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OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

新商业情报NBT · 2020-02-23
一场淘汰赛

编者按:本文来自微信公众号“新商业情报NBT”(ID:newbusinesstrend),作者:刘浩川,36氪经授权发布。

国内头部手机厂商的竞争越来越成为一场全产业链能力的比拼。华为无疑已经拔得了手机SoC芯片研发的头筹,而OPPO、vivo、小米短期内依然要依赖高通,等待他们的只能是一场淘汰赛,掉队即死亡。

2月16日晚间,OPPO CEO特别助理发布内部文章《对打造核心技术的一些思考》,首次向全体员工公开了关于自研芯片的“马里亚纳计划”。在被外界捕捉到入股芯片研发企业、招聘手机SoC芯片研发基层工程师等一系列布局信号后,OPPO全面开启自研手机SoC芯片之路。

从目前披露的信息看,OPPO在芯片研发领域的布局方式是以自我研发为主。“马里亚纳计划”作为OPPO内部的单独项目,由去年10月刚刚宣布成立的OPPO芯片TMG(技术委员会)保证技术方面的投入,“对整个集团的芯片平台定义和芯片开发领域领先型负责”。

媒体报道中,芯片技术委员会的负责人是陈岩,曾任职高通的技术总监,此前担任OPPO研究院软件研究中心负责人。今年1月,芯片TMG进行了更详细的规划和人员任命,realme和一加的技术人员也加入到芯片TMG的专家团中。

组建独立部门、集中集团内部技术人员,再联系到去年12月创始人陈明永“未来三年将投入500亿研发资金”的宣言,这些人力与财力的投入都说明,手机SoC芯片将成为包括realme和一加在内的整个OPPO集团未来的研发重点之一。

早于OPPO,vivo在2019年11月7日就已经联合三星在北京召开了 Exynos 980 双模 5G AI 芯片沟通会。沟通会上,vivo介绍了自己h在这次联合研发中的参与程度:贡献了400个功能特性、硬件层面联合解决近100个技术问题、投入500余名工程师、联合研发时间近10个月.....

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

小米则早在2017年便发布了搭载自研芯片澎湃S1的小米5C。但随着28nm制程的澎湃S1出现严重的功耗和发热问题,澎湃S2迟迟不曾上市,小米的手机SoC芯片自研之路陷入沉寂。在IoT业务起来之后,小米开始通过投资、入股、与联发科合作的形式,不断增强自己在芯片研发领域的存在。

至此,OPPO、vivo、小米三家此前一直依赖上游厂商供给手机SoC芯片的公司,均以各自的方式正式进入到芯片研发领域,国内头部手机厂商的竞争越来越成为一场全产业链能力的比拼。华为无疑已经拔得了头筹,而OPPO、vivo、小米短期内依然要依赖高通,等待他们的只能是一场淘汰赛,掉队即死亡。

01.OPPO:自我研发,挑战马里亚纳

在对于自研芯片进行官方回应时,OPPO表示:“做芯片,OPPO有长期准备,也有觉悟”。的确,OPPO的自我研发之路,在过去两年多的时间中一直有迹可循。

据目前的公开资料,OPPO对芯片研发业务最早的布局起始于2017年。OPPO先以战略融资的方式入股了苏州雄立科技,随后又注册成立了上海瑾盛通信科技有限公司。

据天眼查数据显示,2017年5月步步高集团董事长段永平与OPPO首席执行官陈明永先后入股苏州雄立科技。据雄立科技官方品牌介绍显示,公司核心业务是“设计并销售高性能、低功耗的超大规模集成电路芯片、IP以及嵌入式系统。”这一举动在当时引发了媒体对OPPO入局手机SoC芯片业务的猜测。

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

同年12月,OPPO在上海注册成立了“上海瑾盛通信科技有限公司”。根据天眼查的信息查询显示,与投资入股不同,这家公司由OPPO广东移动通信有限公司100%持股。OPPO联合创始人、高级副总裁金乐亲出任总经理、执行董事。这家公司的经营范围明确包含“集成电路芯片设计及服务”。

这家公司所公开的社保信息显示,18年底,该公司共有员工146人。而小米旗下致力于芯片设计的子公司松果科技,同期员工数为100人。在18年底,CEO陈明永曾对外表示,OPPO公司2019年的研发资金将从2018年的40亿元提升至100亿元,并且将逐年加大投入。当时,陈明永并未明确提及研发资金的用途。

研发费用大幅提升的2019年,OPPO对芯片研制的布局越发明显。8月初,有媒体报道称OPPO与vivo均发布了芯片设计相关的岗位,包括手机SoC芯片设计工程师、芯片数字电路设计工程师、芯片验证工程师、芯片前端设计工程师等职位,进一步扩充自身的研发人员储备。

2019年11月,外媒曝光OPPO在欧盟知识产权局申请了“OPPO M1”的商标,商品介绍中包含有“芯片”的字样。随后开始有媒体猜测M1将是OPPO试水上架的自研手机SoC芯片。在12月进行的OPPO未来科技大会上,OPPO副总裁、研究院院长刘畅正面回答了关于OPPO M1的问题,同时也确认了OPPO在芯片研发领域的进度。

刘畅表示,传闻中的M1芯片是真的。但OPPO在研的M1是一款辅助运算芯片,用于减轻系统微处理器的负担,执行特定处理任务,并非手机SoC芯片。他还透露称,OPPO的自研芯片业务已经拓展到了多个领域,带VOOC闪充技术的手机里面所用的电源管理芯片就也是OPPO自主研发的。

彼时,刘畅并未正面回应是否开启了手机SoC芯片的研究进程。现在回过头看,同样在未来科技大会上,OPPO创始人与CEO陈明永的发言中,反而对OPPO向更加底层与基础的手机SoC芯片进军有了一定程度的暗示。

一方面,陈明永宣布OPPO将在研发资金的额度上继续加码:“未来三年,OPPO将投入500亿元资金用于技术研发”。另一方面,在研发领域上,陈明永表示,除了持续关注5G、人工智能等技术研发,OPPO还要构建最核心的底层硬件核心技术以及软件架构能力。

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

OPPO创始人陈明永

但是,无论从技术储备还是资金投入程度来分析,目前,业内对于OPPO自研之路的前景仍然不保乐观态度。

技术方面,一位业内人士在接受媒体采访时对于手机厂商自研芯片这一事件时表示:“自研芯片并非一朝一夕就可完成,需要很深的技术沉淀与积累,所以目前要想尽快研制出自己的芯片只有两条路:要么像苹果一样收购一家芯片公司,要么与现有芯片公司进行深度合作,共同研发。”

在资金投入上,即便目前公布的“3年500亿元”全部用于手机SoC芯片的研发,其投入程度在芯片研发方面仍处于平均水平。联发科CEO蔡力在接受媒体采访时表示:联发科预计2020在研发方面的投入将达到20亿美元。2019年,华为海思的研发费用是24亿美元。高通的研发费用为54亿美元。

从目前的公开信息看,面对这样一条无比深邃的“海沟”,OPPO并没有公布是否会与哪些半导体企业合作。OPPO在官方回应中表示,“自研芯片工作绝不是短平快”,同时,短期内也不会改变与联发科、高通等合作伙伴的关系。对于刚刚公布的OPPO芯片研发业务来说,一切还需等待后续发展。

02.VIVO:合作研发,深度定制

不同于OPPO,同为步步高系的vivo走了合作研发的路径。依托合作方三星强大的技术储备,vivo参与的第一款手机SoC芯片——vivo定制版的Exynos 980已于19年11月发布,并已搭载到了vivo X30 Pro版手机上。

vivo投资控股的公司中并无以芯片或半导体制造为业务范围的。vivo首次被公开与自研芯片联系起来,是2019年8月与OPPO共同被曝光招聘芯片研发相关的职位。也有媒体报道称,国内半导体研发公司紫光展锐有芯片工程师收到短信,被通知参加vivo的芯片工程师岗位面试,而面试地点就选在了展锐上海办公区仅一街之隔的酒店。

vivo在手机SoC芯片领域早有规划。2019年9月23日,vivo副总裁胡柏山在东莞新总部基地接受采访时首次回应了芯片研发方面的传闻,他表示vivo的确早在一年半前就开始思考深度参与到手机SoC芯片的设计当中。因此,vivo已经启动招聘大量芯片人才的计划。

同时,他也直接解释了vivo在芯片领域内的战略布局。他表示,短期内vivo不会组建芯片设计或制造团队,但 vivo 会建立一支 300-500 人的团队去专门负责和上游芯片厂商展开合作,进行手机SoC芯片的前置定义。

在他的表述中,这不仅是vivo的短期规划,同时也是vivo考虑到市场特性之后的长期战略:“芯片设计已经有一套完整的开发流程,有相对应的设计工具,包括代工厂的配合,核心在前端,而我们会做我们所认为正确的事情,也就是跟合作伙伴一起做芯片设计。这不只是看未来2年,也可能是未来4年乃至是6年,vivo应该往什么方向去走。”

对于要加强厂商对芯片的主导程度的原因,胡柏山表示,是为了更加迅速的跟进消费者的需求,避免手机制造厂商的被动局面。“第一次流片出来以后,我们去聊规格是否适合,或者后期怎么改,如果这期间消费者的需求发生了变化,那么这一块的代价对双方来说都是巨大的。”

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

vivo副总裁胡柏山

采访中,胡柏山并未明确表示他描述的这类手机制造厂商与芯片厂商的合作困境是在对应什么实际案例。骁龙865相比麒麟990的滞后发布,让OPPO、vivo、小米三家错失双模5G手机的销售先机,在无形中对应了胡柏山描述的状况。

2019年下半年,VIVO、OPPO、小米于4G到5G过度时期发布的旗舰5G手机均搭载了高通于2019年1月发布的旗舰处理器骁龙855与X50 5G通话基带。但由于技术设计的原因,骁龙855所外挂的X50 5G通话基带仅支持NSA单模5G网组。而2019年9月开始,三大运营商陆续宣布,2020年起仅支持NSA网络的5G手机和设备将不能入网。

当时的时间节点上,仅有华为的麒麟990系列芯片支持SA与NSA的双模网组。同时,外挂X55 5G通话基带,支持双模5G网络的骁龙865一直到2019年12月才正式发布,搭载高骁龙865处理器的双模5G手机三星S20系列和小米10系列则在2020年2月中旬才发布。

高通在5G芯片上更新迭代的缓慢帮助华为在2019年下半年造成了巨大的市场红利。根据Canalys的最新数据,2019年第三季度,华为手机(含荣耀)在国内市场出货量为4150万部,达到42%的市场份额,年增长率为66%。而小米、OPPO、vivo降幅都超过20%。

为了不把鸡蛋放到一个篮子里,增加应对与预防这类状况的手段,vivo选择了与三星合作。11月7日下午,vivo联合三星在北京召开了Exynos 980双模5G AI芯片沟通会。Exynos980支持双模5G通信模式,同时采用了集成式5G基带设计,让VIVO能够在高通骁龙865发布之前有了plan B。

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

发布会现场

据介绍,VIVO参与整合与优化的方面总共包含5G射频方案、影像系统整合方案、建立标准化测试和能效优化等几个大项。其中,在5G支持方面,vivo贡献了170个调制解调器相关的功能特性;在射频方案优化方面,vivo基于以往做5G手机的经验,派出了数十名射频专家,参与了从器件选型、方案设计等方面的工作。

与三星在手机SoC芯片研发方面的经验相配合,vivo发挥了自己的技术积累,实现了手机SoC芯片的前置定义。在影像系统整合方案上,vivo也提出了自己规划的设计原理,并与三星及第三方厂商做了多个算法方面的设计与优化,以配合与发扬旗下产品在影像方面的特性。

搭载了vivo定制Exynos980的vivo X30 Pro正式上市,让vivo与OPPO、小米相比提前两个月左右拥有了自己的双模5G旗舰。但是,三星发布的S20系列选择了搭载骁龙865,也说明Exynos980一时难以代替高通,合作定制手机SoC芯片是否是最优解,还有待观察。

03.小米:投资入股,布局AIOT

在国产手机厂商中,除华为外,小米是最早进行自主芯片研发的。2014年10月16日,小米与芯片研发企业大唐联芯合作,成立独资子公司松果电子,开启了自我研发手机SoC芯片的进程。彼时,华为经过K3V1、K3V2和麒麟910的三代探索,在2014年6月发布了广受好评的麒麟920,手机SoC芯片研发开始高歌猛进。

28个月后,2017年2月,搭载小米自研澎湃S1芯片的小米5C上市。发布会上,雷军豪情万丈地表示,芯片是手机科技的制高点,小米要成为伟大的公司,必须掌握核心技术。

小米将自家研制的第一款处理器澎湃S1定位于中端,技术表现上来看,根据当时驱动中国所做的对比分析,在CPU、GPU等技术参数上,澎湃S1与当时的主流中端手机SoC芯片表现基本一致。

但是在制程与基带方面,澎湃S1的28nm制程工艺和搭载的五模LTE通信基带要落后于其他中端手机SoC芯片。表现在手机的使用体验上,当时的口碑反馈也表示小米5C的续航与散热能力均不理想。

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

在澎湃S1发布之后,小米的自研芯片之旅出现了许多波折。搭载澎湃S1的小米中端手机小米5C销量不佳,而小米的次代芯片澎湃S2上市一直遥遥无期。2018年11月,互联网上传出了澎湃S2在测评过程中连续五次流片失败的消息。直到2019年4月,松果电子被拆分重组,其中部分团队分拆组建新公司南京大鱼半导体,并开始独立融资,小米在芯片方面的布局才再起波澜。

公司内部宣布调整组织架构的邮件宣称,南京大鱼半导体将专注于半导体领域的AI和IoT芯片与解决方案的技术研发,而松果将继续专注手机SoC芯片和AI芯片研发。小米称,大鱼半导体是小米在研发技术投入领域中持续走向深水区的最新探索。

在2019年5月的世界半导体大会上,大鱼半导体携手阿里旗下的平头哥半导体公司推出面向物联网领域的全球首颗内置GPS/北斗的NB-IoT双模芯片大鱼U1。这款芯片,适用于智慧城市与家居、工业能源、公共事业、设备管理、农业及环境监测等多个物联网场景。2019年11月15日,大鱼半导体宣布获得了兰璞资本的A轮投资,具体金额未披露。

在高投入的自研之路外,小米陆续投资的许多芯片制造企业在创业板申请过程中浮出水面。据天眼查数据,小米旗下长江小米基金对外投资控股的19所企业中,有8家的业务涉及芯片设计与半导体研发。

OPPO、vivo、小米的创「芯」之路

长江小米基金部分对外投资企业 资料来源:天眼查

其中,根据相关媒体盘点,单在2019年下半年,这支基金就投资了6家芯片公司,分别为西安智多晶微电子、珠海市一微半导体、苏州速通半导体、安凯微电子、帝奥微电子、广西芯百特微电子。

这些被投资的公司,大部分符合小米目前所坚持的“手机+AIoT”双引擎战略,与大鱼半导体一样,服务于小米的AIoT业务。在手机SoC芯片难以快速实现突破的前提下,小米选择了在AIoT这个未来战场中抢占先机,完善芯片生态,巩固自己在5G时代的已有优势。

但是,手机业务依然是小米短期内需要坚守的现金牛,在手机SoC芯片领域,小米确显得讳莫如深,除了与联发科在G90T上有过合作,基本都依赖于高通的供给。雷军如何继续下手机SoC芯片研发这盘棋,仍值得期待。

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