小米手機芯片:雷軍最不想說的是這些!

這周,小米憋了快3年的“自造手機芯片”大招放出來了。發布了旗下子公司松果研發的首款手機Soc——澎湃S1,以及搭載了S1的小米中端手機小米5C。現場,雷軍特別誠懇地主動強調了做手機Soc的難度”10億投資,10年出成果”。

和雷軍在發布會現場的風格一樣,澎湃S1在性能上中規中矩。4×1.4Ghz+4×2.2Ghz的8核big.LITTLE CPU架構,支持2K分辨率,4K視頻錄制,都是一顆目前手機中端Soc應該有的樣子。

在一些對用戶體驗比較關鍵的部件上,小米也沒有吝嗇。2×32bit的雙通道內存 ,Mali T860 MP4的GPU,以及14bit的雙核ISP,可以看出小米確實在這顆Soc上投了不少成本。

值得商榷的一點,就是”定位中高端”的“高”字,其實可以去掉。坦白來說,對于主打輕資產模式,此前在手機芯片生產領域全無經驗的小米來說,澎湃S1至少給出了一個及格的成績。然而商場如戰場,澎湃S1缺失的那40分背后,隱藏著小米“自研手機芯片計劃”中關于成敗的幾道艱險,考驗才剛剛開始。

簡單來說,落后的基帶、28nm制程的短板,以及強上1499售價的小米5C對小米“性價比”的背離,將會成為澎湃S1這顆新生Soc能否贏得市場開門紅的巨大隱憂,雖然前兩者目前用戶并沒有多么直觀的感知。

一、基帶之難,難于上青天

根據雷軍PPT的數據,澎湃S1的通信基帶支持5模23頻的通信制式,聽上去很多很強大,但是跟小米拿來對標跑分的高通驍龍625對比一下,你就會發現差距。驍龍625支持全世界各種通信制式的各個頻段,打遍全球。

另外,驍龍625支持的是Cat 7,網絡下行速度最大300Mbps,而澎湃S1只支持Cat 4,最大下行速度僅僅150Mbps,大概是兩年前的水平。

雷軍沒有講的是,小米的這顆Soc還不支持CDMA,這意味著電信用戶沒法用。小米在發布會上玩了個畫餅充饑——可升級基帶,意思是后期可以通過OTA在線升級,軟件層面解鎖對其他制式的支持。

但小米仍然沒講,CDMA的專利被高通牢牢攥在手里,想升級用上CDMA,就得先給高通交昂貴的專利費——不是一次買斷,而是按每部手機繳納“機頭費”。按照高通在被發改委反壟斷調查后調整的標準,將收取每部終端售價的65%X5%作為專利使用費。小米5C售價1499,那么每部手機就得交給高通48.75元人民幣,出貨100萬臺就得交4875萬,你說小米用還是不用?

某種意義上講,Soc是手機的命門,基帶則是Soc的命門。

高通在手機Soc市場上的強勢,很大一部分原因是其在基帶制造、通信專利方面的領先地位。在聯發科從威盛拿到CDMA的專利授權之前,只有高通能夠生產全球通用的基帶。連自產頂級手機芯片 Exynos(不支持CDMA網絡制式)系列的三星,在發售國際版時,也不得不采用集成了全模基帶的驍龍Soc。

圖為高通基帶芯片

君不見去年瘋狂召開演(發)唱(布)會的魅族,因為不愿繳納巨額專利費而遭到高通四處起訴。小米在印度市場順風順水的時候也因為通信專利侵權被愛立信起訴。

小米自研手機Soc,正是為了盡可能地擺脫高通的掣肘,在核心硬件上占據主動。然而澎湃S1在基帶這個重大問題上依然沒有給出優秀的解答(甚至可以說很差),想支持全網通就必須向高通”納貢”,會進一步拉高成本。更致命的是,今后小米想制造高端Soc時,高通作為現今小米高端Soc的供貨商,可以用手里的基帶專利對小米形成巨大的限制。

小米松果的前輩華為海思,能夠取得今天的成就,一方面在于入行早,舍得砸錢;另一方面,海思在基帶研發上十分強勢,同時憑借華為手里其他大量的通信專利,也可以和高通談判(專利交叉授權)。而小米在通信專利方面,可以說是一窮二白,難有本錢和高通談判。同時小米體量也遠不如華為,今年手機出貨量還急劇下降,盈利狀況遭受打擊,又能拿出多少資本砸進手機芯片這個無底洞?

對小米來說,唯一的好消息是CDMA的部分專利正在慢慢過期,CDMA網絡制式在4G、和即將到來的5G時代也逐漸式微。但在此之前,基帶依然會成為小米難以邁過的一個坎。

二、實力如何:解密小米的朋友們

小米松果這次推出澎湃S1,背后站了幾個有趣的合作伙伴:聯芯科技、中芯國際、大唐電信。前兩者是大唐的子公司,我們就姑且把這幾位稱作大唐系。所謂社交圈子最能反映一個人的檔次,這點用于公司也成立。大唐系的實力如何,智東西作了詳細探究。

技術來源聯芯

小米本身是沒有Soc的硬件研發實力的,沒有任何經驗要想平地起高樓,就得靠買。2014年11月,大唐電信和松果簽署協議,向松果電子授權大唐電信旗下聯芯科技的專利SDR1860平臺,這實際上就是澎湃S1的技術基礎。而此時松果剛剛成立一個月,媒體爆料稱松果由小米和聯芯聯合成立,小米占股51%,聯芯占股49%,小米出錢,聯芯出人和技術。

在發布會上,雷軍則將松果稱為為小米全資子公司,由工商登記信息來看,股東也確實為小米員工。大唐電信方面也多次澄清松果是小米公司。不過業內人士透露,小米仍然從聯芯吸收了技術團隊。

然而聯芯并不能成為小米的大腿。這家公司此前為小米供貨過,型號正是LC1860C,CPU架構是ARM遠古時期的A7,搭載于小米入門智能機紅米2A上。而相對稍好的LC1860C升級版本LC1860的水平,要說中端都很勉強,至于高端Soc,聯芯并不知道其為何物。

松果以聯芯為基底,雖說不是白手起家,但是和高通、三星、海思、聯發科這些老玩家相比,實力差了不止一個檔次。這次基于ARM公版架構做出了具備中端水平的澎湃S1,松果取得的進步不可謂不大,然而要涉足高端,所要面對的挑戰無法與此前相提并論。

尷尬的中芯

除開硬件隊伍的實力,芯片設計好后由誰代工、用什么制程也是一個大問題。制程工藝直接關系到手機的功耗/續航、發熱控制,越先進的制程當然功耗與發熱表現越好。在10nm的驍龍835已經問世,14nm(三星工藝)和16nm(臺積電工藝)制程的芯片滿地跑的當下,澎湃S1采用的28nm制程已經是上個世代的產物。

基于小米和大唐電信千絲萬縷的聯系,進行澎湃S1芯片生產的是大唐電信旗下的中芯國際。其實中芯已經算是國內技術最先進的晶圓廠,然而由于歐美的技術禁運,即使有錢也買不到16nm的光刻技術,只能干瞪眼,用著落后一代乃至兩代的28nm制程工藝。這個問題對極其看重功效表現的手機芯片影響巨大,以至于華為在生產麒麟系列Soc時,不得不跨過海峽,向制程更先進的臺積電下訂單。

配圖為未切割的晶圓

采用28nm的工藝,對于澎湃S1來說意味著更差的能效表現,更高的功耗控制難度;而對于小米未來可能的高端芯片,想追求性能必然要提升A53的頻率或者采用功耗更高的A72/A73核心,到時如果還是28nm的制程,那么小米真的就只能“發燒”了。

大唐,大腿?

最后還要提一手聯芯和中芯的后臺大唐電信,這是一家體量不小的國企。它最著名的成就是研發了國產3G通信制式TD-SCDMA。可惜這個短命的制式和國際水準有一定差距,讓不幸采用它的中國移動在3G的體驗上比聯通和電信都要差(所以你知道為啥移動那么用力地推廣4G了)。現在這個制式已經瀕臨淘汰了。不信?使用移動的讀者可以注意一下,你的4G沒信號時是不是直接跳回了2G。

不過這不重要,重要的是它的手中有一部分4G網絡的專利。有一種想法是小米抱緊大唐電信的大腿,拿到4G相關專利,和高通專利交叉授權,以降低基帶的專利費用。

這顯然忽視了高通和大唐的關系。在大唐的對外公告中,大唐稱已與高通有多年的合作關系,包括基于高通的平臺的手機設計方案、主板、整機制造等。去年還有消息稱大唐將與高通、大疆在無人機芯片平臺上達成合作。而大唐旗下的中芯國際,則手握著來自高通的訂單。高通驍龍410芯片,一部分就是由中芯生產的。

和高通有這樣的關系,大唐會有多少意愿與小米走得更近?在和小米合作前景仍然充滿未知數的情況下,貿然開罪現在的大客戶,并不是明智的舉動。

三、強上1499的小米5C,奇招?昏招?

在發布澎湃S1的同時,小米也發布了搭載s1的小米5c。如果有人想起售價999的紅米note4,一定會對1499的小米5C感到不可思議。紅米note4用的Soc是聯發科X20,性能比澎湃S1還要高出不少。去年8月發售的千元機比今年新發售的中端機性能更好,不客氣地說,這在追逐性能的科技產品中,算是奇觀了。

不過小米沒有把澎湃S1下放到紅米系列的千元機,自有其邏輯。首先澎湃S1搭進中端機,可以憑借稍高的售價拉回一些研發成本;更重要的是,小米是通過此舉向外釋放一個信號:小米的自研手機芯片并不是低端廉價貨。對于小米來說,消費者的第一印象非常重要,只有讓消費者認定了小米的Soc能配得上中端機,他們才能相信小米在Soc研發上的實力。這頗有點犧牲小米5C一個,成就小米手機芯片將來的意味。

當然,小米也不傻,知道5C的性能確實不太能反映小米手機一向的發燒特質,于是在其他方面作了不少彌補。比如大肆宣傳經過特別強化的拍照功能,比如窄邊框+一體化金屬機身設計,希望從消費者更看得見摸得著的地方來使小米5C值價。

圖為小米5C

然而OPPO、VIVO可以將一部搭載中端Soc的手機賣出旗艦的價格,小米卻不一定行。一直以來,小米傳遞給消費者的核心優勢是性價比,小米的用戶們最為看重的,正是小米的手機的高性能、低價格。小米5C 1499的售價被夾在一個十分尷尬的位置,往下有更便宜反而手機芯片性能更好的紅米note4;往上稍貴200塊,則有在各方面完勝5C的小米5。對于小米用戶來說,這次用上S1還賣1499的小米5C,真是太考驗忠誠度了。

老實說,自研手機芯片其實對小米的形象有效果不錯的提升。以前小米總曾在網絡上被戲稱為“組裝廠”,如今自己能給出核心硬件,至少在消費者的認知上更具有說服力了。同時,按照華為的先例來看,自研手機芯片可以給企業套上“愛國光環”,當年華為憑借自家的手機芯片圈了不少有愛國情懷的消費者,這說不定對小米也能奏效。

只是在市場愈發成熟、競爭愈發激烈、消費者視野更加開闊的今天,還會有多少人為這份情懷買單,就得打個問號了。小米這次為了強推澎湃S1,主動打破了格差分明的產品線,把小米5C置于一個要和自家兩款產品競爭的尷尬境地,完全沒有給消費者一個可以痛快下決定購買的選擇舒適區。

且不論好不好用,在值不值得買這個方面,小米已經給消費者出了個難題。

結語:自研芯片長跑,小米剛剛起步

發布了澎湃S1過后,小米成為了國內第二家自研Soc的手機廠商,一時間榮譽等身,還獲得了來自人民日報的贊賞。

不過欲戴王冠,必承其重。需要指出的是,芯片是邊際效應很強的產業,只有出貨量夠多,才能攤薄成本。一塊消費級芯片是否成功,不在于它是否被做出來了,而更多地在于其提供的體驗和最終的出貨量。

盡管小米四兩撥千斤,以毫無經驗的身份交出了一塊中端Soc,但是澎湃S1的歷史地位如何,尚需要時間驗證。再以華為的海思為例,它成立于2004年,從當年慘不忍睹的K3V2到與高通頂級Soc驍龍820/821分庭抗禮的麒麟960,奮斗了十余年才取得了如今的江湖地位。

雷軍所言非虛,自研芯片確實是一場需要十年功夫的痛苦磨煉,也確實是九死一生。同為手機廠家的LG就放棄了自研芯片項目nuclun,放棄研發手機Soc的芯片巨頭就更多了:英偉達、德州儀器、Marwell······

而相對于它們,小米只有六歲,還很年輕,富于野心,當然也敢打敢拼。這種敢于嘗試的極客精神最終會將小米引向何方,小米的自研芯片之路能樹立什么樣的里程碑,又將遭遇何種坎坷,化用一句筆者熱愛的臺詞:

讓芯片跑一會兒(分)。

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