中国“芯”势力——本土手机芯片厂商的挑战与机会

　　以华为海思和展讯通信为代表的中国芯片设计企业在基带芯片领域所取得的成绩已经足以为本土厂商抢下一片根据地。

　　集成电路是国家战略，要大力发展，要全面提升，要打破垄断。突破口在哪里？路径在哪里？

　　我们不妨来看下面一组数字：2014年，中国手机产量高达16.5亿部，同比增长13.0%；智能手机的出货量为3.9亿部，市场占有率进一步提升至84%，同比增长13.1%；2014年我国手机出口13.1亿部，同比增长10.5%；出口额1153.6亿美元，同比增长21.3%，出口量和出口额呈同步增长态势。

　　在2014年全球智能手机出货量排名中，前10名中有6家是中国品牌。答案似乎就在你拨来划去的手中。

　　基带市场江山未改展讯海思仍需努力

　　基带芯片是手机中的关键核心部件，也是业界公认的最难设计的集成电路模组之一，其作用是在发射时将音频信号编译成基带码，接收时将收到的基带码解译为音频信号。同时，基带芯片也负责地址信息、文字信息及图片信息的编译。

　　在基带信号领域，CDMA制式的开创者高通公司坐拥近四千项专利。正是凭借着基带领域垄断性的技术优势，高通在短短的二十年间已跃升为全球第四大半导体公司。

　　与Intel在通用CPU领域的一骑绝尘不同，高通在基带芯片领域并非高枕无忧。以台湾联发科技、大陆的展讯和海思为首的追赶者的脚步声想必已令高通如芒在背。

　　2014年，高通和联发科在我国大陆基带芯片市场的占比分别达到41.6%和28.8%，二者之间的差距进一步缩小；大陆企业展讯通信和华为海思则合力抢下了16.3%的市场份额，创下历史新高；剩下不到两成的市场份额被在移动领域举步维艰的Intel和抢占了LTE窗口期的美满电子等企业所瓜分。

　　纵使智能手机的功能和形态日新月异，通信仍是其最本质的属性。我国大陆芯片厂商若不能在该领域有所建树，发展手机芯片无异于隔靴搔痒。

　　令人欣慰的是，以华为海思和展讯通信为代表的芯片设计企业在基带芯片领域所取得的成绩已经足以为本土厂商抢下一片根据地。

　　展讯通信在并入清华紫光后，又陆续经历了与射频厂商锐迪科合并，Intel巨额注资及大基金投资等利好事件。在拥有了更为充足的资本支持的同时，紫光集团意图打造“芯片国家队”的声势也显著提升了展讯的影响力和产品的溢价能力。

　　今年4月，展讯推出了两款分别支持五模LTE和WCDMA的基于28nm工艺的SoC平台，并且放出了五年内超越联发科、成为全球IC产业排名第二、出货量第一的设计公司的豪言。抛开提振士气的因素，现在的展讯确实有了和联发科掰手腕的砝码。

　　首先，秉持着大陆芯片厂商一贯的低价策略，展讯在价格战上可谓久经沙场，通过优质低价的芯片，展讯在入门级市场以及拉美、印度等新兴市场战果卓著。

　　其次，展讯创新的TurnkeyService涵盖了从产品规划到最终上市的所有环节，对终端生产厂商的全程支持也使得二者间的关系更为紧密。

　　最后，紫光集团的财力和影响力有助于展讯网罗优秀的高级研发人员。

　　与展讯在基带领域并肩作战的还有华为海思。如果展讯的市占率难以统计，那海思可以自豪地说，所有华为手机用的都是自家的基带芯片。横亘在芯片企业前的基带设计难题在深耕通信领域多年的华为看来简直是正中下怀。

　　另外，华为和运营商良好的合作关系也为海思芯片的测试和优化提供了极大便利。由此，海思的基带芯片性能出色也就不足为奇了。

　　老牌芯片厂商英伟达和博通的退出，足以证明基带芯片领域竞争的惨烈程度，也从一个侧面反映了基带技术的含金量。随着应用处理器集成基带方案的普及，以及载波聚合技术的发展，基带芯片领域的厮杀仍在上演。下一个挺不住的会是谁？展讯和海思能走多远？

　　海思处理器任重道远瑞芯微能否弯道超车

　　在小米的宣传策略中，搭载高通骁龙处理器是其抛出的重磅卖点之一。普通消费者无需了解28nm工艺、ARMv7-A指令集，高通骁龙似乎就意味着性能强劲，多核就代表着领先，四核甚妙，八核更佳。或许正是抓住了消费者，或者说是大陆消费者的这种心理，联发科技于2015年5月发布了震动业界的集成有10颗64位ARM内核的移动应用处理器“HelioX20”。这款处理器包括两个主频2.5GHz的A72、四个2.0GHz主频的A53以及四核1.4GHz主频的A53，采用了创新的三集群架构。这里的A72，是ARM架构目前成熟量产的最高端产品，A53则无论功耗还是性能都要略逊一筹。

　　联发科的这款芯片提供了三种工作模式：经济模式下，仅4个低频A53核心工作，平衡负载模式下，开启4个高频A53核心，只有在极限负载模式下，才会开启另外2个A72核心。这样的设置是否冗余目前还未可妄下断言，但是联发科不甘于滞守低端处理器市场的野心却昭然若揭。

　　的确，如果说在基带领域高通仍是一家独大，那么在移动处理器领域，苹果、联发科、三星都有向其王座发起冲击的实力，当然，也包括背负着期望与使命的海思。

　　2014年，中国移动应用处理器市场规模达到469.6亿元，同比增长15.2%。虽然增速有所减缓，但是市场却依旧被各大厂商及业界专家所看好。

　　在介绍竞争格局之前，我们有必要先厘清目前移动应用处理器的基本生态。

　　除了高通、苹果及英特尔以外，市面上的所有处理器芯片均直接采用了ARM公司提供的公版内核，性能高下取决于各家架构优化的功夫、工艺制程以及内核的数目。

　　这其中，不得不提三星最新的处理器产品—Exynos7420。这款处理器凭借着14nm的FinFET工艺，在功耗和性能上均已经超过了高通的竞品骁龙810。于是，三星的新旗舰智能手机S6和S6Edge果断放弃了高通骁龙处理器，全部改用Exynos7420，这也是三星和高通又一出合久必分的剧目。

　　同样自给自足的芯片厂商还有中国本土的华为海思。麒麟930是目前海思在移动处理器市场上的最高端产品，这款芯片采用的是四核Cortex-A53e核心+四核Cortex-A53核心的big.LITTLE架构。其中四核Cortex-A53核心的频率最高为1.5GHz，四核Cortex-A53e核心的频率最高为2GHz，这也是华为对公版A53优化改进后的加强版内核。如果单从跑分成绩来看，麒麟930相比高通和三星的同级别产品仍有一定差距。

　　当然，在习惯了谈论国产芯片与国外的差距长达5~10年的我们看来，能够与世界顶尖厂商的旗舰产品站在擂台上，海思已经做得够多了。只是要想始终咬住对手及至最终反超，海思至少还要在以下两个方面有所突破：一是功耗与性能的平衡。骁龙810处理器的发热问题已经是尽人皆知，这正是由于在频率拉升的同时，落后的工艺制程摆不平功耗。三星的Exynos7420采用了最先进的14nm工艺制程，在功耗上大大领先了采用20nm工艺制程的竞争对手高通。相比之下，海思的麒麟930依然延用了台积电的28nm工艺，之所以选择性能不如A57的A53作为内核，海思也正是怕担负不起A57的高功耗。第二点，自主架构的内核或将成为未来处理器市场上摆脱同质化竞争的杀手锏。

　　说到自主架构，Intel是整个移动处理器世界中一个独特的存在，也是未来有可能颠覆整个生态的一个变数，尽管这种可能性现在看来微乎其微。

　　无需赘言，Intel对X86的难以割舍造就了它的与众不同，这源于复杂指令集CISC与精简指令集RISC之间的根本差异。虽然X86架构拥有更高的性能，但是在注重尺寸与功耗的移动领域，Intel无法复制在PC上的风光。为此Intel也做出了很多努力，从改善功耗问题到兼容安卓系统的应用，Intel从未放弃移动领域。投资展讯，联手瑞芯微，Intel似乎把赌注押在了中国市场。

　　2015年3月的移动通信大会上，瑞芯微联手Intel推出了首款64位四核3G通信解决方案SoFIA3G-R，该方案基于Intel Atom处理器，3G调制解调器与连接技术，支持最新的安卓5.0系统。有人似乎并不理解此番Intel选择合作伙伴的策略和意图，不过如果对瑞芯微有一定的了解就不难发现，Intel之所以选择瑞芯微是有其必然性的。

　　第一，瑞芯微有着多年的SoC产品经验，并已进入中国本土平板电脑处理器芯片市场的三强。

　　第二，Intel在收购了英飞凌的相关业务后拥有较强的通信技术，在通信基带芯片技术上得到了全球广泛认证和并且有成熟应用。

　　第三，中国是全球最大的手机、平板研发、生产、销售地，瑞芯微作为本土企业更贴近国内市场，英特尔作为国际老牌厂商，对国际市场开拓有着巨大的客户资源关系。两者的结合可谓各取所需，正当其时。此外，我们对瑞芯微寄予厚望的另一个原因是，Intel拥有全球领先的14nm先进工艺制程，如果能够利用这一绝佳的资源，瑞芯微或许真的能在短时间内在处理器领域占据一席之地，乃至实现弯道超车。

　　文/徐元