老兵戴輝：從二戰美女聊起，聽(tīng)蘋(píng)果、高通和英特爾之間的那些八卦!!

　　老雅各布個(gè)性很強硬，其他創(chuàng )始人陸續退出。第三個(gè)兒子保羅·雅各布Paul Jacob繼承了他的衣缽，人喚小雅各布。世紀之交的時(shí)候，我有幸在廣州見(jiàn)過(guò)雅各布父子二人。不過(guò)今年保羅也下野了，據說(shuō)與他不愿意股東會(huì )的提議將高通出售給博通(總部在新加坡)有關(guān)。這項交易已經(jīng)被美國政府否決了。

　　CDMA技術(shù)不僅可以用于保密通信，還可以擴大頻譜的利用率，大大提高效率。所以3G的幾個(gè)主流標準，無(wú)論WCDMA、CDMA2000、抑或是TD-SCDMA都是基于CDMA碼分多址技術(shù)。

　　1997年，當以CDMA為基礎的通信技術(shù)開(kāi)始大規模走入大眾生活時(shí)，科學(xué)界才想起了海蒂。美國電子前沿基金會(huì )授予了五十年前這項專(zhuān)利的第一申請人海蒂·拉瑪“電子國境基金-先鋒獎”，科學(xué)家尊稱(chēng)海蒂為“CDMA之母”。那時(shí)她已經(jīng)83歲高齡了，據說(shuō)正在努力“整容”。

　　后來(lái)，海蒂的兒子安東尼·羅德(Anthony Loder)拍攝了一部紀錄片《生為海蒂·拉瑪 Calling Hedy Lamarr》，以紀念她的母親。

　　她的發(fā)明是CDMA技術(shù)的理論基礎，在2G和3G上發(fā)揚光大，WIFI以及4G中的LTE也是由此一脈相承。GPS全球衛星定位據說(shuō)也與此理論相關(guān)。

　　高通完美地繼承了她的衣缽，并發(fā)揚光大，成為最大的移動(dòng)通信專(zhuān)利所有人。高通公司安東尼奧(Antonio Franklin)說(shuō)過(guò)：“她有一個(gè)非常驚人的專(zhuān)利，人們通常都想不到電影明星有什么頭腦，但她確實(shí)有?！?/p>

　　終其一生，她也沒(méi)有在這項劃時(shí)代的技術(shù)上獲得過(guò)任何收益。

　　演藝圈的人，沒(méi)有幾個(gè)還記得她。通信圈里的人，卻永志不忘。

　　二、蘋(píng)果和英特爾之間的故事

　　這是一個(gè)跌宕起伏的故事。

　　創(chuàng )立英特爾(Intel)的諾伊斯是集成電路的發(fā)明人。很多年，Intel一直不溫不火地存在于硅谷。

　　1977年發(fā)布的蘋(píng)果II型電腦中，喬布斯也考慮過(guò)用Intel的8080，但每一枚芯片“比我一個(gè)月的房租還貴”(喬布斯的評價(jià))。喬布斯的技術(shù)合伙人愛(ài)茲尼亞克當時(shí)還在HP工作，通過(guò)朋友可以40美元一顆搞到摩托羅拉的6800。蘋(píng)果后來(lái)又從MOS科技搞到了與摩托羅拉一樣性能的CPU(1 MHz主頻的 6502微處理器)，只要20美元一顆。幾相權衡，就用最便宜的!

　　蘋(píng)果II型電腦是有史以來(lái)最成功的個(gè)人電腦，一共賣(mài)了500-600萬(wàn)臺，有不少進(jìn)入了中國市場(chǎng)。我去過(guò)美亞柏科，創(chuàng )始人滕達在少年時(shí)候，家里就給他買(mǎi)了當時(shí)風(fēng)行的蘋(píng)果II，他從這里起步學(xué)計算機編程。我很羨慕他，當時(shí)我家里連蛋糕都舍不得給我買(mǎi)。1988年，我在中學(xué)機房里第一次摸到IBM兼容PC，寫(xiě)下了第一個(gè)程序：在屏幕上顯示了一個(gè)三角形。

　　不過(guò)，由于八十年代IBM倡導的PC兼容機是采用Intel芯片，成了全球行業(yè)標準。隨著(zhù)IBM兼容機的迅猛發(fā)展，Intel和微軟也跟著(zhù)爆紅了起來(lái)。

　　圖注：和冀運景一起參觀(guān)INTEL博物館

　　蘋(píng)果PC的江湖地位從此一落千丈，被眾多的IBM PC兼容機拉了下馬。

　　1985年，喬布斯被趕出了他一手創(chuàng )立的蘋(píng)果，心情郁悶。 從Intel退休的諾伊斯成了他的人生導師。喬布斯經(jīng)常不打招呼就出現在諾伊斯家門(mén)口，還會(huì )因為某個(gè)想法在午夜打電話(huà)給諾伊斯。

　　諾伊斯還邀請喬布斯乘坐他的“海蜂”水上飛機出去散心。有次，水上飛機準備在湖面上降落，但是卻不小心鎖住了飛機輪胎。諾伊斯不得不在跑道上降落時(shí)，飛機幾乎翻了過(guò)來(lái)，兩人幸免于難。

　　1996年，喬布斯走出難關(guān)。蘋(píng)果公司收購了他創(chuàng )立的NeXT公司。喬布斯在蘋(píng)果總部250名員工的歡呼聲中，回到了蘋(píng)果。

　　1998年推出的iMAC采用的是Power Mac G3處理器(PowerPC，采用精簡(jiǎn)指令系統RISC)。這個(gè)系列的CPU是IBM、Motorola等聯(lián)合為蘋(píng)果電腦設計制造的，在圖形圖像處理方面相比同時(shí)代的Intel CPU要快，有獨特優(yōu)勢，所以蘋(píng)果電腦在人們心中一向是圖形圖像專(zhuān)業(yè)應用的代名詞。

　　極具個(gè)性的喬布斯有次對摩托羅拉的高爾文說(shuō)：摩托羅拉的芯片爛透了!高爾文是摩托羅拉創(chuàng )始人的后裔，當即反駁。喬布斯掛了電話(huà)后，開(kāi)始暗中計劃拋棄摩托羅拉/IBM的PowerPC芯片，擁抱Intel。這個(gè)過(guò)程并不容易，意味著(zhù)整個(gè)操作系統要重寫(xiě)。六個(gè)月的期限內，蘋(píng)果最終完成了芯片切換。 2005年，“蘋(píng)果和英特爾，終于走到了一起”，蘋(píng)果開(kāi)始使用Intel的處理器(X86)，并在PC上一直沿用至今。

　　對于智能終端的高速發(fā)展，Intel不能不動(dòng)心，于是做了一款專(zhuān)注于移動(dòng)設備的凌動(dòng)CPU(Atom，原子的意思)。2008年上網(wǎng)本(Netbook)有了瞬間的輝煌。我也為之心動(dòng)，專(zhuān)門(mén)去了一趟香港的花園街，在喧嚷無(wú)比的電子市場(chǎng)里，買(mǎi)了一臺ACER的上網(wǎng)本，開(kāi)機用了兩次，就束之高閣了!

　　英特爾的Atom的衰落，是從蘋(píng)果iPhone的決策開(kāi)始的。

　　2007年，蘋(píng)果公司在首款iPhone上，獲得了劍橋的ARM公司的構架授權。ARM是基于精簡(jiǎn)指令(RISC)，相比Intel的復雜指令(CISC)，更加簡(jiǎn)單，功耗也更低。蘋(píng)果還收購了一家CPU設計公司P.A.Semi，定制了一款系統芯片——A4，由三星的晶圓廠(chǎng)為其代工制造。不過(guò)，現在蘋(píng)果“芯”的晶圓代工已經(jīng)使用技術(shù)更加先進(jìn)的臺積電了，臺積電和三星爭奪蘋(píng)果訂單的過(guò)程，又是一個(gè)精彩的故事。

　　蘋(píng)果從此開(kāi)始了自研AP(應用處理器)A系列之路。蘋(píng)果自己做“芯”的時(shí)代，從此啟航。

　　這個(gè)過(guò)程之中，蘋(píng)果也曾向英特爾伸出過(guò)橄欖枝。喬布斯拿了一個(gè)花花綠綠的iPhone的PPT，讓英特爾為其開(kāi)發(fā)基于A(yíng)RM架構的CPU。當時(shí)的英特爾CEO歐德寧認為這個(gè)PPT手機難以大量生產(chǎn)，加上芯片設計和生產(chǎn)投入巨大，于是回絕了這個(gè)送上門(mén)來(lái)的生意。結果iPhone的銷(xiāo)售量有歐德寧預測的至少100倍那么多!

　　情難了，《喬布斯傳》中寫(xiě)道，在后來(lái)iPAD平板電腦的CPU選型上，喬布斯還曾一度支持英特爾，但是管理層以辭職相威脅，最終喬布斯妥協(xié)。

　　但是蘋(píng)果的基帶，也就是處理移動(dòng)通信協(xié)議的芯片，一直都是外購的。

　　圖注：最新的蘋(píng)果A12AP芯片，性能相比A11大幅提升，但不包括基帶

　　三、智能手機的應用處理器AP和基帶處理器BP

　　智能手機芯片方案的核心是兩塊：AP和BP。

　　AP即Application Processor(應用處理器)，主要包括CPU(中央處理器)和GPU(圖形處理器)，最近還有什么神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，人工智能什么的。目前智能手機所有的CPU都是基于英國劍橋的ARM架構(一種精簡(jiǎn)指令系統)，華為麒麟芯片中的CPU也是獲得了Arm公司的授權來(lái)做的。我們聽(tīng)到的主頻多少Hz，還有四核八核，都是指的這個(gè)。Intel挾PC上橫掃天下的的x86架構(復雜指令系統CISC)，推出了專(zhuān)攻移動(dòng)市場(chǎng)的CPU(凌動(dòng)Atom)，一度在上網(wǎng)本(Netbook)上風(fēng)靡一時(shí)，但是最終不敵ARM，全軍盡墨。

　　圖注：作者戴輝攝于劍橋Arm總部

　　2017年，孫正義的日本軟銀已經(jīng)耗資310億美元收購了Arm公司，并將其私有化。

　　BP即Baseband Processor (基帶處理器)，負責處理各種通信協(xié)議，如GSM、3/4/5G等。通俗來(lái)說(shuō)，基帶就是對2G/3G/4G/5G的各種通信協(xié)議的處理，實(shí)現了手機和基站之間的連接。當然，基帶要配合SIM卡來(lái)使用。沒(méi)有通信能力的手機，就是一個(gè)MP4。隨著(zhù)通信技術(shù)的演進(jìn)和復雜程度的提升，設計基帶處理器越來(lái)越難?；鶐幚砟芰Φ母叩?，直接決定著(zhù)手機信號處理能力的強弱，上網(wǎng)速度就會(huì )體現出好壞，音質(zhì)也會(huì )有好壞。

　　基帶芯片是制高點(diǎn)，甚至決定著(zhù)生死。3G到4G的轉換過(guò)程當中，TI、Broadcom、Marvell等芯片廠(chǎng)商因缺乏競爭力的基帶芯片被手機市場(chǎng)所淘汰，而高通卻憑借基帶芯片坐上移動(dòng)芯片市場(chǎng)的龍頭寶座。

　　目前手機基帶芯片市場(chǎng)的主要是高通、英特爾、三星、華為、聯(lián)發(fā)科、展訊等。其中，高通在這一領(lǐng)域保持領(lǐng)先，特別是在3G時(shí)代，高通憑借其在3G領(lǐng)域強大的專(zhuān)利組合稱(chēng)霸天下。在4G和即將到來(lái)的5G時(shí)代，高通雖然不再是一家獨大，但依然是非常強勢。

　　下面是按金額計算的市場(chǎng)份額。但如果按數量計，展訊(紫光展銳)認為其基帶發(fā)貨量?jì)H次于高通和聯(lián)發(fā)科。

　　四、高通是如何“收稅”的，蘋(píng)果為什么要反抗?

　　從2G的CDMA時(shí)代開(kāi)始，高通一直奉行全流程的收費?；疽?，手機也要收，而且收費方式一直備受爭議，但就是“癡心不改”。

　　高通的專(zhuān)利只和BP(基帶處理)有關(guān)，但高通要求按整機價(jià)格的一定比例收費。也就是說(shuō)，如果你在手機上裝一個(gè)高端攝像頭，最終手機的銷(xiāo)售價(jià)格提高了，交給高通的錢(qián)也得更多，而攝像頭技術(shù)與高通并無(wú)任何關(guān)系。

　　2G時(shí)代，歐洲主導的GSM和高通主導的CDMA進(jìn)行了一場(chǎng)世紀大PK。但因為上述收費方式，CDMA手機產(chǎn)業(yè)鏈一直發(fā)展得不好。 而GSM因大部分專(zhuān)利過(guò)期，手機越來(lái)越便宜，種類(lèi)也很豐富。

　　2006年，聯(lián)發(fā)科的GSM Turnkey solution方案推出，硬件和軟件都給你一攬子解決方案。山寨的GSM功能機(常規的按鍵手機)產(chǎn)業(yè)迅速崛起，三個(gè)人就可以做出一個(gè)手機，深圳的別名“寨都”因此得名。這成了“壓死駱駝的最后一棵稻草”，在2G領(lǐng)域，歐洲的GSM陣營(yíng)完勝美國的CDMA陣營(yíng)。

　　但是高通卻沒(méi)有受到多大的損失。2G演進(jìn)到3G，3G三個(gè)主流標準WCDMA、CDMA2000、TDS-SCDMA(中國推動(dòng))都是基于CDMA的基礎技術(shù)，都要交“高通稅”!

　　世紀之交的時(shí)候，歐洲一些運營(yíng)商高價(jià)拍得了3G牌照，但卻成了“Girl, Gun, Gamble”的代名詞，被調侃為使用3G會(huì )“走路撞墻，開(kāi)車(chē)撞樹(shù)“，沒(méi)有找到“killer application殺手锏業(yè)務(wù)”。直到2007年蘋(píng)果定義了智能手機和應用市場(chǎng)，3G才終于找到了盈利模式。移動(dòng)用戶(hù)開(kāi)始爆炸式增長(cháng)，幾乎人手一部智能手機，單價(jià)也越來(lái)越高。 高通“收稅”收到手軟!智能手機的華為、小米、VIVO和OPPO，都要向高通繳納“royalty”。

　　高通的收入除了上面所說(shuō)的技術(shù)許可(QTL)以外，還有半導體芯片(QCT)業(yè)務(wù)。許可業(yè)務(wù)的收入占比是30%，但占利潤的70%。

　　高通的手機芯片很強，獨特能力就是在基帶處理上。原因也很好理解，因為高通始終大量投入對無(wú)線(xiàn)技術(shù)的研究，有很多前沿的研究成果，會(huì )率先使用在自己的芯片上，獲得超前的技術(shù)優(yōu)勢。

　　圖注：高通驍龍4G芯片845 SoC， 左上的modem就是基帶

　　高通的芯片在中國大量銷(xiāo)售，華為也一直在用。據了解，高通并不是希望靠芯片賺多少錢(qián)，而是用來(lái)封鎖新的對手進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域。手機界里傳說(shuō)，高通的買(mǎi)基帶(BP)送CPU(就是AP)的營(yíng)銷(xiāo)策略，成為了行業(yè)霸主。

　　近年，高通和大唐成立了合資公司開(kāi)發(fā)低端芯片，這讓紫光趙偉國一度很緊張。

　　高通最大的客戶(hù)和市場(chǎng)在中國。2015年，因為達到了“”支配“地位而造成“壟斷”，被罰了60.88億人民幣。之前，高通在歐盟、韓國等地均被罰。

　　高通的地位并沒(méi)有因此而被動(dòng)搖。有人說(shuō)，PC時(shí)代的霸主是英特爾，那么，智能手機時(shí)代的霸主，就是高通。

　　四流企業(yè)賣(mài)力氣(代工)，三流企業(yè)賣(mài)產(chǎn)品(整機)，二流企業(yè)賣(mài)技術(shù)(芯片和IP)，一流企業(yè)賣(mài)專(zhuān)利(收授權費)。高通同時(shí)干了一流與二流的活兒!

　　蘋(píng)果的手機賣(mài)得最貴，交授權費也最多。宇宙第一的蘋(píng)果對高通按整機價(jià)格收費的方式積怨已久。庫克多次表示，智能手機的功能越來(lái)越豐富，通信僅僅是其中之一，高通的技術(shù)專(zhuān)利只和基帶處理器有關(guān)，專(zhuān)利費應該根據基帶處理器的供貨價(jià)格，而不是按智能手機的整機售價(jià)來(lái)收。于是在2017年，忍無(wú)可忍的蘋(píng)果發(fā)起了對高通的訴訟!

　　蘋(píng)果手機中一直使用的是自己設計的基于A(yíng)RM的應用處理器(AP)，但所用的基帶芯片(BP)從來(lái)都是外購的。

　　英特爾有自己的基帶，不過(guò)在2006年賣(mài)給了Marvell，完美錯過(guò)了為蘋(píng)果的iPhone供貨。為了彌補失誤，2010年耗資14億美元收購了德國芯片巨頭英飛凌無(wú)線(xiàn)解決方案部，因為蘋(píng)果iPhone早期用的就是英飛凌(infineon)的基帶 。但2012年開(kāi)始，蘋(píng)果還是選擇了性能更具有優(yōu)勢的高通基帶處理器。

　　從Verizon版iPhone 4后，iPhone產(chǎn)品線(xiàn)的基帶從Intel(源自英飛凌)悉數換成了高通，如果4(使用高通的MDM6610)、果5(使用高通的MDM9615)和果6(使用高通的MDM9625)。

　　蘋(píng)果突飛猛進(jìn)。高通不僅收專(zhuān)利授權費，還從賣(mài)給蘋(píng)果的基帶芯片中，賺得滿(mǎn)面油光。

　　然而，隨著(zhù)蘋(píng)果的日益壯大，對高通的不滿(mǎn)也越來(lái)越大了，于是有了新動(dòng)作。

　　2016年發(fā)布的蘋(píng)果iPhone7中，一部分手機使用高通的基帶X12，網(wǎng)速可以達到600Mbps，另外一部分使用了來(lái)自Intel的基帶XMM 3360，網(wǎng)速最高只有450Mbp。為了平衡兩者的關(guān)系，蘋(píng)果對它們進(jìn)行了性能限制，以至于兩者能夠在性能上保持一致。

　　2017年蘋(píng)果8一樣地采用了兩種基帶，英特爾基帶XMM 7480和高通的MDM9655基帶(支持X16 LTE，性能也有差異，蘋(píng)果也采用了同樣的平衡策略。

　　2018年，蘋(píng)果新發(fā)布的iPhone XS和iPhone XS Max有了戲劇性的變化，毅然全部棄用高通的基帶單元，轉而全部采用英特爾的基帶。

　　圖注：iPhone XS Max所使用的英特爾9955基帶芯片

　　這確實(shí)不失為是一個(gè)釜底抽薪的好辦法，通過(guò)大大降低高通的芯片收入來(lái)逼迫高通在專(zhuān)利授權費用上讓步。

　　遺憾的是，從iPhone 7開(kāi)始，Intel的基帶單元相比高通始終有些弱。據說(shuō)蘋(píng)果新手機的信號處理能力不夠強，上網(wǎng)慢，音質(zhì)差。果粉們已有怨言。(也有說(shuō)法認為天線(xiàn)設計也是導致問(wèn)題的原因之一。)

　　蘋(píng)果此舉確實(shí)可以讓高通的芯片營(yíng)業(yè)額下降不少，高通老大哪里忍得下這口氣。 2018年9月，高通正式向美國加州高等法院提起指控，控訴蘋(píng)果竊取其芯片機密，用來(lái)幫助英特爾提高芯片性能。高通認為，蘋(píng)果的最終目標是將英特爾產(chǎn)品水準提高至高通水準，這樣蘋(píng)果就有兩家供應商可選，從兩家公司的廝殺中，獲“漁人之利”。兩家公司之間，各持一詞，熱鬧非凡。

　　不過(guò)，訴訟歸訴訟，高通還真的很舍不得丟掉蘋(píng)果，首席執行官莫侖科(Steve Mollenkopf )在接受彭博社節目主持人采訪(fǎng)時(shí)自信的表示，他認為不久的將來(lái)，蘋(píng)果還會(huì )回歸高通的懷抱!

　　五、手機中國“芯”

　　早在2006年，蔡明介領(lǐng)導的臺灣的聯(lián)發(fā)科做出了包括基帶在內的GSM手機一攬子交付方案，并被稱(chēng)為“山寨機之父”。從此往后，聯(lián)發(fā)科一直是主流的手機芯片公司之一。

　　展訊(現紫光展銳)緊隨氣候，也做出了GSM TK方案。2009年中國發(fā)放了3G牌照，中國移動(dòng)使用了TD-SCDMA技術(shù)。因為凱明在黎明前破產(chǎn)，展訊作為當時(shí)唯一的GSM/TD-SCDMA手機芯片供應商，賺了個(gè)盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。展訊也從此成為了主流的手機芯片供應商之一。紫光展銳是全球第十大芯片設計廠(chǎng)商(海思是第七大)。

　　2014年，小米松果成立。雷軍說(shuō)：做芯片是九死一生，我們抱著(zhù)十億資金投入，十年研發(fā)周期的心態(tài)去做。2017年澎拜S1問(wèn)世，最有意思的是，S1的基帶部分可以升級。小米合伙人林斌是我研究生就讀的中山大學(xué)電子系的學(xué)長(cháng)。

　　中興、上海聯(lián)芯(大唐旗下公司，并與高通合資)、上海翱捷(ASR，源自Marvell)也有基帶芯片，未來(lái)發(fā)展如何，拭目以待。

　　現在，中國芯的代表——華為——粉墨登場(chǎng)!

　　前段時(shí)間，“5G”標準投票事項一度刷屏。

　　中國在1G和2G領(lǐng)域毫無(wú)專(zhuān)利。3G時(shí)代，以舉國之力力推TD-SCDMA標準獲得成功，并在移動(dòng)通信標準領(lǐng)域登堂入室。這就是中國移動(dòng)備受老百姓指責的G3業(yè)務(wù)了。大家所不知道的是，中國移動(dòng)為此付出了多少艱辛才最終商用成功!

　　近年，華為力推的極化碼(polar code)，在控制信道編碼上寫(xiě)入了5G標準，開(kāi)始了進(jìn)入主流技術(shù)標準制定者的新時(shí)代。

　　從1996年研發(fā)GSM基站開(kāi)始，經(jīng)歷了二十余年的努力，華為和高通終于可以在一起喝杯咖啡了。

　　這是中國通信史上取得的創(chuàng )世紀的突破，中國的運營(yíng)商和全體用戶(hù)都為之不懈付出過(guò)，還記得中國移動(dòng)的”G3“嗎?

　　2009年，華為自研出了GSM基帶，用在華強北采用K3V1 AP的GSM智能TK手機方案之中。不幸的是，GSM智能TK手機方案很快夭折了。

　　圖注：出來(lái)就夭折的“海思芯”山寨手機HX1168

　　華為和中興在歐洲銷(xiāo)售了大量的3G數據卡，但是只有高通一個(gè)芯片供應商。

　　飽受被掣肘的蹂躪后，華為啟動(dòng)了純3G基帶芯片的開(kāi)發(fā)——巴龍，并于2010年推出。到了今天，在很多測試之中，華為的基帶能力和高通的基帶能力已經(jīng)在不相伯仲之間。

　　華為的麒麟手機芯片，把基于A(yíng)RM架構的AP(應用處理器)和自研的巴龍基帶合一為一，做到了同一顆芯片里。巴龍構筑了華為麒麟SoC手機芯片的核心競爭力。

　　7nm、GPU Turbo、AI人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等新特性蜂擁而來(lái)，麒麟手機芯片因而成了華為高端手機的核心競爭力。當然不對外銷(xiāo)售，只自己用了，肥水不流外人田!