在开发出自己的协处理器(图像、声音)后,Oppo 预计将为其智能手机开发完整的芯片。这是中国人试图像苹果或谷歌那样脱颖而出的一种方式。以及重新设计移动SoC市场的可能性?
去年 12 月,中国智能手机制造商 Oppo 推出了首款自研音频协处理器——马里硅Y。 Oppo Find 'A 中发布的首款图像协处理器 MariSilicon X 中添加的芯片片上系统(SoC) 100% 内部。
OPPO自主研发该处理器,将于2024年应用于OPPO智能手机。
— 冰宇宙 (@UniverseIce)2022 年 12 月 30 日
Oppo显然没有对这些传闻发表评论,但在目前的背景下,这个故事并不疯狂。我们在谈论什么背景?在所有产品都是带有屏幕的矩形的市场中,这种产品结合了将自己与他人区分开来的需求。为此,对处理器的掌握可以证明是一项资本资产。
设计自己的芯片有什么意义?
芯片设计师并不多。高通和联发科是 Android 世界中主要的“现成”销售商,而三星及其 Exynos 则处于边缘地位,三星将 Exynos 集成到其一些终端中,并将其销售给少数几家制造商。在制造商/设计师中,我们发现苹果和三星,以及依赖三星计划开发 Tensor 芯片的谷歌。还有华为及其子公司海思,但故事很……复杂!
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虽然从逻辑上讲,使用该领域专业公司的芯片来设计智能手机要容易得多,但过了一段时间,具有一定规模的公司(或像谷歌这样拥有庞大产品组合的公司)都会有兴趣考虑控制他们的 SoC 。苹果就是一个很好的例子。如果说这种控制需要时间才能见效——例如,第一代产品非常耗能——那么它如今已成为苹果成功的要素之一。在精细的 GPU、堪称典范的神经处理器或完美校准的图像处理器 (ISP) 之间,Apple 能够发挥作用。无论是在纯功耗、功能(第一个能够同时录制三个视频流的三重 ISP)还是能耗方面。
这种模式已经让华为凭借其麒麟芯片(首次在 SoC 中集成 5G 调制解调器)统治了 Android 世界。它让谷歌在较小程度上脱颖而出。通过依靠三星的 Exynos 芯片,谷歌拥有了坚实的基础,其强大的神经处理器的集成使其能够满足经典需求,同时在某些任务中表现出色。
并非奇迹配方:三星的例子
尽管情况看起来很完美,但控制芯片既不是闲事,也不是成功的保证。要确信这一点,您只需要一方面看看技术方面。另一方面,还有行业先例。当谈到芯片设计时,您必须首先认识到 SoC 所代表的复杂性。这是从技术和法律角度来看的。就“简单”技术而言,您需要认识到现代SoC是采用4/5 nm工艺雕刻的单片芯片,集成了CPU、GPU、NPU、ISP、调制解调器、无线芯片(蓝牙和Wi-Fi) Fi),以及大量辅助控制器(屏幕、能量等)。如果英国 ARM 的芯片计划能够依赖直接运营基地,那么纯粹应用这些计划就没有什么兴趣——高通和联发科会做得更好。我们需要投入更多的资金来设计尽可能多的不同的技术“砖块”。如此精细雕刻的芯片设计所代表的 5 亿美元,加上您必须向高通和其他公司(拥有 5G 和所有类似技术的专利)支付的各种许可,费用将非常高昂。
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但除此之外,还有一个令人不寒而栗的例子:三星的例子。虽然韩国是全球第二大半导体制造商,并且设计 ARM SoC 已有二十多年,但其战略却处于停滞状态。关闭美国ARM CPU设计部门后,三星宣布与AMD联手整合RDNA GPU« 超级性能 »。此次合作催生了 Exynos 2200,事实证明,它比高通 Snapdragon 8 Gen 1 的性能更差,而且更耗能!在这里,谷歌的解决方案非常重要,谷歌是智能手机领域与巨头并列的第二大玩家。因为美国人专注于他知道自己可以发挥作用的领域——同时利用三星的经验。谁还知道如何设计优质芯片,尽管不如高通。
Oppo 目前的做法已经很有条理
由于目前没有其他证据表明 Oppo 希望“采取行动”,所以让我们坚持有条件,以解决其内部芯片的假设开发问题。如果确实如此,那么他的做法就非常理性了。从图像支持开始(其 MariSilicon问题是下一阶段的差异化可能是什么。而在这样的背景下,我们就必须玩淘汰赛。第一个可以消除的元素是 5G 调制解调器。电话领域实际上被高通和华为的专利锁定。他们在这一领域的所有权控制如此之大,以至于即使是拥有雄厚财力、尖端工程师和前英特尔移动调制解调器部门专利的苹果公司,在其内部调制解调器的开发方面也落后了!
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接下来是CPU风俗。在这一领域,不仅是三星,高通也或多或少地认输了,转而依赖ARM的基础设计,因为它们非常有效。即使对于 PC 部分来说,来自高通的“Oryon”CPU 内核,可能会在中期内改变这种情况。只剩下三个组件:NPU、GPU 和 ISP。三个“模块”很可能是 Oppo 风格芯片的最佳候选者。
我们认为 NPU 是三者中最好的。一方面是因为中国之前的两款芯片都是专门处理多媒体任务的 NPU,每款都释放了一个“主”处理器,一个用于照片,另一个用于音频。苹果和谷歌已经证明了通过旗舰应用掌握 NPU 设计的好处——首先是照片和视频,其次是转录和实时翻译。 ISP 也可以在内部开发,因为控制图像处理过程的愿望已经成为 MariSilicon 设计的核心,这确实非常复杂,并且需要像 Imagination 这样的第三方(多年来一直支持苹果)似乎一种更有可能的情况。
单独还是合伙?
Oppo已经开发并生产了两款外部芯片,因此在该领域拥有丰富的经验。但 SoC 不仅仅是一个协处理器:将所有这些处理器集成到单个芯片中的复杂性是一项艰巨的任务。正如我们所看到的,某些砖块(例如电信)充满了专利,而其他砖块(例如 GPU)从头开始设计则极其复杂。然后 Oppo 可以寻找合作伙伴,就像谷歌与三星一样。但 Oppo 和三星是直接竞争对手,因为它们是前 5 名玩家。
我们认为合适的客户是联发科。台湾人在 SoC 领域(智能手机、个人电脑、机顶盒甚至电视)的数量排名第一,价值排名第二,知道如何适应客户,是 IP 模块集成的领导者( CPU、GPU 等)。更好的是,它已经拥有这些集成的专利和法律程序,以生产可行的芯片。这种伙伴关系似乎更容易智能手机全球排名第四比一个人去。另一个可以考虑的玩家是华为。被剥夺了制造自己芯片的可能性并被禁止使用谷歌服务,中国正在发展其经济模式,并开始加速向第三方授予其专利许可。 OPPO有什么办法绕过高通吗?
无论 Oppo 选择如何,如果这家中国公司真的在 2024 年推出 SoC,这听起来可能是移动芯片领域的重大转变。在高通和联发科统治了十年之后,这项新交易将带来新的活力。如果担心技术碎片化,那么从中期来看,该领域竞争加剧可能代表的竞争可能有利于创新。