自华为制裁事件后,越来越多的国内手机厂商意识到,只有自己掌握核心技术才能不受掣肘。于是,纷纷改变以往靠进口芯片组装手机的策略,招募芯片研发人才,开启了自研芯片之路。

今年4月,vivo芯片有了新动作,刚发布的X80旗舰系列搭载了V1+芯片,这也是目前业界唯一兼容骁龙、天机旗舰平台的自研图像核心。而在此之前,国内手机厂商在自研芯片方面进行了诸多探索,例如小米发布了ISP芯片澎湃、OPPO的NPU自研芯片等。

掌握核心技术才有市场话语权,然而,高端芯片的设计和制造并非一蹴而就。目前,国内手机厂商芯片研发面临怎样的困难和挑战?技术上还需要攻克哪些难关?厂商们的芯片战略有何不同?

带着这些问题,凤凰网《新视界》栏目连麦IDC中国研究经理王希、信息化百人会特约研究员向远之、凰家评测数码主笔张昊,以期了解自研芯片技术和研发难度

以下为采访实录:

王希:自研芯片热潮从去年年底开始,其实是有大量的产品落地了,所以我消费者这有所感知。实际上,自研芯片量产落地至少要2-3年,所以厂商们在更早之前就已经布局了。

在手机竞争没这么激烈的时候,大家都看到了未来的发展方向,为了提升自身差异化实力提前布局芯片了。

向远之:参照国外的芯片研发,一般而言是需要5~10年时间才能达到,比如,三星就是花了10年以上时间。从目前来看,我国芯片产业和国外顶尖芯片技术,还存在一定差距,所以要完全掌握先进的芯片研发技术需要5年以上时间投入。

向远之:投入成本方面,今年的2月份美国就制定了芯片的争法案,然后提供了520亿美元来刺激美国的半导体产业生产。这是政府层面的投入,美国州政府也企业它提供20亿美元积极扶持措施。

那么,三星在这种芯片技术的投资上,也是超越了千亿的。基础这些来说,国内芯片产业,每年这种投资可能都要在50亿以上,才能够达到一个基础效果。

向远之:挑战方面,第一个是研发人才的缺乏。前十几前,国内人才大多流入了互联网产业,再加上高精尖技术的产学研体系和市场不够匹配,所以造成了芯片人才短缺的现象。

其次,从技术来讲,由于芯片独特性能的高要求,国内厂商缺乏相关技术积累。这就需要国内企业有长期的战略眼光。我们可以看到,像vivo 、小米等厂商已经开始进行了自研芯片布局,也希望他们坚持研发投入。

王希:影像芯片、或者说任何的基于芯片级的研发也好,从立项到最终量产产品,至少是需要2-3年的一个周期。目前,厂商们面临难点就在于,需要提前预判2~3年后的技术路径,并且基于技术路径去做开发。此外,2~3年后芯片产品落地,他们关注的核心技术点,是否能打动消费者。

我认为这是最大的一个挑战,因为消费者的需求是不断变化的,厂商们需要进行深入了解市场需求后,再进行芯片研发设计。

向远之:首先是ISP芯片的技术难度相对较低,投入资金也相对较少,试错空间比较大。然后,这类芯片可以和手机更好的匹配,能够大幅提升手机拍照功能。所以,现阶段来说,手机厂商选择ISP芯片无疑是一个不错的选择。

张昊:手机SoC包含GPU(图形处理器)、BP(基带芯片)、CPU(通用处理器)、、ISP(图像信号处理器)等。目前,大部分国内厂商使用高通的芯片,很多都是出厂就将ISP芯片集成在手机SoC上。

不过,之前有专家说过,SoC自带的ISP上很难实现算法下放,想要更好的发挥算法能力,自研ISP芯片至关重要。

向远之:目前,整体方向来说,厂商们都在布局芯片。差异化方面,比如像 vivo、小米,他们更愿意去满足年轻人多元化、时尚化的需要,所以会布局提升影像、游戏体验等垂直性能的芯片,这也能提升他们的差异化竞争力。

张昊:以往,很多手机厂商都在高通和联发科这类芯片企业制定的规则里游走,只能在有限芯片里进行发挥,进行一些调整适配。

比如,功耗或者发热一些问题,更新频率也不高。有时候,一颗芯片一年内或两年内只更新了CPU和GPU。同一个参数下,各厂商若都用了同样的芯片,会导致手机性能越来越同质化。

现在,厂商纷纷自研芯片后,能给手机影像、功耗带来一些提升,也能作出更多的差异化。拿vivo自研芯片V1+举例,它能实现3D实时立体夜景降噪、MEMC 插帧和 AI 超分三大算法进行硬件化封装,具备调度佳、速度快、能效高三大特点。结合SRAM,将能效提高了约300%,功耗降低了约72%。

王希:冲击高端化是有必要的,无论是在国内市场还是全球范围内的市场。过去10年,国内手机厂商都在持续走全球化路径。2021年,中国手机品牌在全球范围之内的份额超过了55%,这是一个比较高的数字,但是已经开始下滑了。

凭借机海战术获取市场份额的时代,基本已经告一段落了。接下来,要考验的就是各手机品牌的核心竞争能力,光学器件、影像芯片、软件算法,这些都是厂商高端化突围需要努力的方向。

国产手机厂商自研芯片的难度:被低估了-风君雪科技博客