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SoC芯片近在眼前，還是遠在天邊？ 作者：葉蓁 原創：深眸財經（chutou0325）
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年初各品牌密集發布的手機新品，都可以回溯到它們2021年掀起的一波造芯小高潮。 2021年3月，小米發布了自研的影像芯片澎湃C1；  9月，vivo發布類似的影像芯片V1；  10月，谷歌發布新一代Pixel手機，首次棄用高通芯片，轉而搭載自研的5納米手機芯片Tensor； 12月14日，OPPO發布采用臺積電6納米工藝的AI芯片“馬里亞納X”。  爭相造芯的背后，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%。  那么，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？
造芯，成就全球第一 造芯的先驅們樹立了絕佳的榜樣，手機品牌全球高端市場前三名，多年來反復在蘋果、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芯片——蘋果有A系列芯片、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系列處理器是基于Arm的公版Cortex-A8內核，直到2013年，蘋果A7問世，這是全球首款64位的處理器。此后，蘋果的A系列芯片一騎絕塵，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和視頻解碼芯片，新增神經網絡引擎、安全芯片等模塊。 三星的自研芯片大規模應用是2015年，主要用在最成功的Galaxy系列，其中Galaxy S6的大部分出貨中，使用了自研的基帶芯片，采用和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能手機中使用了應用處理器和基帶芯片的集成版本。2015年三星Galaxy S6采用自家芯片方案，讓高通財報數據非常難看，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制造交給三星代工，正是害怕失去這個大客戶，而主動示好的舉措。 華為從2006年開始自研手機芯片，2009年發布采用110納米工藝的首代手機芯片K3V1，歷經多年迭代，直到2014年推出首款麒麟芯片，終于獲得業界認可。此后，華為以自研芯片為賣點趁勢推出高端手機，迅速搶占全球市場，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。 因為手機芯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。制造技術密集、高度復雜的基帶，需要強大的通信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、高風險的典型特征，連芯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，才愿意花數年甚至是十數年時間來孵化、研發芯片；而芯片自研成功的回報是巨大的，又助力他們更上層樓。
小米、OPPO們造的是什么芯？ 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：“硬件工業大量的技術門檻和技術積累，最后都用芯片形式來體現。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，芯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布局芯片產業。 比如OPPO，據公開信息，2020年以來，OPPO一直在大規模招人，組建芯片團隊，挖走了國內芯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芯片。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，注冊資本15億元，業務涵蓋集成電路設計及芯片銷售，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，并不是三大巨頭們深研并獲得巨大成功的SoC芯片，而是影像芯片。 小米、vivo在2021年3月和9月發布的是自研圖像信號處理（ISP）芯片。OPPO在2021年末發布的專用NPU芯片與小米、vivo的類似，都是獨立配置于手機主板的芯片，研發難度低于SoC芯片。 2021年12月10日，小米又公布了自研的澎湃電量計芯片，將用于2022年下半年量產的新型電池。通過該芯片的本地監測功能，小米手機可以偵測用戶夜間充電習慣，避免長時間滿充，從而延長電池壽命。 基于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，某國內手機芯片企業高層的態度說明了一切：專用的影像芯片比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。
SoC芯片近在眼前，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，他們費勁研究影像芯片數年，但很可能被降維打擊，一朝回到解放前。 比如，在2021年發布新一代Pixel手機，并搭載自研的5納米手機芯片Tensor的谷歌，就并不認可單一的影像芯片功能。谷歌硬件業務負責人Rick Osterloh曾對外表示，谷歌下定決心造芯是在2016年年中，此后花一年時間研究發現，只做一款單獨的Al芯片是不夠的。他以拍照為例解釋，考慮到整個手機芯片都在處理圖像，外掛一款Al芯片進行加速，無法達到最佳效果。  谷歌是從影像芯片的功能來考量，而對于始終處于霸主地位的高通來說，在已有SoC芯片上增加新特性，似乎并不是難題。 針對手機廠商爭相自研影像芯片，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，可以理解為什么手機廠商要在影像領域進行定制，因為成效最為明顯。但他認為，這些硬件新增的特性不多，生命周期可能不會很長，高通下一代芯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，只要高通將影像芯片集成至新一代驍龍中，這些國產手機廠家的影像芯片將無用武之處。 這種降維式的打擊，源于手機廠商對高通芯片的極度依賴。國產手機，就是困在高通里，動彈不得。  高通，幾乎是國產手機的命脈。這一點從12月1日高通發布新品，國產手機競相站臺可以體現。  12月1日，高通發布新旗艦級5G手機系統級芯片（SoC）驍龍8 Gen 1。這是高通首款采用4納米工藝的芯片產品。 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布，即將發布搭載上述芯片的智能手機產品。  這種矛盾的吊詭之處就在于，手機廠商們極度依賴高通芯片，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芯片，2017年小米的澎湃S1面世，用于中低端的小米5C手機。但該款芯片并未被大規模應用起來。目前原因主要被歸結于研發技術未跟上淘汰技術。在澎湃S1立項時，主流芯片多用28納米工藝，造芯經驗尚淺的小米亦選擇從該工藝切入，待芯片問世，主流芯片已進入16納米及以下工藝，澎湃S1劣勢明顯。 盡管小米表示從未放棄SoC芯片，OPPO也表達自研芯片的目標是包含CPU、GPU等SoC芯片，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墻，目前的基帶技術已經非常成熟，專利布局也十分完善。  可以這么說，在這個領域已經沒有所謂的“新造”，一切都是“復制”，而“復制”，需要授權。授權不僅需要大筆資金，最關鍵是要看人家愿不愿意。 換道競爭的唯一出路似乎就在于并購已有專利廠家。如果國產手機廠商不嘗試并購，只是單純從大廠“挖人”，幾乎約等于徒勞無功。
結語 國內手機廠商該如何破解芯片局？誰又能做到像蘋果一樣，因為自身升級芯片，同時帶動電腦芯片巨頭英特爾和手機芯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芯片，從而來自蘋果公司的收入大幅減少。  等到了國內廠商讓芯片巨頭“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。