三星蘋(píng)果稱(chēng)霸，華米OV布局，手機自研芯片之戰打響了

　　沒(méi)有iPhone12的發(fā)布會(huì )，讓A14芯片成為了近期蘋(píng)果發(fā)布會(huì )的最大亮點(diǎn)。

　　從A4芯片開(kāi)始，蘋(píng)果保持著(zhù)每年更迭新款芯片的節奏，其也是業(yè)內少數擁有自研芯片能力的手機廠(chǎng)商。 

此次發(fā)布的A14芯片，也是業(yè)內首個(gè)量產(chǎn)5nm制程工藝的芯片，芯片內封裝了118億個(gè)晶體管，與A13芯片相比，其CPU（中央處理器）性能提升40%，GPU（圖形處理器）性能提升30%。

蘋(píng)果A14芯片，圖源蘋(píng)果發(fā)布會(huì )

　　盡管蘋(píng)果在5G領(lǐng)域處于落后地位，但在自研芯片上，蘋(píng)果一直走在前列，而除了蘋(píng)果，三星、華為也是為數不多擁有芯片自研能力的手機廠(chǎng)商。 

　　當前，華為是國內唯一擁有自研芯片能力的手機廠(chǎng)商，從2009年推出首款自研手機芯片至今，麒麟芯片已經(jīng)處于行業(yè)領(lǐng)先地位，但由于受到美國制裁，新一代麒麟芯片或成“絕版”。

　　值得注意的是，小米也曾在2017年推出自研處理器澎湃S1，并搭載在小米5C手機上，但這款芯片后續沒(méi)有覆蓋小米其他機型，此后澎湃S2直到現在也未能實(shí)現量產(chǎn)。 

　　“我們2014年開(kāi)始做澎湃芯片，2017年發(fā)布了第一代，后來(lái)的確遇到巨大困難。但請米粉們放心，這個(gè)計劃還在繼續。等有了新的進(jìn)展，我再告訴大家?！?月9日，小米創(chuàng )始人雷軍在微博回復了澎湃芯片的情況。 

　　雖然自主研發(fā)芯片受挫，但小米沒(méi)有放棄芯片夢(mèng)。據媒體報道，從今年1月份開(kāi)始，小米產(chǎn)業(yè)基金至少投資了17家芯片相關(guān)企業(yè)。

不僅是小米在加速布局芯片產(chǎn)業(yè)，今年2月，OPPO也公布了關(guān)于自研芯片的“馬里亞納計劃”，計劃在2020-2022年累計投入500億用來(lái)造芯片。vivo雖然暫時(shí)沒(méi)有公布造芯計劃，但已經(jīng)聯(lián)合三星共同“造芯”，并且申請了芯片商標。

vivo芯片商標，圖源網(wǎng)絡(luò )

　　至此，國內主流手機廠(chǎng)商均在加速芯片領(lǐng)域的布局，但自研芯片并非易事，研發(fā)芯片不僅需要大量技術(shù)積累，還需要投入巨額資金與大量時(shí)間，這是一塊極其“難啃的骨頭”。 

　　雖然自研芯片難度大，但在經(jīng)歷中興事件、華為被斷供危機后，國內其他手機廠(chǎng)商均意識到自研芯片的重要性，這場(chǎng)自研芯片之戰已然開(kāi)啟。

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蘋(píng)果與三星，各自稱(chēng)霸

　　蘋(píng)果自主研發(fā)的A系列芯片，一直以來(lái)都被稱(chēng)為地表最強芯片。 

　　近期，國內科技媒體極客灣分享了一份數據報告，該報告參考了Geekbench5、GFXbench5.0和CPU Power的跑分數據，并從單核和多核的CPU性能，1080P和1440P兩種負載下的GPU峰值性能，以及CPU功耗等多方面進(jìn)行分析。 

移動(dòng)端芯片綜合能力排名，圖源極客灣

　　根據報告顯示，在移動(dòng)端芯片CPU性能排行中，前五位有四款芯片都來(lái)自蘋(píng)果，其中A12Z、A12X、A13和A12分別占據第一、第二、第三和第五的位置。在綜合性能排名上，蘋(píng)果A12Z、A12X芯片的性能依舊強勁，遠超其他品牌芯片。 

　　當下，通過(guò)多年迭代，蘋(píng)果A系列芯片性能已經(jīng)接近部分入門(mén)級臺式機CPU，這也保證了蘋(píng)果iOS系統的流暢體驗。 

　　盡管如今蘋(píng)果A系列芯片如此成功，但其實(shí)最開(kāi)始蘋(píng)果手機用的并不是自主研發(fā)的芯片。 

2007年，蘋(píng)果發(fā)布第一代iPhone，使用的是三星設計的ARM架構SoC（單片系統），GPU是Imagination的PowerVR。 

　　當時(shí)，蘋(píng)果已經(jīng)在iPad上與英特爾合作，但最終因為報價(jià)原因，雙方?jīng)]有合作移動(dòng)設備芯片。前英特爾首席執行官Otellinii當時(shí)也認為，蘋(píng)果的移動(dòng)設備銷(xiāo)售量頂多百萬(wàn)臺出貨量，不會(huì )給英特爾帶來(lái)太大獲利。 

　　的確，最開(kāi)始蘋(píng)果起家的業(yè)務(wù)是Mac和iPad，iPhone業(yè)務(wù)才剛剛起步，沒(méi)人會(huì )想到后來(lái)iPhone手機會(huì )如此火爆。 

　　前幾代iPhone也確實(shí)沒(méi)有引起市場(chǎng)熱烈反響，但在第一代iPhone發(fā)布后不久，蘋(píng)果就與三星、Imagination簽署SoC和GPU的開(kāi)發(fā)協(xié)定，并且開(kāi)始重組自己的芯片研發(fā)團隊。 

此后，蘋(píng)果在自研芯片之路開(kāi)啟了狂奔。2008年，蘋(píng)果招攬曾任職于英特爾和IBM的Johny Srouj，擔任蘋(píng)果硬件技術(shù)部門(mén)高級副總裁，其日后成為蘋(píng)果A系列芯片老大；同年，蘋(píng)果收購半導體公司P.A Semi，這也成為蘋(píng)果SoC技術(shù)團隊核心。 

　　當時(shí)，收購這兩家公司后，蘋(píng)果順勢收編了250位硅谷工程師，其中就有芯片設計大牛Sribalan Santhanam和傳奇芯片設計師Jim Keller。Santhanam曾經(jīng)帶領(lǐng)P.A掌握了復雜超低功耗芯片的設計能力，Keller則被稱(chēng)為“硅仙人”，他曾直言當時(shí)用過(guò)最好的CPU，都是他設計的。 

Jim Keller，圖源網(wǎng)絡(luò ) 

　　這一強大的團隊陣容，很快讓蘋(píng)果自研芯片走上正軌，兩年后蘋(píng)果就推出了第一款自研芯片A4，搭載該芯片的iPhone 4也成為蘋(píng)果智能手機發(fā)展史上的里程碑。 

　　如今，蘋(píng)果也衍生出不同系列的芯片，例如A系列、W系列、S系列等芯片，分別撐起了智能手機、智能耳機、智能手表三大品類(lèi)的底層基礎。 

　　然而，蘋(píng)果并不是最先稱(chēng)霸芯片領(lǐng)域的手機廠(chǎng)商，三星在芯片領(lǐng)域起步更早，全球市場(chǎng)份額超過(guò)蘋(píng)果。 

根據市場(chǎng)調研機構Counterpoint Research發(fā)布的報告顯示，2019年全球移動(dòng)芯片市場(chǎng)上，三星占據了14.1%的市場(chǎng)份額，同比增長(cháng)2.2%，位列世界第三，蘋(píng)果市場(chǎng)份額則為13.1%，同比下滑0.5%，跌至第四位。 

　　值得注意的是，三星還是僅次于臺積電的世界第二大晶圓代工廠(chǎng)，這意味著(zhù)三星電子擁有從芯片設計、生產(chǎn)，以及到手機終端的完整產(chǎn)業(yè)鏈，而三星能取得如此成就，離不開(kāi)其創(chuàng )始人李秉喆與接班人李健熙。 

　　起初，三星只是一家賣(mài)面條和大米年糕的雜貨店，但在1970年時(shí)李秉喆決定生產(chǎn)家電，在美國、日本產(chǎn)業(yè)轉移的風(fēng)口，三星開(kāi)始代工生產(chǎn)電視機等家電產(chǎn)品。 

　　當時(shí)，全球芯片產(chǎn)業(yè)被美國鎂光、日本三菱、夏普等企業(yè)牢牢占據，三星沒(méi)有插手的機會(huì )，為此李秉喆還曾向日本NEC會(huì )長(cháng)要求學(xué)習技術(shù)，但直接被NEC拒絕。 

　　然而，三星趕上了好時(shí)候，李秉喆也抓住了機遇。1973年受石油危機影響，美國發(fā)生經(jīng)濟危機，眾多企業(yè)瀕臨破產(chǎn)，此時(shí)李秉喆趁此機會(huì )入股了美國半導體公司Hankook，這讓其開(kāi)始接觸到芯片技術(shù)。 

　　與此同時(shí)，三星還聘請大量日本半導體工程師周末到韓國干私活，傳授相關(guān)技術(shù)，三星還在美國建立研究中心，讓韓國本土工程師到美國輪流接受培訓后，回到韓國工作。 

三星Exynos 990，圖源三星官網(wǎng)

在一系列操作下，三星在1992率先研發(fā)出64M DRAM芯片，一舉躋身行業(yè)前列，而在1996年，三星還獲得ARM授權，開(kāi)始自主研發(fā)手機芯片，前三代iPhone用的正是三星提供的處理器，此后三星推出了基于A(yíng)RM架構的Exynos系列自研芯片。 

　　如今，國內手機廠(chǎng)商如OPPO、vivo、小米等也將三星的Exynos芯片組用于某些智能手機機型。時(shí)至如今，三星與蘋(píng)果，也依舊在手機自研芯片上各自稱(chēng)霸一方。 

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華為與小米，先后入場(chǎng)

據市場(chǎng)調研機構IHS Markit報告顯示，華為去年第三季度交付的智能手機中，74.6%都使用了麒麟系列，這讓高通芯片在華為手機的占比從24%降低到8.6%，而在今年一季度，華為手機采用海思處理器的機型份額達到90%。 

　　盡管在美國宣布對華為實(shí)施一系列制裁后，華為旗下高端芯片麒麟系列或將成為絕版，但這不可否認，華為旗下海思半導體是國內目前唯一能做到自研、量產(chǎn)，并落地在手機且對外銷(xiāo)售的企業(yè)。 

　　追溯過(guò)往，1991年，海思前身華為集成電路設計中心就成立了，也就是說(shuō)，華為在28年前，已經(jīng)在布局芯片領(lǐng)域。 

　　2006年，海思開(kāi)始研發(fā)K3V1嵌入式CPU，這款CPU基于A(yíng)RM-11 IP，后來(lái)集成在海思首款手機主芯片Hi3611上，不過(guò)由于發(fā)熱嚴重、兼容性差等問(wèn)題，K3V1最終沒(méi)有市場(chǎng)化。 

　　2012年，海思又推出了K3V2處理器，還在旗艦機型D2、P2、Mate 1、P6等手機上使用，但這款處理器同樣因為性能原因飽受詬病。 

接連兩款處理器折戟，這意味著(zhù)此前的投入全部白費，但華為沒(méi)有放棄研發(fā)芯片的決心。在2014年，華為又推出了麒麟920芯片，并搭載在榮耀6手機上，這款集成了8個(gè)ARM核和華為自研的基帶芯片巴龍的芯片，一舉獲得“跑分王”的稱(chēng)號。 

　　也就是說(shuō)，華為自研芯片14年后，才總算在移動(dòng)端CPU芯片上擁有了與高通、三星等一線(xiàn)廠(chǎng)商靠齊的實(shí)力。

華為麒麟芯片，圖源網(wǎng)絡(luò ) 

　　從海思發(fā)展歷程可以看到，芯片研發(fā)不僅耗時(shí)長(cháng)，而且需要投入大量資金，沒(méi)有資金儲備與決心的企業(yè)，很難研發(fā)出芯片。 

與此同時(shí)，隨著(zhù)技術(shù)難度不斷攀升，芯片研發(fā)成本也逐年增加。根據華為財報顯示，2008年到2018年，華為累積投入芯片研發(fā)費用高達1600億元，最新的麒麟990一次測試費用就要2億元。 

　　除了華為之外，小米也在2014年開(kāi)始自研芯片。當年10月，小米旗下全資子公司松果公司成立；次年完成芯片硬件設計，并第一次流片；三年后的2017年，小米正式發(fā)布自主獨立芯“澎湃S1”，搭載該芯片的小米5C也一同發(fā)布。 

　　正當業(yè)內都以為松果會(huì )是下一個(gè)海思，沒(méi)想到此后小米芯片研發(fā)遇到巨大困難，澎湃S2芯片幾次流片失敗，而流片一次就需要耗費數百萬(wàn)元。 

　　此后，雷軍極少提及芯片自研，而在2019年4月，小米發(fā)布聲明對旗下松果團隊進(jìn)行重組，部分成員調往南京，組建南京大魚(yú)半導體公司，這讓外界傳言不斷，都認為小米放棄芯片研發(fā)。 

　　直到今年小米十周年演講之前，雷軍才主動(dòng)回復了澎湃芯片的情況，并表示還在繼續研發(fā)芯片。

小米澎湃芯片，圖源網(wǎng)絡(luò ) 

　　在小米10發(fā)布會(huì )上，雷軍也透露高通驍龍865是小米與高通工程師聯(lián)合研發(fā)的，這或許是小米曲線(xiàn)研發(fā)芯片的另一條路徑。 

而從今年開(kāi)始，小米也開(kāi)始加速投訴芯片領(lǐng)域公司，旗下小米產(chǎn)業(yè)基金已經(jīng)至少投資了17家芯片領(lǐng)域公司，覆蓋手機及智能硬件供應鏈，電子產(chǎn)品核心器件等領(lǐng)域。 

　　值得注意的是，今年7月宣布加入小米的前中興終端CEO的曾學(xué)忠，同樣是中國集成電路設計產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新戰略聯(lián)盟副理事長(cháng)、5G產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)理事長(cháng)。 

據騰訊新聞潛望報道，曾學(xué)忠有紫光展銳芯片及半導體的背景，其加入小米將重點(diǎn)提升小米手機產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng )新以及推進(jìn)澎湃系列芯片的研發(fā)和生產(chǎn)。 

　　至今，小米沒(méi)有放棄自研芯片這條路，而華為已然擁有自研芯片的能力，這兩家國內手機廠(chǎng)商入局芯片后，今年其他國內手機廠(chǎng)商也均開(kāi)始布局芯片領(lǐng)域。 

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OV入局，開(kāi)啟芯片之戰

“未來(lái)三年，OPPO在技術(shù)方面的總研發(fā)投入將達到 500 億，OPPO將投入最核心的硬件底層技術(shù)，和軟件工程架構的能力，具體將以后再分解?！?019年的OPPO未來(lái)科技大會(huì )上，OPPO創(chuàng )始人兼CEO陳明永在演講中表示。 

　　陳明永的演講很快變成行動(dòng)，今年2月，OPPO CEO特別助理發(fā)布內部文章，公開(kāi)了關(guān)于自研芯片的“馬里亞納計劃”，按照規劃，OPPO計劃將在3年內投入500億用來(lái)造芯片。 

　　為此，去年10月OPPO還成立了芯片技術(shù)委員會(huì )，由陳巖擔任芯片平臺部部長(cháng)，此人曾經(jīng)在高通做過(guò)技術(shù)總監。 

　　很顯然，技術(shù)人才是研發(fā)芯片的重要因素，而OPPO也開(kāi)啟了搶人之戰。 

據相關(guān)媒體報道，OPPO已經(jīng)招募聯(lián)發(fā)科前COO朱尚祖擔任顧問(wèn)，還挖來(lái)了聯(lián)發(fā)科無(wú)線(xiàn)通信業(yè)務(wù)部門(mén)總經(jīng)理李宗霖，負責OPPO手機芯片部門(mén)，同時(shí)還從國內第二大移動(dòng)芯片開(kāi)發(fā)者紫光展銳招募了眾多工程師，目前已經(jīng)初步組成了手機芯片研發(fā)團隊。

　　對內不斷聚攏人才，對外也沒(méi)有停止過(guò)投資。2017年，OV幕后大佬段永平以及陳明永先后通過(guò)代持或控股投資公司等方式，入股了蘇州雄立科技公司。 

　　據公開(kāi)資料顯示，雄立科技業(yè)務(wù)包括設計并銷(xiāo)售集成電路芯片，其自主研發(fā)的“ISE”系列處理器芯片，處于世界領(lǐng)先地位，也是中國唯一、全球第二家有能力研發(fā)并量產(chǎn)該類(lèi)型芯片的企業(yè)。 

　　2017年底，OPPO也成立上海瑾盛通信科技有限公司，并在2018年將集成電路芯片設計及服務(wù)納入經(jīng)營(yíng)項目。 

“公司已經(jīng)具備了芯片相關(guān)能力，任何研發(fā)投資旨在提高產(chǎn)品競爭力和用戶(hù)體驗?！監PPO也直接表明了在芯片方面的野心。 

　　相比OPPO的高調，vivo的芯片布局則較為保守。 

　　去年9月，vivo申請了兩個(gè)商標，分別為“vivo SOC”和“vivo chip”，覆蓋的產(chǎn)品類(lèi)別包括中央處理器、調制解調器、計算機芯片、印刷電路、計算機存儲裝置等。 

　　雖然申請芯片商標，但vivo或許深知自研芯片需要付出巨額代價(jià)，為此選擇了更為保守的方案，先聯(lián)合芯片廠(chǎng)商聯(lián)合研發(fā)芯片。 

去年11月，vivo就聯(lián)合三星發(fā)布了5G雙模芯片，首次展示了雙方聯(lián)合研發(fā)的5G芯片：三星Exynos 980。 

vivo與三星聯(lián)合研發(fā)的5G雙模芯片，圖源網(wǎng)絡(luò ) 

　　在發(fā)布會(huì )上，vivo表示先后投入了500多名研發(fā)工程師參與其中，vivo主要涉及前置定義階段，與三星共享了超過(guò)累計400個(gè)功能特性與技術(shù)，在硬件層面幫助解決了近100個(gè)技術(shù)問(wèn)題，整個(gè)研發(fā)歷時(shí)近10個(gè)月。

　　今年8月，vivo還被曝出“挖人”挖到了紫光展銳，該公司相關(guān)芯片工程師表示收到短信，被通知參加vivo的芯片工程師崗位面試，而地點(diǎn)就在離展銳上海辦公區一街之隔的酒店。 

　　對此，vivo執行副總裁胡柏山在媒體座談會(huì )上首度回應了vivo自研手機芯片的傳聞，他表示vivo的確在招募硬件研發(fā)工程師，但與芯片制造無(wú)關(guān)，vivo也并非布局芯片產(chǎn)業(yè)，而是基于對技術(shù)方向的掌握，將技術(shù)布局前置到芯片定義階段。 

　　以往，vivo與合作伙伴的新品芯片規格確定后，或者第一次流片成功后再去洽談，但芯片成型后進(jìn)行適配和修改，時(shí)間和成本支出過(guò)大，現在則是提前兩年以上進(jìn)行規劃，對合作伙伴提需求做定制。 

“雖然vivo說(shuō)自己短期內不會(huì )布局芯片產(chǎn)業(yè)，并不代表未來(lái)不會(huì )?！钡谝皇謾C研究院院長(cháng)孫燕飚在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示。 

　　當下，雖然只有三星、蘋(píng)果、華為擁有自研芯片的能力，但在華為遭遇斷供危機后，國內手機廠(chǎng)商均開(kāi)始直接或間接布局芯片，今后芯片之戰必不可免，誰(shuí)將真正跑出來(lái)？