手机厂商造出芯片需要多久？

来源:今日芯闻发布时间:2023-06-281047浏览

“造芯这件事，耐心和机遇缺一不可。” 作者 | 李东辉编辑| 麦广炜来源| 雷峰网边角2.png

哲库的关停对于中国通讯行业乃至半导体都是一个影响深远的事件。自2019年哲库成立起，OPPO前后花了上百亿，以大幅超出行业薪资水平为代价创建了国内一支近3000人才芯片团队。在国内手机品牌大多集中在ISP、电源等边缘产品线的研发时，大步向前的哲库，在无论是OPPO内部员工还是业界同行的视角中，极有可能成为第二个海思。但哲库突然收场，留给外界无数争议与想象。与此相对的是，在海思遭受制裁后，国内太需要复刻一场“芯片”上的胜利了，可谁能承接得起这个使命？
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手机企业造芯有多难

哲库在成立3年多的时间里，为OPPO先后带来了马里亚纳X和马里亚纳Y两块芯片，其中，马里亚纳X是一块NPU芯片，让OPPO首次在计算影像领域实现全链路垂直整合，包括芯片和自研算法整合、芯片和通用平台整合、芯片和深度定制传感器整合，完全服务于OPPO定制化的计算影像需求。从能效上看，马里亚纳X芯片达到了业内领先的11.6TOPS/w；影像原始数据传输和计算位宽更是提高至20bits，大大提升数据传输能力，拥有20bit Ultra HDR动态范围能力、20bitRAW域处理和RGBWPro双通路处理的性能表现。在光线充足的场景中，前者能提供了更高的画质表现。

OPPO的自研芯片“马里亚纳X”为此，OPPO因为马里亚纳X的发布，于2021年上榜了《麻省理工科技评论》“50家聪明公司”，之后的马里亚纳Y迭代也同样展示出优异的性能。从这两款芯片中可以看出，对比其他手机厂家，哲库在技术层面已经拉开了距离。小米是手机厂商里布局比较早的一批。外界对小米造芯普遍认知是始于2014年的松果电子，当时是以联芯的技术和团队为基础，于2017年首次发布“澎湃S1”芯片，并将其搭载到公司的小米5C手机上试水。澎湃S1是一颗自研SoC芯片，采用28纳米制程，A53架构设计，主频最高可达2.2GHz。但澎湃S1遇到了所有手机厂商在自研芯片之路上都遇到的问题，即初代芯片的性能跟不上自身的产品的需求。从后来的市场反响来看，澎湃S1并没有受到市场好评，很多测评表示搭载S1的小米手机实机体验并不好。而后，小米对芯片团队做了重新调整，松果电子分拆出南京大鱼半导体，用于AI和IoT芯片与解决方案的技术研发并独立融资，而其余松果团队将继续专注手机SoC芯片和AI芯片领域。根据相关人士给予雷峰网的说法，玄戒成立的初衷就是为了给小米的SoC芯片团队提供一个“编制”。回过头来看，无论是小米还是OPPO，在造芯之路上都尝试用近3到4年的时间来快速突破，结果都并不顺利，也再次印证了半导体行业的规律。十年能磨一剑是常态。一个典型的案例就是海思。华为2004年成立海思半导体，直至成立五年以后才推出自己的第一块手机AP芯片K3V1。当时K3V1采用110nm制程，相比当时主流的65nm/45nm制程先天落后，加上选择了冷门的Windows Mobile操作系统，在华为内部甚至连工程机都不愿搭载K3V1。直到2012年，K3V1的改进版本K3V2问世，采用Arm四核架构和40nm制造工艺，适用性大大提升，和已经进入28nm制程的高通、三星相比，K3V2仍然落后了整整一代，搭载搭载K3V2的华为D1、D2手机功耗翻车、发热严重。2014年6月，华为发布荣耀6，搭载了海思的麒麟920芯片，除了自研AP外，BP芯片也搭载了自研的巴龙720——这是海思在K3V1后沉寂的三年里在手机芯片领域的最大成果，而此时的海思在手机SoC的探索才算步入正轨，而前后华为从0到1就是十来年。而这10年中，华为花费的不仅仅是时间，还有每年10亿人民币起步高额研发成本。另一个例子则是行业龙头苹果，苹果用了十几年实现了在SoC上建立了技术护城河，但苹果至今也没能突破高通在基带芯片上的壁垒。后者的技术壁垒则是另一个天文数字，对于其他手机厂商而言，想要通过手机芯片来弯道超车，胜算又有几何？芯片的制造是一个漫长且曲折的过程，从芯片技术的角度来说，对应的各个环节都需要大量的投入和时间。一个被业内举得最多案例是手机芯片的流片，这个过程通常来说至少需要半年以上的时间，工程师在坐等流片反馈的过程中，不能充分发挥其价值，也给手机厂商增加了隐形的成本。哲库是倒在了等待流片结果的前夜。
02

造芯是一场持久战

前哲库首席SoC架构师Nhon Quach博士通过领英发布了一些对哲库研发手机SoC芯片的细节叙述：

第一代SoC是从头开始构建的，基于台积电N4P(4nm)工艺制程，并在2年半的时间内成功下线；
团队解散前几乎每周每天都要工作16小时，在4个多月的时间内完成了Gen2版本，是基于台积电N3P(3nm)工艺制程中，应该能够在2024年第一季度之前下线。

这也印证了哲库在网上所传的进度：解散之前，哲库的第一代SoC已经在流片，第二代SoC的设计已经接近完成。同时，Nhon Quach也给出了自己的判断，在有足够资源和合适团队的情况下，就有可能在更短的时间内设计出高端的SoC芯片。OPPO用哲库的例子告诉市场，短期烧钱确实可以快速推进，但在主业手机市场不断下行的情况下，再去超额投入是不理智的，结果未必不是OPPO先倒下。当我们回顾海思成功的时候，不可以忽视的一点是，华为在动造手机芯片的念头时，在射频、功率、模拟以及通信芯片等方面已经有很深的积累，造手机芯片是顺势而为。而现阶段的手机厂商造芯，无论技术积累，还是研发团队建设，都要从空白做起。其次是海思当时是建立在华为终端全方位的支持的基础上，加上彼时手机技术远未成熟，麒麟的出现虽然与同行有代差，但也并没有被拉得太大。手机厂商要自研手机SoC，除了在芯片领域有足够的技术实力之外，还要求自己产品的量足够大，来支撑起自研芯片的生态，销量下滑反而让芯片研发的担子变得愈加沉重。而当下手机芯片技术愈加成熟，但自研芯片所带来的收益和边际效益却是大幅度缩水，再加上芯片能力的代差过大，对于从零起步的各家而言，放弃先进的芯片去采用自研，无疑就是给对手递刀子。也就是说今天任何一家手机厂商都无法复制海思的成长路线。对芯片的投入和规划，做好持久战是必然的，也是各家的共识，在策略上，是把SoC拆分成一个个板块，通过一块块的小芯片迭代，最终实现整块SoC的替换。一直以来，各家都是这么做的，只不过OPPO迈的步子稍微大了点。小米陆续发布了ISP影像芯片澎湃C1和两款电池管理芯片，这些芯片的相同点是，它们都只是SoC芯片的模块之一，相比SoC要简单很多，但能给手机性能带来差异化的提升。vivo在2021年9月推出了自研独立ISP芯片V1，作为通用处理器难以满足用户个性化或重度拍摄需求的补充，vivo的自研ISP已经迭代至第三代。荣耀近期也成立了自己的芯片公司，策略上和各家保持一致。哲库关停以后，小米的玄戒的进度相对来说是最快的。6月初，上海玄戒技术有限公司发生工商变更，公司注册资本由15亿元增至19.2亿元，对应的是玄戒员工由原先的几百人到现在接近2千人，规模也在增大。即便如此，小米给自己的研发预期定得很长。在5月份小米财报发布后的电话会议中，小米集团合伙人、总裁卢伟冰也做了一次表态：芯片业务对小米来说是一个必须要去做的事情，但小米会以十年以上的时间维度来去规划在芯片方面的投资。同时，卢伟冰也强调，小米自研芯片的投入决心不会动摇，要充分意识到芯片投入的长期性、复杂性，尊重芯片行业的发展规律，做好持久战的准备。就如雷军刚刚在武大的演讲时，分享了其做 MIUI 时的经验，没有着急推广，而是先找到100个用户，让这100个人先用起来。一个看似不靠谱的梦想，被分解成了一步又一步可实现的目标。对于芯片来说，何尝又不是呢。-END-
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