2月28日,小米發(fā)布了小米松果芯片,成為繼華為之后,國(guó)內(nèi)第二家自主研發(fā)手機(jī)芯片的廠商。
自主研發(fā)手機(jī)芯片,代表深厚的研發(fā)能力。在小米之前,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)共一百多家手機(jī)廠商中,只有蘋果、三星和華為三家具備這個(gè)能力。如今,小米加入這個(gè)行列,讓人既振奮又擔(dān)憂,振奮的是又一家國(guó)家廠商挑戰(zhàn)新高度,擔(dān)憂的是這條路遍布荊棘,小米能堅(jiān)持到底嗎?
手機(jī)芯片背后的巨人——ARM
當(dāng)下經(jīng)常提到的手機(jī)處理器,比如高通驍龍821、麒麟960,指的是手機(jī)SoC,并不只有手機(jī)CPU,主要是由CPU、GPU和基帶芯片三部分組成。
提起手機(jī)處理器就不得不提起一個(gè)公司——ARM,芯片的自主研發(fā)并不是從零開(kāi)始的完全自主的研發(fā),而是在ARM架構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的自主研發(fā)。
ARM的商業(yè)模式很獨(dú)特,既不生產(chǎn)芯片,也不設(shè)計(jì)芯片,只設(shè)計(jì)CPU,并授權(quán)給半導(dǎo)體公司使用,對(duì)方可以在ARM的基礎(chǔ)上添加自主設(shè)計(jì)的DIY。
在其開(kāi)放授權(quán)的商業(yè)模式下,基本上全球所有的半導(dǎo)體大佬都成了ARM的合作伙伴。從咖啡壺到服務(wù)器,只要是計(jì)算類產(chǎn)品,幾乎都離不開(kāi)ARM的芯片。在ARM的助力下,公司開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品時(shí)不需要消耗大把的時(shí)間、精力和成本從頭設(shè)計(jì)研究芯片架構(gòu),相反,他們只需要查看一下ARM公司的芯片名冊(cè),購(gòu)買,然后添加自定義設(shè)計(jì)就行。
ARM向這些客戶收取年費(fèi)或者使用費(fèi),甚至同一個(gè)技術(shù)可以重復(fù)收費(fèi),并用這些利潤(rùn)研究下一個(gè)技術(shù)。
同理,手機(jī)處理器的設(shè)計(jì)也是在ARM的架構(gòu)上進(jìn)行的。這是個(gè)說(shuō)起來(lái)容易做起來(lái)異常艱難的事情,簡(jiǎn)單說(shuō)的話,手機(jī)處理器從設(shè)計(jì)到實(shí)物,主要經(jīng)過(guò)三個(gè)環(huán)節(jié):一、向ARM公司購(gòu)買授權(quán);二、廠商在ARM芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì),集成GPU、基帶芯片等模塊;三、廠商拿著設(shè)計(jì)好的手機(jī)處理器方案找代工廠加工生產(chǎn),比如三星、臺(tái)積電,國(guó)內(nèi)的代工廠有中芯國(guó)際。
松果芯片的研發(fā)也是這樣的流程。
自研手機(jī)芯片,知易行難
上面的介紹可能會(huì)給人留下一種錯(cuò)覺(jué):做手機(jī)處理器是挺簡(jiǎn)單的一件事。其實(shí)不然,Intel和LG都在這條路上栽過(guò)跟頭。
2016年,消費(fèi)級(jí)桌面處理器和服務(wù)器等商用處理器的霸主Intel,全面取消了Broxton和SoFIA兩款凌動(dòng)處理器產(chǎn)品線的開(kāi)發(fā),在移動(dòng)業(yè)務(wù)中虧損高達(dá)70多億美元,放棄了與ARM在移動(dòng)領(lǐng)域一爭(zhēng)高下的計(jì)劃。
同樣是去年,來(lái)自韓國(guó)的半導(dǎo)體巨頭LG宣布徹底放棄了手機(jī)處理器Nuclun 2的研發(fā)工作,并表示今后也不會(huì)再開(kāi)發(fā)自己的手機(jī)處理器。原因是,公司研發(fā)的Nuclun 2缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,采用臺(tái)積電16nm工藝制造,雙核A57加四核A53,小核頻率1.7GHz,但跑分性能還不如類似架構(gòu)的驍龍808。這樣的一款產(chǎn)品還不如直接用第三方方案更合理。
華為海思2004年成立,熬了十年,直到2014年麒麟920面世,才算真正的站穩(wěn)腳跟。
即便是手機(jī)芯片界的霸主高通,也會(huì)栽跟頭。2015年,高通的旗艦芯片驍龍810,就存在過(guò)熱缺陷。自研芯片的難度,可見(jiàn)一斑。
巨頭們的經(jīng)歷驗(yàn)證了一個(gè)道理:手機(jī)芯片,說(shuō)起來(lái)容易,做起來(lái)難;做出來(lái)容易,做好難。IP的設(shè)計(jì)驗(yàn)證,芯片架構(gòu)設(shè)計(jì),各個(gè)接口整合,各個(gè)IP模塊的規(guī)劃,對(duì)細(xì)節(jié)的要求非常高。同時(shí),還要面對(duì)功耗、發(fā)熱和兼容性三大頑疾。況且從設(shè)計(jì)成功到量產(chǎn)還有很長(zhǎng)的路要走。總的來(lái)說(shuō),從整體宏觀的把控到具體細(xì)節(jié)的實(shí)現(xiàn),都不允許差錯(cuò)。
自研芯片,有助提高小米在供應(yīng)鏈上的話語(yǔ)權(quán)
MTK和高通的一站式解決方案,大大降低了手機(jī)研發(fā)門檻,也減小了手機(jī)研發(fā)的難度。在高通、MTK以及展訊,能提供手機(jī)處理器的前提下,小米為什么要舍易求難,自主研發(fā)呢?
雷軍在發(fā)布會(huì)上給出的理由是,“芯片是手機(jī)科技的制高點(diǎn),小米要成為偉大的公司,必須要掌握核心科技。”我覺(jué)得這個(gè)理由太空泛了,自研芯片對(duì)小米有諸多實(shí)際的好處。
首先,自主研發(fā)芯片有助于提高小米在供應(yīng)鏈管理上的話語(yǔ)權(quán)。
目前,智能手機(jī)同質(zhì)化嚴(yán)重,就連iPhone也被詬病創(chuàng)新乏力。創(chuàng)新乏力,致使產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,供應(yīng)鏈管理成為左右銷量的重要因素。
手機(jī)處理器是智能手機(jī)的核心器件,在這一核心器件上掌握主動(dòng)權(quán)的好處,在蘋果、三星、華為的身上能充分體現(xiàn)。
蘋果是軟硬一體的競(jìng)爭(zhēng)策略,從底層自主優(yōu)化手機(jī)處理器,保證手機(jī)的流暢性。時(shí)至今日,安卓陣營(yíng)的系統(tǒng)流暢性,雖然在追趕iPhone,但仍和iPhone有差距,這其中蘋果對(duì)底層硬件的優(yōu)化功不可沒(méi)。
三星是全產(chǎn)業(yè)鏈布局的硬件一體化策略,旗下的手機(jī)既可以搭載第三方的芯片,也可以自主研發(fā)芯片,切換自如。
華為部分產(chǎn)品仍采購(gòu)第三方芯片,但中高端產(chǎn)品,主推自家的麒麟芯片,手機(jī)的發(fā)布時(shí)間不受處理器制約。
相反,沒(méi)有自主研發(fā)能力,手機(jī)廠商就會(huì)受到芯片廠商的制約,芯片的質(zhì)量、節(jié)奏,以及供給數(shù)量,手機(jī)廠商均不能掌控主動(dòng)權(quán)。
比如小米Note 1。小米Note 1可以說(shuō)是小米發(fā)力中高端的首款旗艦產(chǎn)品,但其搭載的驍龍810存有‘發(fā)熱’缺陷,拖累了小米Note 1的口碑,小米也痛失沖擊中高端的絕佳機(jī)會(huì)。反觀三星,在面對(duì)驍龍810‘發(fā)熱’缺陷時(shí),由于在供應(yīng)鏈上握有主動(dòng),敢于棄高通而不顧,在自家旗艦機(jī)型Galaxy S6上采用自家Exynos 7420處理器。
再比如小米5。在驍龍820推遲上市時(shí)間的情況下,小米5為了能享受高通驍龍820的先發(fā)紅利,一拖再拖,本該15年下半年發(fā)布,硬生生的拖到了16年上半年。
這兩個(gè)例子充分暴露了芯片供應(yīng)商在供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)上的強(qiáng)勢(shì)和手機(jī)廠商的弱勢(shì)。
在談及小米去年銷量下滑時(shí),雷軍提到,小米去年有三四個(gè)月的缺貨期,缺貨的主要原因就在于小米在供應(yīng)鏈方面缺乏主動(dòng)。
參照蘋果、三星、華為,以及小米過(guò)去的經(jīng)歷,松果芯片果真能穩(wěn)扎穩(wěn)打,確實(shí)有助于緩解小米在供應(yīng)鏈上的壓力,提升小米在供應(yīng)鏈上的話語(yǔ)權(quán)。
其次,松果芯片有望降低成本。
自研芯片確實(shí)能降低成本,但這并不是絕對(duì)正確的命題。
自主研發(fā)芯片是人才密集和資金密集的“雙密”產(chǎn)業(yè)。自研芯片的費(fèi)用非常高。雇傭SoC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),購(gòu)買ARM公版設(shè)計(jì)內(nèi)核,這些都得砸錢。
而且,自研芯片的試錯(cuò)成本也非常高。根據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,芯片設(shè)計(jì)方案的一次流片實(shí)驗(yàn)的成本大概在1000萬(wàn)左右。出現(xiàn)哪怕一點(diǎn)錯(cuò)誤,1000萬(wàn)就打水漂了,得從頭再來(lái)。
更要命的是,從業(yè)界的規(guī)律來(lái)看,手機(jī)芯片至少要虧幾個(gè)版本之后才能進(jìn)入盈利模式。而且盈利還有一個(gè)前提,一款手機(jī)處理器的成本,1000萬(wàn)的規(guī)模才只能勉強(qiáng)維持收支平衡。這也意味著規(guī)模在1000萬(wàn)以下的中小廠商自主研發(fā)手機(jī)處理器是虧本的。
松果芯片確實(shí)降低成本,但有前提,產(chǎn)品既要有一定的規(guī)模,又要贏得市場(chǎng)認(rèn)可。談市場(chǎng)認(rèn)可。
最后補(bǔ)充一點(diǎn),松果芯片還能為小米生態(tài)鏈上的產(chǎn)品服務(wù)。松果芯片帶來(lái)的紅利,不光手機(jī)能獲益,小米生態(tài)鏈上的電子產(chǎn)品也能獲益。
松果芯片負(fù)重前行
Intel和LG的前車之鑒仍歷歷在目,松果芯片踏上的路并不輕松。
首先,松果處理器技術(shù)離成熟還有一段距離,前期搭載中低端手機(jī)的可能性較大。目前松果SoC的CPU和GPU都是ARM的軟核,通訊模塊也只支持三模,離核心科技還有很長(zhǎng)的距離。此外,搭載松果處理器的手機(jī)銷量良好,確實(shí)可以幫助小米分?jǐn)傄徊糠盅邪l(fā)成本。但如果松果芯片不給力,甚至存在性能缺陷,反而會(huì)影響小米手機(jī)的銷量和口碑。
其次,芯片投入較大,小米一家難有足夠的人力財(cái)力物力來(lái)做,所以小米聯(lián)合聯(lián)芯科技成立松果科技,共同研發(fā)芯片。然而,即便是兩家聯(lián)手,也很難說(shuō)資源是充足的,能否保證持續(xù)投入還有諸多不確定因素。
再次,芯片市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,前有高通打高端,后有聯(lián)發(fā)科中低通吃,三星華為實(shí)力雄厚。強(qiáng)手如云,松果芯片只能徐徐圖之,先在小米系中低端立穩(wěn)足,再進(jìn)攻中高端,任重而道遠(yuǎn)。
自研芯片之路并不輕松,小米自研芯片的縱向整合戰(zhàn)略是正確的,勇氣也值得敬佩??梢哉f(shuō),從手機(jī)產(chǎn)品向底層核心硬件縱向深入,小米做了一個(gè)很好的示范。不過(guò),市場(chǎng)是靠產(chǎn)品說(shuō)話的,松果芯片能否贏得用戶認(rèn)可仍需時(shí)間的檢驗(yàn)。