO一直在大規模招人,組建晶片團隊,挖走了國內晶片廠商紫光展銳的不少員工。據稱OPPO己經為造芯做好了投入數十億元研發資金的準備。

小米在造芯路上也一直在探索。在2014年,小米成立了北京小米松果電子有限公司,開發手機SoC晶片。2021年12月7日,又成立名為上海玄戒技術有限公司的企業,法定代表人為小米集團手機部總裁曾學忠,註冊資本15億元,業務涵蓋積體電路設計及晶片銷售,業內普遍認為這實際是小米造芯的又一新平臺。

不過,從公開報道來看,不論是小米也好,vivo或者OPPO也好,他們在2021年推出的,並不是三大巨頭們深研並獲得巨大成功的SoC晶片,而是影像晶片。

小米、vivo在2021年3月和9月釋出的是自研影象訊號處理(ISP)晶片。OPPO在2021年末釋出的專用NPU晶片與小米、vivo的類似,都是獨立配置於手機主機板的晶片,研發難度低於SoC晶片。

小米、OPPO們,造芯進度如何了?

2021年12月10日,小米又公佈了自研的澎湃電量計晶片,將用於2022年下半年量產的新型電池。透過該晶片的本地監測功能,小米手機可以偵測使用者夜間充電習慣,避免長時間滿充,從而延長電池壽命。

基於國人對拍照功能的迷戀,提高手機的影像功能是能夠最快建立消費者信任的一條渠道。在財新的報道中,某國內手機晶片企業高層的態度說明了一切:專用的影像晶片比SoC更易研發,既不觸及高通等主平臺廠商的利益,又能直接提升影像效果,讓消費者直觀感受到差異,手機廠商從這一功能切入非常自然。

3 SoC晶片近在眼前,還是遠在天邊?

然而,擺在國內手機廠商面前的一個殘酷事實是,他們費勁研究影像晶片數年,但很可能被降維打擊,一朝回到解放前。

比如,在2021年釋出新一代Pixel手機,並搭載自研的5奈米手機晶片Tensor的谷歌,就並不認可單一的影像晶片功能。谷歌硬體業務負責人Rick Osterloh曾對外表示,谷歌下定決心造芯是在2016年年中,此後花一年時間研究發現,只做一款單獨的Al晶片是不夠的。他以拍照為例解釋,考慮到整個手機晶片都在處理影象,外掛一款Al晶片進行加速,無法達到最佳效果。

谷歌是從影像晶片的功能來考量,而對於始終處於霸主地位的高通來說,在已有SoC晶片上增加新特性,似乎並不是難題。

針對手機廠商爭相自研影像晶片,高通產品管理副總裁Judd Heape 在2021年12月初的驍龍峰會上就曾公開回應,可以理解為什麼手機廠商要在影像領域進行定製,因為成效最為明顯。但他認為,這些硬體新增的特性不多,生命週期可能不會很長,高通下一代晶片通常就會含這些新的特性,“這只是一個時間問題”。

換句話說,只要高通將影像晶片整合至新一代驍龍中,這些國產手機廠家的影像晶片將無用武之處。

這種降維式的打擊,源於手機廠商對高通晶片的極度依賴。國產手機,就是困在高通裡,動彈不得。

高通,幾乎是國產手機的命脈。這一點從12月1日高通釋出新品,國產手機競相站臺可以體現。

12月1日,高通釋出新旗艦級5G手機系統級晶片(SoC)驍龍8 Gen 1。這是高通首款採用4奈米工藝的晶片產品。

小米、OPPO們,造芯進度如何了?

小米創始人雷軍稱,小米12系列手機將全球首發驍龍8 Gen1。此外,包括vivo、OPPO、中興在內的多家安卓手機廠商亦宣佈,即將釋出搭載上述晶片的智慧手機產品。

這種矛盾的弔詭之處就在於,手機廠商們極度依賴高通晶片,搶首發、搶最新,否則它們推出的新品就會被質疑沒有“分量”。

小米也曾自研SoC晶片,2017年小米的澎湃S1面世,用於中低端的小米5C手機。但該款晶片並未被大規模應用起來。目前原因主要被歸結於研發技術未跟上淘汰技術。在澎湃S1立項時,主流晶片多用28奈米工藝,造芯經驗尚淺的小米亦選擇從該工藝切入,待晶片問世,主流晶片已進入16奈米及以下工藝,澎湃S1劣勢明顯。

儘管小米表示從未放棄SoC晶片,OPPO也表達自研晶片的目標是包含CPU、GPU等SoC晶片,但擺在國內手機廠商前面的最大難題是,它們幾乎不可能繞過專利牆,目前的基帶技術已經非常成熟,專利佈局也十分完善。

可以這麼說,在這個領域已經沒有所謂的“新造”,一切都是“複製”,而“複製”,需要授權。授權不僅需要大筆資金,最關鍵是要看人家願不願意。

換道競爭的唯一出路似乎就在於併購已有專利廠家。如果國產手機廠商不嘗試併購,只是單純從大廠“挖人”,幾乎約等於徒勞無功。

4 結語

國內手機廠商該如何破解晶片局?誰又能做到像蘋果一樣,因為自身升級晶片,同時帶動電腦晶片巨頭英特爾和手機晶片巨頭高通調低預計收入呢?

2021年三季度,英特爾交出一份不及預期的財報,其中PC業務營收同比下滑2%。英特爾首席財務官 (CFO)戴維斯 (George Davis) 解釋,若不計入蘋果相關業務的影響,公司PC業務的營收本可實現10%的同比增長。

同樣在2021年11月,高通CFO Akash Palkhiwala在高通投資者大會上預計,到2023年,可能只有20%的蘋果手機會使用高通基帶晶片,從而來自蘋果公司的收入大幅減少。

等到了國內廠商讓晶片巨頭“瑟瑟發抖”的那一天,或許才是國產手機真正實現彎道超車的那一天。

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