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手機終端芯片的研發(fā)

集成電路園地 ? 2018-03-05 14:25 ? 次閱讀
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手機產(chǎn)業(yè),一個讓中國制造引以為傲的領(lǐng)域,全世界前十大手機品牌中,中國品牌已占7席。芯片制造,一個讓中國手機困惑的領(lǐng)域,絕大多數(shù)國產(chǎn)手機制造商仍完全依賴芯片進口。目前,中國芯片年進口額約為2000 億美元,是國內(nèi)最大宗進口產(chǎn)品,而作為市場需求接近全球的1/3國家,中國自己的芯片產(chǎn)值卻僅占全球的6%至7%。

一塊指甲蓋大小的芯片,就這樣***。中國手機要全面邁上中高端,解決這塊“芯病”是必由之路。

“核芯”技術(shù)受制于人

芯片,是一部手機的“心臟”,是手機產(chǎn)業(yè)鏈上最為核心的技術(shù)。由于芯片設(shè)計和制造大多由同一家廠商完成,產(chǎn)業(yè)鏈條封閉性強,技術(shù)和資金門檻更高,因此,業(yè)內(nèi)已形成寡頭壟斷的格局,后來者想要取得突破難度很大。

目前,全球手機芯片產(chǎn)業(yè)被高通等幾家企業(yè)牢牢掌控。在中國手機廠商中,能夠自研芯片并且基本滿足自身需求的只有華為。由于起步較晚,中國手機芯片產(chǎn)業(yè)缺少核心技術(shù)和人才的困境還未得到根本改變。數(shù)據(jù)顯示,2017 年,中國芯片設(shè)計行業(yè)從業(yè)人員約14萬人,創(chuàng)造收入約300億美元,人均產(chǎn)值21.5萬美元。反觀手機芯片巨頭高通,其3.05萬名員工2016年創(chuàng)收223億美元,人均產(chǎn)值73.1萬美元。業(yè)內(nèi)預(yù)測,2020年中國芯片行業(yè)需要的人員規(guī)模是70萬人,但目前人才儲備不到30萬,缺口較大。

對芯片的過度依賴所產(chǎn)生的“副作用”顯而易見。一方面,受制于廠商的芯片供應(yīng)量,國產(chǎn)中高端手機制造商對自身手機產(chǎn)量并沒有絕對的主導(dǎo)權(quán)。另一方面,近年來,手機芯片價格浮動較大,這給國產(chǎn)手機制造成本帶來不小壓力。同時,海外芯片制造商還擁有專利優(yōu)勢,所有采用相關(guān)技術(shù)的手機企業(yè)都要獲得授權(quán),這在無形中帶來中國手機制造成本的上升,削弱了產(chǎn)品競爭力。

由于進口芯片在質(zhì)量上良莠不齊,有些尚處于試驗階段,產(chǎn)品還未完全成熟就被推向市場,中國手機廠商常常要為這些芯片企業(yè)“背鍋”。比如,某品牌進口芯片發(fā)熱過多的問題,就曾影響多家中國手機品牌的銷售。而有些芯片品牌認可度的下降,也連帶影響了國產(chǎn)手機的品牌形象。

國產(chǎn)芯片初步站穩(wěn)

面對“缺芯少核”這一國產(chǎn)手機行業(yè)多年的軟肋,國產(chǎn)手機芯片制造正在嘗試擺脫困境,并已在不少領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了零的突破,進入從無到有,初步站穩(wěn)的階段。

華為是國產(chǎn)手機芯片制造領(lǐng)域的代表。歷經(jīng)10余年研發(fā),華為全資子公司海思已經(jīng)成功開發(fā)出100多款擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的芯片,并申請專利500多項。目前,海思芯片已經(jīng)在設(shè)計、工藝、性能等方面走在世界前列,超過一半的華為手機使用海思芯片,并獲得全球市場的認可。

小米是第二家擁有自己芯片的國產(chǎn)手機廠商。經(jīng)過兩年多的研發(fā),2016年2月,小米公司以“松果”品牌發(fā)布了首款自主研發(fā)的芯片“澎湃 S1”,小米也成為繼蘋果、三星、華為之后第4家擁有自主研發(fā)手機芯片的手機廠商。

這些探索讓國產(chǎn)手機芯片初步站穩(wěn)腳跟。統(tǒng)計顯示,2017年前5個月,國產(chǎn)智能手機國產(chǎn)芯片占比超過20%。

實現(xiàn)這些突破,離不開中國手機制造商在芯片研發(fā)上的投入?!叭A為的研發(fā)投入正在持續(xù)上升,甚至超越很多美國的大公司,僅僅是一顆手機芯片背后就站著上萬人的研發(fā)團隊?!比A為消費者業(yè)務(wù)CEO余承東表示。

芯片制造是一個系統(tǒng)工程,需要整體技術(shù)環(huán)境的支持,在這一方面,中國也在發(fā)力。以導(dǎo)航定位技術(shù)為例,目前,北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已形成較完善的初步產(chǎn)業(yè)鏈,其中包括上游的芯片、板卡等配套設(shè)備。

中國衛(wèi)星(19.65 -1.70%,診股)導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)言人冉承其表示,中國國產(chǎn)北斗芯片實現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,工藝由0.35微米提升到28納米,最低單片價格僅6元人民幣,總體性能達到甚至優(yōu)于國際同類產(chǎn)品。目前國產(chǎn)北斗芯片累計銷量突破5000 萬片。同時,世界主流手機芯片大都支持北斗,北斗正成為國產(chǎn)智能手機的標配。

兩大領(lǐng)域或可逆襲

逐步站穩(wěn)市場的國產(chǎn)手機芯片,有無可能在未來幾年實現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”,甚至“領(lǐng)跑”?起步較晚的中國手機品牌正在搶抓機遇,不斷探索,擴大這種可能性。

機遇之一是5G時代的到來。就目前來看,芯片技術(shù)成為5G能否按期商用的關(guān)鍵,5G終端芯片方面的研發(fā)很大程度上正處于滯后狀態(tài),誰在這一方面率先突破,無疑就占得了先機。

“手機是5G商用化的第一梯隊產(chǎn)品,也是2020年商用的主打產(chǎn)品,手機芯片的更新?lián)Q代是5G最大的技術(shù)瓶頸,芯片技術(shù)是5G商用的關(guān)鍵節(jié)點?!敝袊畔?a target="_blank">通信研究院副院長王志勤表示。

據(jù)了解,目前中興通訊(28.71 +0.91%,診股)和華為在5G芯片技術(shù)方面突破較大。有消息顯示,華為將在2018年推出面向規(guī)模商用的5G全套網(wǎng)絡(luò)解決方案,到2019年,將會推出支持5G的芯片和智能手機。

人工智能芯片是中國手機芯片面臨的另一大“風(fēng)口”。人工智能有助于打破智能手機的創(chuàng)新瓶頸。作為人們生活中應(yīng)用最廣泛的智能平臺,手機與人工智能技術(shù)的深度結(jié)合只是時間問題。如今,手機芯片中是否集成人工智能處理器,成為未來全球手機市場差異化競爭的關(guān)鍵點,可以說,誰搶占了人工智能,誰就搶占了智能手機發(fā)展的制高點。這也意味著,中國手機芯片迎來了一次難得的“彎道超車”的機會。

中國手機制造商正在把握這個機會。在2017年年底舉辦的世界智能制造大會上公布的“中國智能制造十大科技進展”中,華為開發(fā)的人工智能手機芯片“麒麟970”登上榜首。據(jù)悉,這款華為在全球率先推出的人工智能手機芯片,大幅提升了手機在圖像識別、語音交互、智能拍照等方面的能力,對全球手機人工智能計算的發(fā)展起到引領(lǐng)作用。

余承東認為,人工智能已經(jīng)為智能手機的體驗帶來了顛覆。目前人工智能在手機上的應(yīng)用還處于初級階段,后續(xù)還需要生態(tài)的完善,華為也已經(jīng)為開發(fā)商開放了人工智能開發(fā)方面的資源和能力。

面對新的機遇,中國在頂層設(shè)計層面為芯片產(chǎn)業(yè)描摹了一幅清晰的藍圖。根據(jù)工業(yè)和信息化部頒布的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)推進綱要》所制定的中國芯片產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展目標,到2020年,集成電路產(chǎn)業(yè)與國際先進水平的差距逐步縮小,移動智能終端、網(wǎng)絡(luò)通信等重點領(lǐng)域集成電路設(shè)計技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。到2030年,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)達到國際先進水平,一批企業(yè)進入國際第一梯隊,實現(xiàn)跨越發(fā)展。

如今,國產(chǎn)手機的“中國芯”正在不斷探索突破,更大規(guī)模的“攻芯戰(zhàn)”已經(jīng)吹響號角??梢灶A(yù)見,在未來幾年,能否抓住5G商用和人工智能等帶來的機遇期,將成為中國手機芯片是否逆襲的關(guān)鍵。

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原文標題:人民日報:國產(chǎn)手機打響“攻芯戰(zhàn)”

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