移动芯片之争鹿死谁手

　　移动芯片已经成为全球电子信息产业发展的核心技术之一，尤其对我国集成电路产业的战略调整、技术路线规划、商业和盈利模式的创新，以及技术先进、安全可靠的集成电路产业体系起到举足轻重的作用。

　　在移动互联网时代，以云计算、大数据和物联网等业务为牵引而带动集成电路技术及产业不断发展，正在并越发改变全球电子信息产业的竞争格局，创造出包含移动智能终端、移动芯片、终端核心软件及APP应用四个层面在内的巨大市场。其中，移动芯片已成为全球电子信息产业发展的核心技术之一，尤其对我国集成电路产业的战略调整、技术路线规划、商业和盈利模式的创新，以及技术先进、安全可靠的集成电路产业体系起到举足轻重的作用。近年来，我国政府对移动芯片产业的政策扶持力度不断加大，在专项和资金扶持上予以强大支撑。2014年国家集成电路产业投资基金的成立，在国内掀起一股芯片投资热潮。移动芯片也自然成为资本瞩目的焦点。

　　一、全球移动芯片技术及市场的发展现状及演进态势

　　（一）全球移动芯片的宽带接入技术发展现状

　　目前，无线宽带接入技术主要有两大技术体系：一是远程移动通信技术，其以2G/3G(3.5G)/LTE-4G等通信标准为代表，覆盖半径大多为1km～25km；二是短程近距离移动通信技术，其以Zig Bee、蓝牙(Bluetooth)、无线保真技术(Wireless Fidelity，WiFi)和近场通信技术（Near Field Communication，NFC）为代表，覆盖半径，除NFC在10cm外，其他都为10m～100m。

　　1.远程移动通信技术

　　目前全球移动通信技术从第二代窄带、第三代宽带，到第四代的宽带接入和分布网络的发展情况中显示3G与2G的区别在于，3G可提供移动宽带多媒体业务；4G与3G根本区别在于，4G是一个集成包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网和交互式广播网络等多功能宽带接入IP系统。

　　据GSA的统计数据显示，截至2014年底，全球共有101个国家的274个LTE网络投入了商业运营，152个国家的524家电信运营商投资建设LTE网络。另外，据ITU统计，全球移动宽带用户在移动用户中渗透率已由2007年的4.03%上升到2014年的29.50%，其中发达国家为74.80%，发展中国家仅19.85%，可见以中国为代表的新兴市场将成为发展重点。

　　2.近距离移动通信技术

　　目前，以ZigBee、蓝牙、WiFi和NFC为代表的四大近距离动通信技术已成为无线移动终端及其嵌入式系统发展的核心技术之一，它们推动了通信领域新应用、新产品的发展势头。

　　（二）全球无线移动芯片的无线宽带接入技术演进态势

　　随着移动互联网更多新兴业务和更高带宽需求的不断涌现，入网设备多样化的无线接入要求越来越高，为应对未来移动宽带业务量急剧增长的发展态势，在无线移动芯片的两大宽带接入技术体系中，正兴起一场面向2020年的技术革命。

　　1.第五代（5G）远程移动通信技术

　　5G是针对3G/4G通信技术及其网络存在的不足，以解决和提升包括传输速度、数据流量、资费、应用和服务体验等关键问题而提出的下一代移动通信技术。目前，5G已经成为全球移动通信领域新一轮技术竞争焦点。

　　2.短程近距离的人体局域网技术

　　人体局域网（body area network，BAN）技术是指极为小型的无线局域网络（WLAN），可支持从各种生命体征追踪，到对移植设备工作情况监控，以及内窥镜检查等大量的医疗应用。IMS研究所等报告显示，预计在未来5年内，随着低功耗和低成本CMOS无线电技术的不断发展，无线移动医疗市场规模将从2013年的45亿美元，发展到2017年的230亿美元。

　　二、全球移动芯片市场格局进入重大调整变革期

　　Gartner报告显示，2012-2015年期间，全球电子信息设备市场年复合增长率（CAGR）将为5.71%，其中，个人电脑呈现负增长（-0.76%），而智能手机、平板电脑分别实现26.9%和38.9%的快速增长，将极大地促进全球移动芯片产业的重大变革，其主要表现在以下几方面。

　　一是移动芯片规模超过PC机芯片。预计，2015年全球移动芯片对全球半导体市场的贡献为24%，2016年将增长至32%。相比之下，个人电脑芯片2013~2016年的年复合增长率将为负增长（-0.4%）。这反映PC时代的过去，以智能手机为代表的无线移动终端将是带动未来几年全球半导体产业增长的引擎。

　　二是移动芯片技术向多元化、低功耗发展趋势明显。如前表1所示，无线宽带接入技术主要有两大技术体系：一是远程移动通信技术，二是短程近距离移动通信技术。应该看到，这两种技术及其商业模式完全不同，它们导致整个移动芯片产业将是基于摩尔定律与“后摩尔定律”的结合，呈现出多元化和综合化发展。

　　随着ICT产业趋向节能化方向发展，促使移动芯片由关注“性能”提升，向“性能和功耗平衡”的转变。

　　三是“TSMC＋Qualcomm”逐步向纵向整合模式延伸，形成战略联盟。表2显示了TSMC（台积电）和美国高通结成战略联盟的目的。其中，台积电针对2015年全球半导体技术将进入以鳍式场效电晶体(Fin FET)为代表的16nm制程时代，着力整合IDM/Fabless客户、硅知识产权(IP)、半导体设备/材料，以及电子设计自动化(EDA)供应商等合作伙伴的力量，积极筹组大产业链联盟(Grand Alliance)。台积电目前4条28nm生产线中有3条主要用于生产移动芯片，预计2015年将16nm工艺制程推向市场。

　　另外，高通在公司战略和策略上，从2012年下半年开始基于“TSMC＋Qualcomm”模式，进一步探索与台湾联电（UMC）、美国Global Foundries、韩国三星(Samsung Electronics)等展开合作。

　　三、我国移动芯片产业发展的优势和挑战

　　（一）发展优势

　　一是初步形成了良好的国家产业政策环境。2013年12月，工业和信息化部（简称工信部）向三家电信运营商下发TD-LTE牌照，标志着我国通信业进入4G新时代。这将为我国移动芯片技术及产业的进一步升级，营造良好的发展环境。

　　二是打造了市场经济特征的开放式移动芯片创新模式。今天，在我国移动芯片创新开发中，为弥补自主技术创新不足，吸纳国际最先进的创新要素，采取与全球龙头代工厂台积电和龙头CPU-IP供应商ARM合作，形成具有自主知识产权的软硬件开放式设计及其解决方案平台，构建起一个具有“Android+ARM”和“Fabless＋Foundry”结合的创新发展模式已被业界共识。在全球产业地位得以提升的同时，也在迅速跟进全球技术发展趋势，并与国际巨头形成良好的合作关系，为将来更好地借鉴和利用国际优势资源、提升自身竞争实力奠定良好基础。

　　三是进行了“国家发展战略”与“企业商业经营”相结合发展的实践：在政府层面，首先，通过重大专项的专项资金给产业链内的各家企业进行技术改进的资助。

　　其次，在2009年3G发牌中，让最具实力的中国移动来承担并推动TD-SCDMA产业化。

　　再次，在国家发改委、工信部、科技部等部委大力支持下，TD产业联盟于2002年10月成立，通过一系列技术创新共享、产业链合作、知识产权保护等手段，帮助政府主管部门制定有利于我国移动通信技术发展的重大产业政策，大幅提升了成员企业的群体竞争力，加速了自主创新产业链的快速发展壮大。

　　（二）面临挑战

　　一是ARM商业模式和架构垄断带来知识产权威胁。移动芯片的核心架构超过95%采用ARM架构芯片，如此垄断行为使得国内设计企业必须使用ARM架构开发芯片。

　　使用该架构需要向ARM公司交授权费以及每片芯片的提成费用，因此对国内企业的利润空间造成加大的压制。

　　二是EDA工具基本由国外公司提供。作为集成电路设计和制造中最关键的一个环节，EDA工具企业为设计企业提供芯片设计的方法论和设计工具，同时也是集成电路产品的主要IP核供应商。

　　同样EDA企业为制造企业提供了各种布线和验证工具。因此EDA是贯穿集成电路设计制造全生命线的重要一环，但是目前主流的工具提供商全部是美国公司（Synopsys、Cadence、Mentor等），每家年营收都在十亿美元以上，国内同类企业根本无法与之竞争。

　　三是本土芯片厂商竞争力依然较弱。展讯是目前最大的本土移动芯片厂商，其产品的定位为中低端产品，经营战略上以利润换市场份额，技术上与高通等国际品牌存在一定的差距；海思虽然技术水平较高，但出货量占比不高。

　　企业要跟随尺寸微缩的代价和成本的越来越高，全模下高通的专利会成为企业发展的障碍之一。

　　文/林雨

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