亞洲最大的半導體供應商 |「備胎」海思的蟄伏與挑戰
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華為接連遭受打擊,海思由此走到前台。
作為備胎計劃的核心,海思半導體開始為華為這架飛機提供主要動力。
十幾年間,晶片「開花結果」
1991年,華為成立了自己的ASIC設計中心,專門負責設計「專用集成電路」(ASIC),意味著華為開始了IC設計的漫漫征途。
1993年,ASIC設計中心成功研發出華為第一塊數字ASIC。
隨後,分別在1996年、2000年、2003年,研發成功十萬門級、百萬門級、千萬門級ASIC。
總的來說,每一步都算是沉穩有力。
時間到了2004年10月,這時的華為,實力已今非昔比,銷售額達到462億人民幣,員工人數也達到數萬人。
有了一定底氣的華為,在ASIC設計中心的基礎上,成立了深圳市海思半導體有限公司,也就是我們現在經常說的——「華為海思」。
海思的英文名是HI-SILICON,其實就是HUAWEI-SILICON的縮寫。
SILICON,就是矽的意思。
眾所周知,矽是製造半導體晶片的關鍵材料。
矽這個詞,也成了半導體的代名詞。
2009年,海思麒麟推出了首款移動處理器K3V1,這個處理器的特點是極高性價比,主要面對中低端市場。
2012年,海思發布了首款四核處理器K3V2,採用40nm製程製造,1.5GHz主頻四核Cortex-A9架構,集成GC4000的GPU,同時成為當時業界體積最小的一款高性能四核處理器, 被認為是華為處理器史上的里程碑。
2017年9月2日,華為發布全球麒麟970,是全球首款內置獨立NPU(神經網絡單元)的智慧型手機AI計算平台,採用台積電的10納米工藝。
搭載這款晶片的華為Mate 10系列全球出貨量累計達1000萬台,創華為Mate系列出貨量同期新高。
2018年,華為發布麒麟980晶片,採用7納米工藝。
這一大進步說明麒麟晶片已經進入了世界先進行列,也使華為有了與蘋果A系列晶片和高通驍龍8系列晶片叫板的基礎。
2018年, 華為賣出了2億台手機,銷量排名全球第三。
兩塊短板
美國商務部把華為列入「實體名單」之後,支持華為的人都為它捏一把汗,然而作為一家發展了多年,在手機晶片方面能夠和蘋果、高通比肩的企業,華為確實無懼。
這架主要零件沒有受損的飛機正處於風口,如果吹不壞,華為必將起飛。
但是華為這架飛機要想起飛,還需要解決兩個關鍵性問題,為飛機裝好翅膀:其一是晶片架構,其二是晶圓代工。
英國晶片設計公司ARM表示,其設計包含了源自美國的技術,必須暫停與華為的業務。
ARM公司是一家來自英國的半導體IP(智慧財產權)提供商——它不生產晶片,只設計晶片。
ARM的所謂「斷供」,實際上是「停止授權」。
1、ARM斷供對華為來說意味著什麼?
總的來說,ARM的授權分為三個層級:使用層級授權、內核層級授權架構、指令集層級授權,這三個層級的權限是依次上升的。
如果用一個比較粗略但是好理解例子來說明這三個層級的權限,大體上我們可以這樣理解:假設我寫了一篇文章,我只授權了你轉發,不能更改,不能添油加醋,便是使用層級授權;我授權你可以在文章中引用我的文章,便是內核級授權;我授權你可以拿去修改、重組我的文章,形成一篇新的論文,便是架構層級授權。
如果藍圖都不能用了,那麼基於藍圖所生產的產品自然也就面臨「停產」。
但好在事情還遠沒有發展到這麼嚴重的地步。
2013年,華為已經獲得了目前最新版本ARM指令集架構ARMv8的永久授權,換言之,基於舊藍圖的研發和成型產品,都不受到此次斷供的影響。
而目前,「新藍圖」的發布並沒有具體時間表,業界預期新的ARM指令集架構發布時間會在2020或2021年,也即1-2年之後。
這給華為留下了一定的緩衝時間。
另一方面ARM基礎架構的更新頻率並不算高,但目前的最新版本ARMv8發布於2011年,距離目前已經8年之久。
這種更新頻率一定程度上保證了ARM整體生態的秩序,維護了軟硬體生態的良好兼容,但也意味著,每一次新版本的發布,都有可能會出現性能上較大幅度的提升。
ARMv9的正式發布時間預計將在2020到2021年,而ARM和被授權對象簽訂合同的用時一貫需要相當繁雜的工作保證,類似架構層級的最高層級授權模式,簽約談判耗時可能長至長至兩到三年。
隨著時間的推移,華為對形勢的控制力會逐漸下降。
ARM的「斷供」影響會越來越大。
即使重新恢復簽約合作,對華為處理器的技術升級和研發節奏,都會是一個不小的拖延。
長期層面上降低華為未來的處理器產品以及智慧型手機的市場競爭力,甚至是華為在5G晶片領域的領先優勢,都有可能會受到重大的影響。
2、備胎計劃的另一塊短板在於晶圓代工業務
晶圓代工簡單來說就是指半導體晶片的生產環節,海思、高通和英偉達這些晶片設計公司只做設計部分,產品生產成型需要像台積電這樣的公司來做代工。
與一般行業的代工不同,晶片行業的代工背後技術含量非常高,評價的標準主要是製程工藝的高低。
台積電作為世界最大的晶圓代工廠,市場份額占比高達55.9%,也是海思半導體最主要的合作夥伴,幾乎包攬了華為5nm、7nm、14nm製程的晶圓代工,目前台積電錶示不會停止對華為的供貨計劃。
也就是說,台積電給華為代工的麒麟980以及下半年面世的改進型麒麟985處理器都不會受到影響。
然而台積電目前不會斷供,不代表永遠不會,對於華為來說,台積電是華為海思晶片的代工企業,一旦斷供,將危及華為的「備胎」計劃,原因在於華為並沒有除了台積電以外更合適的選擇。
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