造“芯”之難,難于上青天。日前,魏少軍在世界半導(dǎo)體大會(huì)上提到,中國(guó)是全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),同時(shí)也是最大的芯片進(jìn)口國(guó),2019年中國(guó)進(jìn)口集成電路4443億塊,價(jià)值3041億美元,占全球銷售的73.8%??梢钥闯瞿壳爸袊?guó)芯片對(duì)外依存度依然很高,尚未擺脫對(duì)進(jìn)口的依賴。
近年來,國(guó)家對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)愈加重視,并出臺(tái)了一系列政策支持,鼓勵(lì)企業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展,打造“科技強(qiáng)國(guó)”。在此情況下,國(guó)內(nèi)廠商也紛紛發(fā)力,加大研發(fā)投入,以打破國(guó)外技術(shù)壟斷。但自研道路的曲折程度是無法想象的復(fù)雜,尤其今年美國(guó)對(duì)中國(guó)科技企業(yè)進(jìn)行了大力打擊,這對(duì)國(guó)內(nèi)廠商來說無疑是雪上加霜。
造“芯”不僅需要大量人力、資金投入,還需要長(zhǎng)時(shí)間的研發(fā)測(cè)試,所以是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程。當(dāng)下,國(guó)內(nèi)幾大手機(jī)廠商都已在自研芯片方面有所成就或規(guī)劃,接下來小編將對(duì)國(guó)內(nèi)廠商的造“芯”之路進(jìn)行盤點(diǎn)。
01
華為
華為剛成立時(shí)只是一個(gè)小型科技公司,靠著交換機(jī)生存,之后開始生產(chǎn)USB數(shù)據(jù)卡,當(dāng)時(shí)是靠著高通提供核心部件基帶芯片,這也導(dǎo)致了華為處于一個(gè)被動(dòng)地位。那時(shí)任正非開始意識(shí)到,華為如果想要做大做強(qiáng),就必須要走自研芯片道路,但人才、資金等方面無疑是巨大的阻礙,當(dāng)時(shí)任正非甚至去借了高利貸以完成芯片研發(fā)。
1991年,華為成功研發(fā)出首顆具備自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ASIC,即第一款數(shù)字芯片SD502,華為擁有了自己的集成電路設(shè)計(jì)中心,這也是華為自研芯片事業(yè)的起始點(diǎn)。
2004年,前身為華為集成電路設(shè)計(jì)中心的海思半導(dǎo)體成立,海思是華為全資控股的子公司,產(chǎn)品包括無線網(wǎng)絡(luò)、固定網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字媒體等領(lǐng)域的芯片及解決方案。2006年,針對(duì)已經(jīng)開展的手機(jī)業(yè)務(wù)需求,海思開始著手研發(fā)自己的手機(jī)芯片解決方案,并于2008年發(fā)布首款手機(jī)芯片K3V1??上У氖牵?dāng)時(shí)主流芯片已發(fā)展到65nm甚至是45nm,采用110nm工藝的K3V1就不夠看了。
但失敗也是吸取經(jīng)驗(yàn)的過程,經(jīng)過幾年的沉淀,海思在2012年推出了當(dāng)時(shí)業(yè)界體積最小的四核A9架構(gòu)處理器K3V2,采用主流ARM四核架構(gòu)并支持安卓操作系統(tǒng),這也是華為第一個(gè)應(yīng)用于自家手機(jī)的處理器。但因工藝換代快,K3V2性能無法跟上主流市場(chǎng),當(dāng)時(shí)許多用戶都吐槽“被K3V2坑了”。
頂著市場(chǎng)及用戶的巨大壓力,華為在2013年推出了搭載K3V2E的旗艦機(jī)P6,是當(dāng)時(shí)全球最薄的智能手機(jī),得到了不錯(cuò)的市場(chǎng)反響。
2014年,華為推出自主研發(fā)的四核處理器“麒麟910”,采用了28nmHPM封裝工藝,1.6GHz主頻四核Cortex-A9架構(gòu)和Mali-450MP4 的GPU,這款芯片陸續(xù)用在華為Mate2、榮耀3C 4G版等產(chǎn)品上。
“麒麟系列”的問世使得華為在芯片市場(chǎng)上擁有了絕對(duì)優(yōu)勢(shì),麒麟芯片的出貨量在三年便達(dá)到了一億顆。如今,海思麒麟已發(fā)展至麒麟990系列,使用臺(tái)積電二代的7nm工藝制造,包括麒麟990和麒麟990 5G兩款芯片。
在9月3日的2020年德國(guó)柏林國(guó)際電子消費(fèi)品展覽會(huì)(IFA 2020)上,華為將發(fā)布今年最新的旗艦手機(jī)及芯片,即下一代芯片麒麟9000。華為余承東曾表示由于美國(guó)一系列的打壓,華為麒麟芯片將會(huì)面臨停產(chǎn),因此價(jià)格原本命名為麒麟1020的芯片改名為麒麟9000,并宣布麒麟9000或?qū)⒊蔀椤敖^版”芯片。
目前還無法得知華為麒麟芯片未來是否能起死回生,畢竟國(guó)內(nèi)自研芯片的大環(huán)境不容樂觀,加上美國(guó)的斷供,使得“芯片國(guó)產(chǎn)化”不得不進(jìn)行提速,頗有一種“趕鴨子上架”的意思。
02
小米
2014年10月16日,小米和大唐聯(lián)芯成立了一家合資公司,即松果電子,正式進(jìn)軍手機(jī)芯片領(lǐng)域。2015年7月,松果電子完成芯片硬件設(shè)計(jì)并進(jìn)行流片。2015年9月,小米松果芯片第一次成功撥通電話。2017年2月28日,澎湃S1芯片正式發(fā)布。小米也成為繼蘋果、三星、華為之后,第四家擁有自主研發(fā)手機(jī)芯片的手機(jī)廠商。
澎湃S1采用八核64位處理器、28nm工藝制程,包含四個(gè)2.2GHz主頻A53內(nèi)核以及四個(gè)1.4GHz主頻A53內(nèi)核,GPU為四核Mali-T860。但這個(gè)配置在當(dāng)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)中仍處于劣勢(shì),搭載了澎湃S1的小米手機(jī)5C銷量并不可觀。
2018年,臺(tái)灣電子時(shí)報(bào)報(bào)道指出小米跟臺(tái)積電達(dá)成了秘密協(xié)議,后者將生產(chǎn)澎湃S2處理器,基于16nm工藝制程,依然是八核心設(shè)計(jì),內(nèi)部包含了4個(gè)主頻2.2GHz的A73和4個(gè)主頻1.8GHz的A53,內(nèi)置的GPU為Mali G71MP8,支持UFS2.1和LPDDR4,不支持CDMA網(wǎng)絡(luò),性能跟麒麟960持平。
但之后關(guān)于澎湃S2的消息少之又少,網(wǎng)傳的說法是S2已流片5次但全部失敗,網(wǎng)友們也紛紛猜測(cè)小米澎湃項(xiàng)目是否會(huì)進(jìn)行下去。今年8月份,雷軍給出了回答:“我們2014年開始做澎湃芯片,2017年發(fā)布了第一代,后來的確遇到了巨大困難,但請(qǐng)米粉們放心,這個(gè)計(jì)劃還在繼續(xù),等有了新的進(jìn)展,我再告訴大家。”可以看出小米并未放棄造芯計(jì)劃,但具體時(shí)間仍成謎。
2019年4月,小米集團(tuán)組織部發(fā)布組織架構(gòu)調(diào)整郵件披露,為配合公司AIoT戰(zhàn)略加速落地,推動(dòng)芯片研發(fā)業(yè)務(wù)更快發(fā)展,小米旗下的全資子公司松果電子團(tuán)隊(duì)進(jìn)行重組,部分團(tuán)隊(duì)分拆組建新公司南京大魚科技。調(diào)整后,小米持有南京大魚半導(dǎo)體25%股權(quán),團(tuán)隊(duì)集體持股75%。南京大魚半導(dǎo)體將專注于半導(dǎo)體領(lǐng)域的AI和IoT芯片與解決方案的技術(shù)研發(fā),而松果將繼續(xù)專注手機(jī)SoC芯片和AI芯片研發(fā)。據(jù)悉這也是為了能使澎湃芯片獲得更好發(fā)展。
2020年,小米開始瘋狂投資半導(dǎo)體企業(yè)。據(jù)了解,小米旗下投資的國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)已經(jīng)達(dá)到了17家,涵蓋了Wi-Fi、射頻芯片等多個(gè)領(lǐng)域。此舉也是為了加速自身生態(tài)鏈的構(gòu)建,加大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的布局,也可以看作小米的另一種形式的造芯之路。
從小米的這個(gè)歷程可以看出,自研芯片確實(shí)是非常艱難,不知道今年年前是否能看到澎湃S2的發(fā)布。
03
OPPO & vivo
今年2月16日,OPPO CEO特別助理發(fā)布內(nèi)部文章,首次向全體員工公開了關(guān)于自研芯片的“馬里亞納計(jì)劃”。馬里亞納海溝被稱為是世界上最深的海溝,OPPO以此命名也從側(cè)面表明了自研芯片的難度極大。
此前有報(bào)道稱,OPPO曾于2019年底向歐盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交了名為“OPPO M1”的商標(biāo)注冊(cè)申請(qǐng),商標(biāo)說明包括“芯片(集成電路)、半導(dǎo)體芯片、電腦芯片;多處理器芯片、用于集成電路制造的電子芯片、生物芯片、智能手機(jī)、手機(jī)、屏幕。”O(jiān)PPO回應(yīng)稱,OPPO M1是一款在研的協(xié)處理器。做好產(chǎn)品是OPPO的核心戰(zhàn)略,任何研發(fā)投入和科技創(chuàng)新,都是為了創(chuàng)造更好的用戶體驗(yàn)。當(dāng)時(shí)還有消息稱OPPO挖來了展訊和聯(lián)發(fā)科的工程師參與研發(fā)。
8月13日,哲庫科技(廣東)有限公司正式成立,其由OPPO廣東移動(dòng)通信有限公司全資持股,注冊(cè)資本5000萬人民幣,法定代表人為劉君。公司經(jīng)營(yíng)范圍包括設(shè)計(jì)、開發(fā)、銷售:電子產(chǎn)品、通信產(chǎn)品、半導(dǎo)體;設(shè)計(jì)、開發(fā)、制作、銷售:計(jì)算機(jī)軟件;銷售:芯片、半導(dǎo)體元器件、儀器儀表、通訊產(chǎn)品等。此外,OPPO早于2017年底便注冊(cè)成立了瑾盛通信,經(jīng)營(yíng)范圍涵蓋集成電路芯片設(shè)計(jì)及服務(wù),說明了OPPO早已做好了自研芯片的準(zhǔn)備。
目前為止尚未有更多關(guān)于M1的消息出現(xiàn),是否造芯還是個(gè)未知數(shù)。OPPO的手機(jī)芯片一直依賴于高通和聯(lián)發(fā)科,如果能成功推出自研芯片也能改變當(dāng)下過度依賴的現(xiàn)象。
vivo目前同樣是在準(zhǔn)備階段,其副總裁胡柏山在去年接受采訪時(shí)曾表示vivo的確早在一年半前就開始思考深度參與到芯片SoC設(shè)計(jì)當(dāng)中,并啟動(dòng)招聘大量芯片人才的計(jì)劃,未來將建立300-500人的芯片團(tuán)隊(duì)。胡柏山提到:“這個(gè)團(tuán)隊(duì)不是純芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),因?yàn)榧冃酒O(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)需要有一整套開發(fā)流程,需要對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)工具和代工廠的配合。vivo第一步先是構(gòu)建定義芯片這方面的能力,之后是否要繼續(xù)深入,還要視情況而定。”看來vivo距離造芯計(jì)劃啟動(dòng)尚有一段距離。
自研芯片不是一蹴而就的,必須要下定決心去做,要持續(xù)大量地投入,因?yàn)檫@是一場(chǎng)“長(zhǎng)期戰(zhàn)役”,期待國(guó)內(nèi)企業(yè)能在這場(chǎng)戰(zhàn)役中勝出!
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