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华为此时把5G芯片用在手机 垒起了多高的竞争壁

文章来源:未知    时间:2019-09-10
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  这次从4G到5G的代际升级中,华为的策略是用最快的速度整体打通从5G芯片,手机,5G核心网,再到基站全体系

  9月6日,华为发布了其首款集成了5G基带处理器的SoC手机芯片,麒麟990 5G。一周多后,它将被搭载到新一代旗舰机Mate 30上。

  华为消费者业务CEO余承东称,麒麟990 5G采用的是业界目前最小的 7nm制程,只有指甲盖的大小。这颗芯片集成了超过100亿个晶体管,工艺复杂程度极高。

  不过,就在两日前,三星宣称也带来了首款集成5G SoC芯片Exynos 980。再往前,另外两家芯片巨头,高通、联发科都已针对5G推出过SoC的芯片。

  余承东称,麒麟990 5G的不同在于,把过去分离的AP(应用处理器)和BP(基带处理器),封装在了一颗芯片中。这样一来,手机不仅面积变得更小,信号更稳,还不会发热。业内普遍认为,这种集成SoC芯片是5G手机大规模商用的前提,是线G手机芯片。

  尽管各巨头在谁首发了集成5G芯片这件事情上争执不休,不过,线G芯片放到手机上的,华为是第一家。

  华为Fellow艾伟对《财经》记者表示,5G时代,华为的首要问题是能用多快的时间让4G的用户全部迁移到5G。芯片决定了手机的性能。凭借打通从5G芯片,手机,5G核心网,再到基站的整个体系,华为比对手快了一步。

  不过,其他芯片巨头,比如高通、三星在5G上同样擅长。这种技术先发优势究竟能为华为带来多大的竞争壁垒,目前还是未知数。

  硬件创新的乏善可陈,已导致用户换机周期越来越长。换机周期则决定了市场规模。3G时代,手机用户的平均换机周期为18个月,到了4G后,周期延长至24个月,后果便是市场整体规模缩小了四分之一。

  有业内人士向《财经》记者预计,当换机周期变成两年半时,市场规模还将同比例收缩。到时会更考验手机厂商的创新能力,创新越快,越有机会扩大品牌市场份额。

  芯片是手机算力的核心,也是创新环节的基础。艾伟认为,只有半导体能力才能将众多技术集成在一起,同时把芯片的面积、成本、功耗压缩住,提升手机的整体竞争力。

  因此,每一次代际变革时,手机厂商在芯片上的壁垒有多高,决定了能占据多大先机。

  历数全球前三大手机厂商三星、华为和苹果,无一例外都具备自己的芯片能力。三星、苹果均有自成一体的芯片平台,靠全产业链的布局,掌握每一个环节,封杀竞争对手。

  这也是不断有手机厂商希望入局芯片领域的原因。小米、OPPO、vivo都曾在芯片端发力。不过芯片是高技术门槛行业,短期内很难有起色。

  以小米为例,2017年小米曾发布28nm制程的SoC芯片“澎湃S1”。但搭载这款芯片的小米5C性能表现并不理想,第二代芯片也遭遇流片成功率低问题,此后再无下文。

  工程技术难度大,资金难以形成回流一直是芯片领域的难题。4G 时代曾出现多家基带芯片厂商,小米也是其中之一。但目前能做5G芯片的只剩下五家,分别是高通,华为,三星,联发科以及展锐。

  市场考验的是,厂商能否拿出越来越小,又越来越强劲的芯片。高通是4G时代的芯片霸主,经历了数代更迭,才将4G基带与处理器芯片整合在了一起。

  中国科学院自动化研究所高级工程师吴军宁对《财经》表示,功耗控制是集成的核心问题。5G时代对手机通信、AI以及GPU等能力的要求更高。这样一来,吞吐率上涨,信号处理更为复杂,功耗必然大增。

  没有用户希望自己的5G手机既笨重又费电。因此,研发麒麟 990 5G时,华为面对的最大挑战是,如何在更小的面积和功耗约束下进一步提升性能。

  艾伟对《财经》表示,为了更好的控制功耗,麒麟 990 5G采用了自研的达芬奇架构NPU,并通过大核和微核的组合来完成不同的工作。

  “有些任务的功耗重,有些轻,如果一直用大核进行处理,相当于用一辆大卡车来运载所有的货物,功耗自然高。”他说。

  功耗既是芯片技术的问题,也是终端跟网络协议配合优化的过程。在不需要高带宽时,手机厂商可以跟运营商协调,降下带宽,以节约功耗。这个过程通常繁琐而漫长。

  华为是全球第一大电信设备商,跟运营商基站联系紧密。这是其他所有厂商都不具备的天然优势。艾伟表示,从去年到现在,华为已经基本跑通了所有的5G通信协议,优化了不少功耗问题,目前已达到与4G同样的水平。

  而大部分手机厂商与运营商的适配工作还在缓慢进行。今年2月,高通发布了5G SoC 功能平台,预计要到2020年上半年,其他厂商才能推出搭载集成SoC芯片的手机。

  换机潮来临之际,谁能更快的把4G用户转到5G,谁就抓住了先机。凭借打通从5G芯片,手机,5G核心网,再到基站的整个体系,华为比对手快了一步。

  有业内人士指出,5G 集成芯片让华为领先了行业6到8个月。但这种技术先发优势能否为华为构筑起足够强的竞争壁垒,还很难说。

  吴军宁认为,与华为相比,在7nm的芯片制程上,三星及高通具备相当的能力。连接技术一直是高通的强项,在5G网络的支持上,高通有巨大的研发投入。全球超过40%的手机搭载高通的芯片方案。

  这些厂商在5G技术上也采取了激进姿态,在高通5G芯片研发早期就介入了合作。纷纷根据自身产品,不断优化各项性能。“光是芯片上的堆叠,就需要做很多版,最后很多都被废掉。”一位国内手机巨头公司的5G技术专家对《财经》说。

  此外,5G的组网速度较慢,按照目前运营商的规划,大规模的5G换机潮将在2022年。到时行业集成5G芯片的技术也会趋向于成熟。华为能否持续领先,取决于能否不断推出领先性的产品。

  艾伟称,麒麟990 5G重点加强了三方面的能力,一是大带宽、低时延。二是AI能力。三是能让拍照、视频更加清楚的基础传感器能力。明年推出的新品一定会与今年不同。

  不过,普通用户并不关心芯片的具体参数,他们更加关心芯片能够带来什么样的体验创新。

  多家国内手机巨头认为,随着5G大规模商用,技术间的差距可能不大,究竟能给消费者提供什么服务和体验,将是厂商竞争的一个关键点。而这需要厂商与运营商网络、应用层厂商一起,开发基于5G的创新应用场景。

  据《财经》记者了解,大部分头部厂商从去年起,就开始引入应用厂商及运营商,共同商讨5G时代可能的应用场景平台。

  但截止目前并没有出现颠覆4G的5G杀手级应用。只有当网络、终端都准备好,应用才会大规模的开花。而真正AI上的能力体现,要等到有了场景之后。

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