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多游斗地主 「造芯」再掀新战事:直面苹果华为,小米OV数十亿赌一颗芯

来源:http://www.dansonhouse.com 时间:11-23 10:22:42

2014 年底小米与大唐电信旗下子公司联芯科技成立合资公司——松果电子,开启自研手机芯片之路。

尽管造芯成本高昂、风险巨大,但在手机越来越「同质化」的今天,无论出于大国环境的警醒,亦或面对华为的强势进攻,小米、OV 都走上了造芯之路。

典型的产品是谷歌为 Pixel 手机打造的神经网络芯片,它在高通骁龙主处理器外,扮演协处理的角色,主要用于图像处理,以实现相机功能的单点突破。

OPPO:招兵买马,单点突围

「造芯」不外乎三种路径:自研、合作或投资。选择何种方式造芯,造什么芯,又很大程度取决于当时的行业格局与业务核心。

2014 年底小米明确打造手机芯片,当时的行业背景是,手机市场处于上升期,发展势头迅猛;当时的小米如日中天,手机销量排名国内第一,布局手机芯片,无论从产品差异化,还是降低产品成本,都顺理成章。

另一方面苹果耗资 10 亿美元收购英特尔手机基带芯片业务,拿下 2200 名半导体人才和 1.7 万项技术专利。

随着手机市场渐趋饱和,面对全球头部玩家的冲击,作为第二梯队的小米、OV,必须靠差异化赢得市场。

不过沉寂近 3 年的小米澎湃 S2 至今「难产」。据了解,相比澎湃 S1 的 28nm 工艺,澎湃 S2 采用 16nm 工艺。究竟是何原因迟迟不能亮相?也有业内人士爆料,澎湃芯片已经「凉凉」。

李明分析道,「先头部队」已经探索到 5nm、7nm,16nm 中所遇到的问题前者都解决了,所以理论上不存在工艺问题,小米芯片「难产」核心是设计能力问题。

全球智能手机出货量及同比变化

阿里造芯启示录

即使如此,小米第一款澎湃 S1 芯片,耗时 2 年花费超 10 亿元才得以问世。雷军当时曾表示,「芯片行业 10 亿资金起步,整个投入可能要 10 亿美金,而且可能 10 年才会有结果。」

小米、OPPO、vivo 涌入造芯赛道,标志着手机行业逐步下探核心技术边界,既是中国科技产业发展的必经之路,也是手机市场发展与竞争的成熟标志。

自研道路之外,小米也通过投资,重点押注手机和 IoT 生态。

以小米为例,随着「手机 AIoT」双引擎战略的确立,不但造芯兵分两路,投资也兵分两路。

对于小米、OV 而言通过芯片实现单点突围,通过差异化构建竞争力已是关键之一。无论自研,亦或合作,定制化芯片都将是一大趋势。

其中,乐鑫科技(WiFi 芯片、IoT 芯片)、晶晨半导体(多媒体芯片)已经在科创板上市,聚辰半导体(存储芯片)已提交科创板 IPO 注册。

从去年 4 月「中兴断供」风波,到今年 5 月华为「实体清单」,再到「实体清单」增至 28 家……没有比中国科技公司更能体会核心技术自主可控重要性的了,这其中最为薄弱尤为芯片,成为国内手机厂商竞逐的核心方向。

2017 年底,OPPO 就在上海成立一家全资子公司「瑾盛通信」,由联合创始人金乐亲带队,任公司总经理、执行董事。

「新入局的手机厂商,完全独立做主芯片,几乎没有可能」,一位半导体公司负责人感叹。

研发投入攀升 2.5 倍,新增 60 亿,如此烧钱的项目让行业纷纷指向芯片。据了解,2018 年底瑾盛通信员工数量已达 150 人。

可见基带芯片是一个高投入、高积淀、高技术门槛的领域,目前拥有 5G 基带芯片的仅有华为海思、高通、联发科、三星等数家。

以小米为例,2014 年造芯时,一方面与联芯成立合资公司,获取造芯人才;另一方面不得不花费 1.03 亿元,获得联芯 SDR1860 平台的技术授权。

但手机厂商造芯,只需满足自己的需求,裁剪冗余、新增功能,很多功能、接口都可以优化,做到芯片单位面积的能效最大化。

美国「断供」风波下,核心技术自主尤为重要。但即使是在造芯赛道深耕 10 余年之久的苹果,在手机 SoC 的核心之一基带芯片上仍受制于高通。

一方面苹果今年花费「天价」47 亿美金与高通达成和解,未来 iPhone 中继续使用高通的基带芯片。

对比三家的芯片布局,可以看到一条较为清晰的路线,以核心业务为驱动,选择自研、合作或投资的方式,并且呈现 5G、AI、IoT 三大造芯方向。

从芯片的自研到投资,又可以看到企业从核心业务出发的产业链整合。

不过难的是 5G 到来,联芯在 5G 上又逐渐边缘化,即使小米砸钱买 5G 技术,当下也未必有厂商愿意授权。试想在华为、OPPO、vivo 力推 5G 的当下,如果不能产出一款 5G 芯片,不如继续「沉睡」。

大陆二十城造芯记

三种「造芯」姿势手机厂商为何要「造芯」?明知难为而为之一场势在必行的冒险推荐阅读

2018 年 9 月,瑾盛通信将「集成电路设计和服务」纳入经营项目,代表 OPPO 正式涌入造芯赛道。

从三星电子来说,三星手机在中国市场式微,与 vivo 联合研发等于获得一个大客户,也是间接进入中国市场的一种方式。行业总在不同时间窗口、竞合间找到的一种合适的组合。

联芯有的正是 4G 通讯、基带芯片上的积淀,不过其实力并不如高通、联发科、华为海思,与彼时的展讯也稍逊一筹,这为小米造芯的一波三折埋下伏笔。

也曾有小米内部员工透露,澎湃仅一次流片,就烧光了当时红米手机一年的利润,可见芯片研发成本之高。

今年 8 月,OPPO 在招聘网站上发布系列半导体相关职位,涉及模拟电路设计工程师、SoC 验证工程师、数据电路设计工程师等,工作地点正是上海。

资深半导体人士李明进一步总结道,首先,集成电路是整个中国产业的薄弱环节,行业玩家都有崛起的机会,享受政策红利。何况 EDA(电子设计自动化)工具的发展,也在不断降低芯片的进入门槛。

随着今年初雷军公布手机和 AIoT 双引擎战略,小米造芯随之兵分两路。

第三,小米、OV 均是全球头部手机品牌,发展到当下阶段,各方面实力已能支撑造芯的野心。

成立芯片公司,百亿研发投入,挖角联发科、展讯,OPPO 正在招兵买马,极有可能在 AI 芯片上实现单点突围。

资深半导体人士李明认为,vivo 三星的合作可谓是「抱团取暖」。在手机市场激烈的角逐下,手机 SoC 追逐最先进的工艺,最先进的设计理念,最核心的应用处理器(AP)和基带处理器(BP)有非常高的研发门槛,手机厂商再从头自己做几乎不可能。

目前高通的中端芯片已用上了 8nm、11nm 工艺,如果推出一款连高通中端都无法比肩的芯片,对于小米又有何意义。当然,小米也可以重金投入买工具、流片,将工艺升级。

OPPO 目前还没有芯片问世,但已经有迹可循。

当「造芯」成为主流,跨界玩家入局不再是新鲜事。

此外,OPPO 也曾入股苏州雄立科技,作为 OPPO、vivo 幕后的大佬段永平也参与入股,这家公司主要从事数据网络和物联网领域的集成电路设计。

以 5G 为例,拥有成熟 5G 基带技术的仅有高通、海思、联发科、三星等少数玩家,联芯已逐渐边缘化。试问小米松果如何产出一款 5G 芯片,如果不是 5G,不如继续「沉睡」。

今年 4 月,小米对旗下松果电子团队进行重组,分拆组建新公司南京大鱼半导体,主攻 IoT 芯片,松果电子继续从事手机芯片和 AI 芯片研发。

2 年后,在 10 亿人民币的投入下,松果第一款芯片澎湃 S1 问世,雷军将其定位为「中高端」,仅落地小米手机 5C 中,属于一款中端机型。不过小米的「好运」似乎到此为止,距今已近 3 年,小米澎湃 S2 至今「难产」。

据传,OPPO 即将亮相的就是一款 AI 芯片,通过软硬件协同,来提升拍照能力。

三星 8nm 工艺、双模 5G、首发 ARM Cortex-A77、NPU 模块,并且是和华为麒麟 990 一样的 5G 集成 SoC,可以说猎户座 980 已具备 2020 年手机处理器的几乎所有特性。

【编者按】芯片是手机核心,同时也意味着需要较长时间和较高资金的投入。尽管困难重重,却是手机厂商避免产品同质化和掌握核心技术的关键要素。不管是合作研发、并购公司、购买专利,小米OV等后发者依然将前赴后继,不遗余力。

小米 2014 年踏入芯片领域,是三家中较早的一家,围绕手机和 IoT 两大战略支点,从一波三折的手机芯片布局到 IoT 芯片,走出一条自研与投资并重之路。

就在上周,vivo 官宣了首款成果——双模 5G AI 芯片猎户座 980,将落地到年底上市的 vivo X30 系列手机,作为 vivo 的年度中高端机型。

不难看出,猎户座 980 定位中高端,和小米澎湃 S1 类似。不过相比小米与联芯的组合,vivo 与三星电子算是「强强联合」。

除了基带处理器(BP)外,手机 SoC 另一个关键是应用处理器(AP),包含 CPU、GPU、ISP 等,它追逐最先进的工艺(7nm、5nm)、最先进的物理设计能力、对未来 3~5 年的市场预判,研发门槛依然很高。

围绕手机和 IoT 两大支点,小米近年展开对芯片产业链玩家的热情投资。目前小米已经投下乐鑫科技、晶晨半导体、聚辰半导体、芯原微电子、安凯微电子、恒玄科技、上海南芯半导体等 7 家芯片公司。

纵观工业界,系统厂商造芯非常普遍,包括谷歌、亚马逊等都在跨界做芯片。芯片厂商造芯,必须做一颗通用、满足不同客户需求的芯片,这非常有难度。

向产业上游整合,打造差异化的芯片,成为出路。

最近,国产手机厂商 vivo 拉上三星组局「造芯」。vivo 的入局意义重大,至此,全球六大核心手机厂商的造芯拼图完备,苹果、华为、三星三巨头领衔,小米、OPPO、vivo 再添新势力,手机圈造芯新战事开启。

2 个月后的 OPPO 科技展上,CEO 陈永明宣布,「OPPO 明年(2019 年)的研发资金将从 2018 年的 40 亿元提升至 100 亿元,并且将逐年加大投入。」

与此同时,自主芯片提升手机产品的竞争力作用立竿见影。当新一代 iPhone 凭借 A13 仿生芯片,展示出让内行人「目瞪口呆」的三摄拍摄时,当华为在美国一纸禁令下,依然收割超 40% 中国手机市场时,小米、OPPO、vivo 等后生必须有所回应。

vivo:抱团取暖,联合研发

本文转自“机器之能”,作者寓扬。经亿欧编辑,仅供业内人士参考。

随着小米、OPPO、vivo 相继涌入芯片市场,未来向产业上游的整合将会进一步深化,也为手机产业链格局带来更多可能。

这背后,既是大国贸易战中催生的新机遇,也是手机下半场厮杀的升级。无论自研,还是收购,亦或合作,造芯都成为头部企业势在必行的选择。

联芯虽有 4G 基带芯片积淀,不过其实力放到大陆市场,也只能排到华为海思、展讯之外,位列第三。「强弱结合」给了小米主导芯片研发的机会,松果电子最初的资本构成为小米 51%,联芯 49%。

针对这一联合研发,高通一位员工称,vivo 参与开发的应该偏向芯片的上层,比如 RRC 层(Radio Resource Control,无线资源控制协议),底层物理层很难触动。

在此背景下,小米找到了联芯科技,成立松果电子,试水中高端手机市场(并非旗舰市场)。

半导体领域资深人士李明表示,一款主流芯片,核心团队数百人就够了。但一款芯片的流程很长,vivo 参与更多的应该在后端的算法、手机应用等,500 名员工应该不少人可跟手机部门共享。

在此背景下,vivo 选择另一种更为稳妥的方式,「强强联合」,与三星电子联合研发 5G 手机芯片。

苹果凭借 A 系列芯片构建了 iOS 完善的体验,华为凭借麒麟芯片,即使在今年国际环境的重压下,依然保持手机销量增长。

从小米的自研芯片到 vivo 的合作开发,反应的是市场格局的变化、行业竞争的加剧与时间窗口的缩小。

对于新生代,形成足够差异化、足够底层的护城河,才能有效抵挡华为、苹果的重压,同时也是挑战行业固化格局的新出口。

小米:一波三折,两只手打天下

这一联合可以将三星在芯片研发端的优势和 vivo 对用户需求把控的优势结合,给 vivo 提供一款更具竞争力的产品。

即使如此,外界推测苹果仍需 3 年左右才能推出自研 5G 基带芯片。

不过李明向机器之心表示,OPPO 短期不可能研发一款手机 SoC,单单基带芯片就是一个难以逾越的门槛。它可能像谷歌一样,为手机开发一款 AI 处理器,来实现单点突围,比如 OPPO 主打的拍照功能。

vivo 芯片技术规划中心高级总监李浩荣称,此次联合研发,vivo 深入到芯片的前置定义阶段前后投入 500 多名工程师,历时近 10 个月,将积累的超过 400 个功能特性补充到三星平台,联合三星在硬件层面攻克了近 100 个技术问题。

相比手机 SoC,AI 处理器复杂度不高,但对于算法有较高要求,简言之 AI 芯片是由算法驱动的。

第二,从供应链安全、产品差异化来讲,自研芯片更加自主可控。某种程度上讲,「造芯」并不难,难的是「做什么」。小米、OV 等手机公司芯片需求量巨大,他们对市场、对自身的需求更加理解,这是做芯片的天然优势。就像当年的华为海思一样,自己就是自己的客户。

深聪半导体 CTO 朱澄宇称,小米、OV 造芯的本质是差异化。

苹果与华为沉淀了 10 年之上,才有今天芯片设计上的功力。因此对于小米、OPPO、vivo 而言,打造手机 SoC 将会是一个漫长的高投入过程。不过对于他们而言,AI 芯片则是另一个机会。

然而并无手机芯片研发经验的小米,联芯的实力一定程度上决定了小米造芯的天花板。尤其是手机市场进入成熟稳定期,先头部队对于制程工艺、5G、AI 处理器等的积淀,已远远将联芯甩开。

目前小米已经投下乐鑫科技、晶晨半导体、聚辰半导体、芯原微电子、安凯微电子、恒玄科技、上海南芯半导体等 7 家公司。

与小米不同,vivo 则采取抱团取暖一步到位,搭上三星电子,联合研发。

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  本期任九在6场英超 6场德甲 2场西甲的基础上舍弃了几场浅盘的比赛:

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