困難重重，蘋(píng)果將放棄自研5G基帶芯片？

11月30日消息，外媒wccftech援引消息人士報道稱(chēng)，熟悉蘋(píng)果5G基帶芯片部門(mén)的消息人士表示，蘋(píng)果公司將停止5G基帶芯片的開(kāi)發(fā)。這代表著(zhù)蘋(píng)果公司在基帶芯片領(lǐng)域的努力無(wú)法獲得回報，并認為關(guān)閉該部門(mén)是合適的。

消息人士@Tech_Reve 稱(chēng)其從日本供應鏈消息來(lái)源聽(tīng)到了上述消息。據稱(chēng)，蘋(píng)果公司已經(jīng)進(jìn)入了對過(guò)去幾年持續投資自己的5G基帶芯片開(kāi)發(fā)部門(mén)和人員進(jìn)行重組的階段。也就是說(shuō)，傳聞中的將由iPhone SE 4首發(fā)的蘋(píng)果自研的5G基帶芯片可能被徹底取消了。

有分析稱(chēng)，目前蘋(píng)果的5G基帶芯片雖然已經(jīng)開(kāi)發(fā)了數年時(shí)間，但是其技術(shù)落后仍高通數年。這可能是導致蘋(píng)果停止5G基帶芯片工作的因素之一。另外，最初蘋(píng)果計劃將推出一款獨立的5G基帶芯片。但是，最后蘋(píng)果公司希望將該技術(shù)整合到其A系列處理器中，這達大增加了研發(fā)的難度。

不過(guò)，上述信息尚未得到進(jìn)一步的證實(shí)。但是，從已有的信息來(lái)看，蘋(píng)果公司在自研5G基帶芯片方面確實(shí)面臨著(zhù)困境。

蘋(píng)果自研5G基帶芯片歷程

近年來(lái)，蘋(píng)果一直在自研5G基帶芯片，希望擺脫對于高通的依賴(lài)，但是卻一直都沒(méi)有成功。

早在2017年，蘋(píng)果就認為高通濫用其在通信基帶芯片領(lǐng)域的壟斷地位，專(zhuān)利授權費收費過(guò)高，在美國和英國起訴了蘋(píng)果，并且拒絕向高通支付專(zhuān)利授權費。隨后，蘋(píng)果與高通之間的專(zhuān)利授權費問(wèn)題以及專(zhuān)利糾紛全面爆發(fā)，雙方在全球展開(kāi)了訴訟，兩者之間的關(guān)系也是急劇惡化。在此過(guò)程中，蘋(píng)果減少了高通基帶芯片的采用，轉向了采用英特爾的基帶芯片。與此同時(shí)，蘋(píng)果也在積極的自研基帶芯片。

2019年4月16日，蘋(píng)果結束了與高通持續了數年的專(zhuān)利訴訟糾紛，雙方達成了和解，撤銷(xiāo)了所有訴訟，同時(shí)蘋(píng)果還向高通支付一筆費用（至少45億美元），并且簽訂了一份6年的新的專(zhuān)利授權協(xié)議（自2019年4月1日生效，且允許延長(cháng)2年）。而在同一天，英特爾也宣布了放棄了手機基帶芯片的研發(fā)。

數月之后，2019年7月，蘋(píng)果宣布以10億美元收購了英特爾“大部分”的手機基帶芯片業(yè)務(wù)，這也意味著(zhù)蘋(píng)果未來(lái)會(huì )采用自研的手機基帶芯片。由于在此之前，英特爾的就已經(jīng)推出了5G基帶芯片，只是由于沒(méi)有達到蘋(píng)果的要求，才最終放棄，并將手機基帶業(yè)務(wù)賣(mài)給了蘋(píng)果。因此，外界也認為，蘋(píng)果收購英特爾的手機基帶業(yè)務(wù)將加速蘋(píng)果自研的5G基帶的推出。隨后的信息也顯示，蘋(píng)果還從高通聘請了人員來(lái)支持其5G基頻芯片的開(kāi)發(fā)工作。

根據2020年2月曝光的一份由美國國際貿易委員會(huì )（ITC）公布文件顯示，蘋(píng)果至少在2024年前都需要購買(mǎi)高通的5G基帶。該文件當中提到，2020年6月1日到2021年5月31日蘋(píng)果將使用驍龍X55基帶，2021年6月1日到2022年5月31日使用驍龍X60，2022年6月1日到2024年5月31日使用驍龍X65或者驍龍X70。

也就是說(shuō)，蘋(píng)果公司原本預期與高通的協(xié)議到2024年5月底到期之時(shí)，蘋(píng)果自研的5G基帶芯片就能夠順利完成。

但是，2023年9月11日晚間，高通公司宣布與蘋(píng)果公司再度達成許可及供應協(xié)議，將為蘋(píng)果2024年、2025年和2026年推出的智能手機提供Snapdragon 5G調制解調器射頻系統。高通稱(chēng)，這項協(xié)議進(jìn)一步展現高通在5G技術(shù)和產(chǎn)品領(lǐng)域持續的領(lǐng)導地位。

顯然，隨著(zhù)高通與蘋(píng)果達成的最新的5G基帶芯片供應協(xié)議延長(cháng)到了2026年，這也意味著(zhù)蘋(píng)果自研5G基帶芯片的進(jìn)展并不順利，可能要等到2026年才有望商用。

如果關(guān)于蘋(píng)果公司決定停止5G基帶芯片的開(kāi)發(fā)的消息屬實(shí)，這將意味著(zhù)蘋(píng)果過(guò)去5年時(shí)間在自研5G基帶芯片上的巨額投入或將面臨巨大損失。

縱觀(guān)蘋(píng)果發(fā)展歷史，其已經(jīng)成功自研了一系列的芯片。比如面向iPhone的/iPad產(chǎn)品的A系列移動(dòng)處理器、面向Mac產(chǎn)品的M系列芯片、面向無(wú)線(xiàn)音頻設備（AirPods）的W和H系列芯片、面向定位的需求的U系列芯片、面向XR設備的R系列芯片。

目前，除了還未面世的R系列芯片之外，蘋(píng)果其他芯片都已經(jīng)獲得了成功，并幫助蘋(píng)果的相關(guān)硬件產(chǎn)品提供了強大的差異化競爭力，同時(shí)降低了對于外部芯片供應商的依賴(lài)，并降低了芯片采購成本。在這過(guò)程當中，蘋(píng)果的芯片設計團隊也是越來(lái)越強大，并且也積累的非常豐富的芯片研發(fā)經(jīng)驗。但是，為何5G基帶芯片在自研了5年多的時(shí)間仍未能獲得成功？蘋(píng)果真的會(huì )在自研5G基帶芯片上遭遇“滑鐵盧”嗎？

5G基帶芯片研發(fā)為何那么難？

早在2G/3G時(shí)代，市場(chǎng)上的手機基帶芯片供應商原本有十多家之多，但每一代的技術(shù)升級，都伴隨著(zhù)供應商的大洗牌。

而隨著(zhù)4G時(shí)代的來(lái)臨，基帶芯片廠(chǎng)商所面臨的技術(shù)挑戰也是越來(lái)越大，所需要專(zhuān)利儲備以及研發(fā)投入也呈直線(xiàn)上漲，門(mén)檻也是越來(lái)越高，如果沒(méi)有足夠的出貨量支撐，那么必然將難以為繼。所以在這個(gè)階段，博通、TI、Marvell、Nvidia等曾經(jīng)的手機基帶芯片廠(chǎng)商都相繼都退出了這個(gè)市場(chǎng)。而且，在這之后很少有新的玩家進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)（近年來(lái)也只有蘋(píng)果和翱捷）。

而在5G基帶芯片領(lǐng)域，隨著(zhù)英特爾的推出，目前僅有高通、聯(lián)發(fā)科、展銳、華為、三星這五家廠(chǎng)商。其中，三星和華為的5G基帶芯片主要是自用，而且華為因受美國的制裁，也使得其自研芯片制造受阻。這也導致了目前公開(kāi)市場(chǎng)上的5G基帶芯片供應商僅有高通、聯(lián)發(fā)科和展銳三家。

同樣，由于5G與3G、4G標準要求大為不同，5G不僅要追求更高的數據吞吐量，還要具備更大的網(wǎng)絡(luò )容量與更好的服務(wù)質(zhì)量（QoS），因此5G基帶芯片的研發(fā)設計會(huì )比3G/4G更為復雜。因為，以往移動(dòng)通信技術(shù)的升級換代，重點(diǎn)都放在帶寬升級，以便提供給用戶(hù)更快的行動(dòng)上網(wǎng)服務(wù)。但是在5G時(shí)代，為滿(mǎn)足各種物聯(lián)網(wǎng)應用的需求，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )不僅要支持更高的帶寬，還要具備更大的網(wǎng)絡(luò )容量跟更低延遲、更穩固的聯(lián)機。

這對基帶芯片的設計來(lái)說(shuō)，意味著(zhù)處理器本身必須具備極高的彈性，以便支持eMMB、URLLC與mMTC等不同的5G規格，但同時(shí)又要有很好的性能表現，否則數據吞吐量將無(wú)法達到5G要求的水平。傳統上，這兩個(gè)需求是矛盾的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，基帶芯片的設計架構將尤為關(guān)鍵，不同芯片廠(chǎng)商的設計架構也將會(huì )有所不同。

以多頻段兼容帶來(lái)的設計復雜度為例，3GPP制定的5GNR頻譜有29個(gè)頻段，據了解這些頻段，既包含了部分LTE頻段，也新增了一些頻段。而且各個(gè)國家和地區的頻段也不相同，所以芯片廠(chǎng)商需要推出的5G基帶芯片，需要是一個(gè)在全球各個(gè)區域都能使用的通用芯片，即可以支持不同國家和地區的不同頻段，多頻兼容就增加了在芯片在設計上的難度。

支持的模式數增加也使得設計難度有所增加，5G基帶芯片需要同時(shí)兼容2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò )，目前國內4G手機所需要支持的模式已經(jīng)達到6模，到5G時(shí)代將達到7模。中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信三大運營(yíng)商的4G/3G/2G網(wǎng)絡(luò )包括TD-LTE、FDD-LTE、TD-SCDMA、CDMA(EVDO、2000)、WCDMA、GSM，可以說(shuō)測試一顆芯片要跑遍全球運營(yíng)商。

對于“5G基帶芯片研發(fā)究竟有多難，為什么鮮有新玩家加入”的這個(gè)問(wèn)題，此前展銳負責人在接受芯智訊采訪(fǎng)時(shí)也曾表示：“因為這個(gè)需要上億美金的研發(fā)投入，而且你只從5G做起也不行，你還得把前面的2/3/4G全補上。那前面可不就是上億美金的事了。另外，我們還需要花很高的代價(jià)去和全球的運營(yíng)商去做測試。需要我們的工程師去到全球各地進(jìn)行場(chǎng)測，然后不斷的發(fā)現問(wèn)題解決問(wèn)題。我們常年都有人在全球各地去做這種現場(chǎng)測試，這種積累，真的是需要時(shí)間的?！?/p>

整體而言，5G時(shí)代對于數據傳輸量和傳輸速率的要求都非常高，而且還需要向下兼容，以及需要與全球運營(yíng)商配合做場(chǎng)測，發(fā)現和解決相關(guān)問(wèn)題。除了上述提到的幾點(diǎn)，像5G基帶芯片內建的DSP能力是否足以支持龐大的資料量運算，芯片在滿(mǎn)足足夠的運算效率時(shí)牽涉到的系統散熱問(wèn)題。對于5G的終端來(lái)講，由于處理能力是4G的五倍以上，功耗也是必須要攻克的難題等等，這些都是設計難點(diǎn)。雖然蘋(píng)果擁有豐富的處理器芯片設計經(jīng)驗，但是基帶芯片是完全不同類(lèi)型的通信芯片。

此外，對于蘋(píng)果來(lái)說(shuō)，自研5G基帶芯片還將會(huì )面臨一系列的通信專(zhuān)利問(wèn)題，作為新入局者，蘋(píng)果的蜂窩通信專(zhuān)利儲備相對有限，更多是之前從收購英特爾基帶芯片業(yè)務(wù)時(shí)獲得。因此，如果其采用自研5G基帶芯片，未來(lái)可能將會(huì )面臨其他廠(chǎng)商的專(zhuān)利訴訟，即便能夠獲得所需的專(zhuān)利授權，每年也仍然需要向高通、愛(ài)立信、華為等通信專(zhuān)利大廠(chǎng)支付不菲的專(zhuān)利授權費。

△截至2020年1月1日IPlytics平臺所統計的5G標準專(zhuān)利族申報數據

最后，對于蘋(píng)果來(lái)說(shuō)，需要的不僅是成功研發(fā)出一款能用的5G基帶芯片，更需要的是一款能夠媲美其當前使用的高通5G基帶芯片的產(chǎn)品。因為，如果其自研5G基帶芯片無(wú)法達到與高通5G基帶相近的表現，恐怕也難以獲得市場(chǎng)的認可。

編輯：芯智訊-浪客劍