芯片全面自研？蘋果的“陽謀”罷了

　　蘋果依舊是那個(gè)蘋果。

　　雖說iPhone 13才發(fā)布不到四個(gè)月的時(shí)間，按理來說此時(shí)的曝光新聞應(yīng)該都圍繞著今年9月發(fā)布的iPhone 14來談，但事實(shí)上已經(jīng)有不少媒體公布了有關(guān)iPhone 15的各種消息。

　　據(jù)某供應(yīng)鏈消息稱，iPhone 14將搭載三星4nm制程的高通5G數(shù)據(jù)機(jī)晶片X65及射頻IC，且這或許是蘋果最后一款搭載第三方基帶芯片的iPhone產(chǎn)品。也就是說在iPhone 15上，蘋果將會(huì)為其配備最新的自研5G基帶芯片，也是第一款全部采用自研芯片的iPhone。這一消息也正好應(yīng)對(duì)2020年時(shí)蘋果硬件技術(shù)部門高級(jí)總裁向外界透露蘋果已啟動(dòng)自研基帶項(xiàng)目的傳聞。

　　據(jù)悉，蘋果自研的5G基帶芯片會(huì)由臺(tái)積電代工，采用5nm制程，射頻IC將采用臺(tái)積電7nm制程，A17應(yīng)用處理器將由臺(tái)積電代工，采用3nm工藝量產(chǎn)。

　　雖然目前有關(guān)這條消息的真實(shí)性還無法確認(rèn)，但按照蘋果一貫以來的作風(fēng)，iPhone內(nèi)部的硬件在未來會(huì)全部采用自研已是板上釘釘?shù)氖聝骸?/p>

　　為什么現(xiàn)在才做基帶?

　　可能有部分讀者對(duì)基帶并不是特別了解，畢竟大多數(shù)手機(jī)廠商都不會(huì)將其作為產(chǎn)品宣傳重點(diǎn)，幾乎都是一筆帶過，這里小雷就簡單講解一下。

　　其實(shí)基帶對(duì)于手機(jī)的作用絲毫不小于傳統(tǒng)認(rèn)知中的SoC，它作為智能手機(jī)SoC中的一部分，基帶(Modem)的作用可以說是極其重要，其負(fù)責(zé)對(duì)無線通信的信號(hào)收發(fā)，并進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，也是我們手機(jī)能夠打電話、發(fā)短信，以及上網(wǎng)的關(guān)鍵。簡單來說，基帶就相當(dāng)于一個(gè)語言翻譯器，負(fù)責(zé)將我們要發(fā)送的數(shù)據(jù)，可以說語音也可以是網(wǎng)絡(luò)信息，根據(jù)制定好的規(guī)則(5G mmWave/Sub-6)轉(zhuǎn)換一下格式，然后發(fā)送出去。

　　再簡單一點(diǎn)來說，基帶就是決定手機(jī)信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)的元件，要是基帶“太爛”，就會(huì)直接影響到用戶的實(shí)際體驗(yàn)，這一點(diǎn)小雷相信不少iPhone用戶應(yīng)該深有體會(huì)。畢竟iPhone的信號(hào)表現(xiàn)在業(yè)界已經(jīng)幾乎處于墊底的情況，或許蘋果認(rèn)為只有自研才能帶來好的體驗(yàn)，當(dāng)然這也只是設(shè)想。

　　那么一顆小小的基帶芯片難度到底有多高，以至于讓蘋果這位科技巨頭現(xiàn)在才開始自研呢?

　　首先我們要明白，基帶芯片研發(fā)跟應(yīng)用處理器(AP)不一樣，它需要長期的積累，沒有10年以上的積累根本做不了。尤其是在5G時(shí)代，如果一家企業(yè)沒有2G到4G技術(shù)的積累，幾乎不可能直接研發(fā)出5G的基帶芯片。就拿高通和英特爾舉例，由于高通擁有一定的通信基礎(chǔ)，因此他們?cè)陂_發(fā)5G基帶時(shí)只需投入兩三百人，反觀英特爾不但需要投入上千人，而且研發(fā)出來的基帶也要稍遜一籌。

　　其次光有技術(shù)底蘊(yùn)也不夠，還需要用上大量的人力和時(shí)間去全球各地進(jìn)行實(shí)地考察測(cè)試，才能讓一款基帶芯片支持全球不同國家和地區(qū)的不同頻段。舉個(gè)例子，像什么gsm，gprs，edge，tdscdma，wcdma，hspa/+，tdd-lte，fdd-lte，cdma這些制式一個(gè)不能落下，缺少任意一個(gè)就很有可能導(dǎo)致手機(jī)在某些地區(qū)/國家出現(xiàn)無信號(hào)無網(wǎng)絡(luò)的情況。

　　除此之外還有美洲頻段，歐洲頻段，中國頻段這些也都得需要支持。更麻煩的是除了這么多網(wǎng)絡(luò)制式之外，還包括不同通信設(shè)備的設(shè)備兼容。什么愛立信、諾西、阿郎、華為、中興，你不知道運(yùn)營商在組網(wǎng)的時(shí)候用的是什么設(shè)備，所以最保險(xiǎn)的方式就是全設(shè)備兼容支持。

　　簡單總結(jié)一下，蘋果想要研發(fā)出一顆屬于自己的5G基帶芯片，需要同時(shí)滿足技術(shù)、人力以及時(shí)間這三大要素，缺一不可。既然如此費(fèi)力不討好，蘋果為何不跟安卓廠商一樣，繼續(xù)使用高通或是英特爾的基帶呢?

　　答案很簡單，蘋果想進(jìn)一步節(jié)省成本，從而提高iPhone的利潤。

　　蘋果為什么要費(fèi)力不討好?

　　縱觀iPhone的發(fā)展歷史，不難發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)核心元器件自主化無疑是蘋果其實(shí)“自研”一直是蘋果所追求的一條正確道路，早在喬布斯時(shí)代，他就為蘋果奠定了試圖做到“一切盡在掌握”的基因，當(dāng)然你也可以把它看作是為了節(jié)約成本。

　　例如早在2008年，蘋果就購得了ARM的架構(gòu)授權(quán)，同時(shí)用2.78億美元收購了微處理器設(shè)計(jì)公司P.A. Semi，從而獲得了150人的專業(yè)團(tuán)隊(duì)與相關(guān)專利。因此在兩年之后的iPhone 4上，蘋果推出了自家首款自研處理器——A4，并成功取代三星處理器。正是從iPhone 4開始，蘋果正式走上了自研的道路。

　　十年之后，蘋果花費(fèi)6億美元挖走了電源IC供應(yīng)商Dialog的300名核心工程師，并獲得了后者的部分設(shè)備。同時(shí)為了擺脫對(duì)于三星屏幕的依賴，有消息稱其更是大力投入MicroLED，并且自兩年前開始就已經(jīng)是該領(lǐng)域的全球主要專利申請(qǐng)者。

　　再比如，在2020年，蘋果推出了首款搭載M1處理器的MacBook系列，在性能和能效比方面遠(yuǎn)超前一代所搭載的英特爾處理器。而到了2021年，蘋果更是直接推出了M1 Pro及M1 Max兩款頂級(jí)移動(dòng)端桌面處理器，意味著蘋果在移動(dòng)端處理器方面也能徹底擺脫英特爾。

　　最后則是基帶部分，稍微了解過蘋果的讀者們應(yīng)該清楚，蘋果為了擺脫對(duì)于高通的依賴，曾引入Intel的基帶產(chǎn)品，不過從市場(chǎng)反饋來看，大多數(shù)用戶并不認(rèn)可英特爾的基帶產(chǎn)品。畢竟在制程上英特爾要比同期的高通慢上一年左右，再加上iPhone一直以來就飽受詬病的天線設(shè)計(jì)，種種原因?qū)е耰Phone 7到iPhone 11時(shí)期的信號(hào)表現(xiàn)很難讓人滿意。

　　進(jìn)入5G時(shí)代后，因?yàn)樾酒�制程工藝�(yán)�胯的原因，英特爾發(fā)布的XMM 8160 5G基帶只能采用10nm制程工藝打造，不僅在性能上面遜色于華為的巴龍5000基帶(7nm制程)，同時(shí)還因?yàn)楦鞣N問題導(dǎo)致量產(chǎn)時(shí)間一拖再拖，嚴(yán)重影響了iPhone 12的測(cè)試和開發(fā)，導(dǎo)致蘋果最終只能花錢和高通和解，以此保證iPhone 12系列的正常上市。

　　或許正是因?yàn)楹诵脑�器件受制于人的不快感，使得蘋果堅(jiān)定了要自研基帶芯片，甚至是收購Intel基帶業(yè)務(wù)的決心。我們也不難發(fā)現(xiàn)，在蘋果與高通達(dá)成和解的同一年，蘋果收購了一整個(gè)Intel無線業(yè)務(wù)部門，這也暗示著蘋果早想徹底擺脫高通對(duì)其的束縛。

　　那么對(duì)于蘋果來說，自研基帶到底要比高通提供的產(chǎn)品便宜多少呢?我們不妨算一筆賬，根據(jù)Fomalhaut 數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，iPhone 12系列所搭載的外掛高通X55 5G基帶的成本高達(dá)630元，遠(yuǎn)比iPhone 自研的A14處理器貴得多，這也是外掛基帶的弊端之一。

　　那么如果蘋果能夠?qū)?G基帶集成到處理器上的話，大概又能節(jié)約多少成本呢?這里小雷用獵戶座980處理器內(nèi)置的基帶為例，其成本大概在300元左右，遠(yuǎn)比蘋果采用的外掛基帶便宜得多。

　　另外集成基帶還有著降低處理器整體體積、功耗以及降低發(fā)熱等優(yōu)勢(shì)，基于文章篇幅就不過多細(xì)講了。

　　總得來看，目前對(duì)于蘋果來說，想要研發(fā)出自己的5G基帶芯片最大的挑戰(zhàn)并非基礎(chǔ)技術(shù)，而是實(shí)際應(yīng)用能力。前文也曾提到，目前全球擁有相當(dāng)數(shù)量的運(yùn)營商和網(wǎng)絡(luò)制式，對(duì)于蘋果這樣產(chǎn)品行銷全球的廠商來說，也就意味著他們針對(duì)這一芯片的測(cè)試需要跑遍全球才能保證基帶表現(xiàn)能夠達(dá)到平均水準(zhǔn)。

　　自研基帶只是信號(hào)，全面自研才是未來?

　　其實(shí)除了基帶以及CPU之外，蘋果還有兩項(xiàng)成本較高的硬件依舊受限于其他廠商，那就是屏幕以及相機(jī)傳感器。由于目前三星在中小尺寸OLED屏上的巨大優(yōu)勢(shì)(主要是產(chǎn)能上的無敵)，導(dǎo)致蘋果只能把大部分訂單分給了三星，其余部分則是交給LG。

　　按照庫克的供應(yīng)鏈哲學(xué)，關(guān)鍵的部件要有足夠多的廠商來承擔(dān)最好，但說到底，iPhone的屏幕依舊受制于人，成本依舊是個(gè)問題。因此早在2018年時(shí)，就有供應(yīng)鏈爆料蘋果正在少量生產(chǎn)Micro LED屏幕，Micro LED相比目前市場(chǎng)上最高端的OLED屏幕，擁有著更低的能耗，更長的壽命，以及更好的細(xì)膩度。當(dāng)然，凡事有利必有弊，它目前最大的缺點(diǎn)是生產(chǎn)難度太高，良品率極低。

　　雖然生產(chǎn)難度高，前期投入大，但并沒有動(dòng)搖蘋果自研屏幕的決心，這一點(diǎn)其實(shí)我們可以從iPad Pro 2021上所搭載的mini LED屏幕就能初見端倪。為了保證iPad Pro能用上 mini LED屏幕，即便如蘋果強(qiáng)大的供應(yīng)鏈管控能力，在全球芯片短缺的情況下，還是將原本預(yù)計(jì)3月的發(fā)布會(huì)往后延遲了一個(gè)月，發(fā)布后還要等一個(gè)月的時(shí)間才能正式出貨，足見蘋果的決心。

　　另外，研發(fā)MicroLED屏幕也是蘋果對(duì)于優(yōu)先掌握新技術(shù)的表現(xiàn)，這樣在競(jìng)爭對(duì)手面前，將是一個(gè)優(yōu)勢(shì)。從第一代iPhone誕生本身就是對(duì)手機(jī)行業(yè)的革新，其先進(jìn)性不言而喻，再往后蘋果領(lǐng)先于業(yè)界采用多點(diǎn)觸控、視網(wǎng)膜級(jí)別屏幕、Touch ID以及現(xiàn)在最新的面部識(shí)別，都使蘋果具備了相當(dāng)?shù)母?jìng)爭優(yōu)勢(shì)，而目前更多的手機(jī)廠商扮演的無非就是跟隨者的角色。所以投入精力研發(fā)MicroLED屏幕也是這種策略的體現(xiàn)，能夠進(jìn)一步拉開iPhone和對(duì)手的差距，這正是蘋果想看到的。

　　對(duì)于蘋果來說，將核心零部件供應(yīng)都掌控在自己手里，是一直以來堅(jiān)持不懈的方向。至于其他非核心零部件，蘋果也希望采用多個(gè)供應(yīng)商共同供貨的模式。一方面是為了自家產(chǎn)品能夠穩(wěn)定出貨，另一方面，則是為了提高自己的議價(jià)能力，擴(kuò)大利潤。

　　而這對(duì)于安卓廠商而言其實(shí)是一個(gè)壞消息，這意味著在未來iPhone和安卓手機(jī)的差距會(huì)被進(jìn)一步拉大，而且短時(shí)間內(nèi)幾乎沒有可能實(shí)現(xiàn)反超。不過就目前來看，OPPO、vivo、小米均已在研發(fā)屬于自己的芯片或是ISP，雖然我們還未能見到這些自研芯片的實(shí)際作用，但它們?cè)敢馊�嘗試就是一件好事。