自研芯片失败启示录

作者：米乐
来源：半导体产业纵横（ID：ICViews）

5月，OPPO CEO刘君宣布：经过审慎的讨论，公司决定关停哲库，终止芯片自研业务。他红着眼眶说出“自古多情空余恨，好梦由来最易醒”，为4年来的坎坷路程画上句号，3000人团队原地解散。

我们经历了中国半导体史上最悲情一幕。然而，芯片自研的路却要坚持走下去。

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失败是过程

钱是OPPO哲库解散的一大原因，但是自研芯片失败的因素并不是钱都能解决的，苹果就是很好的例子。

2022年7月，知名苹果分析师郭明錤爆料称，苹果5G基带芯片的研发可能已经失败，高通仍将是2023款iPhone 5G基带芯片的独家供应商，为该款机型提供100%的基带芯片，而不是高通此前预估的20%。

关于5G基带芯片的难处，紫光展锐相关负责人曾说过，自研5G基带芯片需要上亿美元的研发投入，而且只从5G做起也不行，还得把前面的2G/3G/4G全补上。另外还需要很高的代价去和全球的运营商做测试，需要自己的工程师到全球各地进行场测，然后不断地发现问题、解决问题。这个过程是艰难的，不是一蹴而就的。

苹果采取很多手段来摆脱对高通的依赖，哪怕是自己亲自动手研发芯片，仍然没能达到预期目的。

除了技术上的困难，专利也是自研芯片的一大障碍。

苹果自主研发的5G基带侵犯了高通的两项专利，即“响应来电的方法和设备”和“计算设备中活动的卡片隐喻”。它们分别要到2029年和2030年才会通过。如果苹果不找到规避这项专利的方法，开发自己的基带芯片，它可能会面临高通发起的诉讼和巨额赔偿。

开发自研芯片的路对于苹果这种首屈一指的大厂也是难上加难。掌握5G基带技术的也只有四家厂商，分别是高通、华为、联发科、三星。高通在基带芯片市场几乎处于垄断地位，甚至比其在手机SOC的垄断地位还要稳固。据相关市场研究机构数据显示，2021年，全球手机基带芯片市场收入增长19.5%，市场总规模达到314亿美元，其中高通拿下一半以上。

正因为如此，高通在2011年至2016年期间一直是苹果iPhone的基带芯片独家供应商。除了费用高昂，库克深知“鸡蛋不能放在同一个篮子里”的道理。尽管如此，时至今日苹果的自研芯片也还在路上。

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常见的重振旗鼓

小米CEO雷军这样形容这条自研之路：“我知道，这条路很漫长，我们心怀敬畏，这条路也充满了险阻，但小米从来最不缺的就是耐性和毅力。我们向着更高、更险峻的技术高峰持续地攀登，为用户提供更出色的体验，我们探索的脚步不断，澎湃的涛声永不停息。”澎湃是发出过声音的。

2017年，澎湃S1是小米首款自主研发的手机芯片，采用了最新的5nm工艺节点，拥有8个高性能核心和3个高效能核心，核心频率最高可达2.84GHz，GPU为Mali-G78，支持5G SA/NSA双模网络和Wi-Fi 6E。作为小米自研芯片的开山之作，它不仅为小米将来的自主芯片研发奠定了基础，同时也代表着小米在技术、工艺上的最新成就，或许就是小米向行业发力的一个绝佳机会。

2021年3月30日，小米春季新品发布会第2场上，小米推出新款自研手机芯片澎湃C1。澎湃C1的面世极大地扩展了小米在可穿戴设备领域的优势。

2021年12月28日召开新品发布会，发布小米首款自研充电芯片——澎湃P1，首次实现120W单电芯充电方案。小米澎湃P1芯片为小米自研设计、南芯半导体代工（内部代号SC8561）。这款芯片具备超高压4:1充电架构，实现了120W单电芯充电，支持1：1、2：1和4：1的转换模式，所有模式均可双向导通，可实现有线120W、无线50W、无线反充等多种充电功能。

即使小米手机的自主研发芯片在所有手机行业都没有太大反应，但小米仍在继续制造芯片。

2022年7月，是小米为自家游戏手机推出的芯片澎湃G1。它采用了5nm工艺，拥有8个高性能核心和3个高效能核心，GPU为Adreno 660，LPDDR5内存和UFS 3.1闪存，支持全球消息音效技术。它更加注重游戏性能，提供更流畅的游戏体验。

小米的自研芯片们满足了公司自身的需求的同时，也保证了芯片的安全性。然而这条路也穿插了很多次失败，比如万众瞩目的澎湃S2五次流片均告失败，小米自研SoC暂时画上了句号。在手机业务中，小米可能战略性放弃了SoC的研发，而是从独立芯片入手，强化个别用户体验；待时机成熟后再次进军SoC。

突破芯片是这类手机厂商的痛点。只有底层芯片掌握在自己手里，小米手机才能更进一步打出差异化的卖点，与友商拉开明显的差距。这一点，OV同样也在探索。然而OPPO却提前宣布退出了。

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启示录：咬定青山不放松

半导体行业没有漫不经心的成功，都是蓄谋已久的出击，驾轻就熟的背后是有备而来。自研芯片的路很难，失败和中断穿插像是没有尽头的石子路，华为被制裁，OPPO解散团队，小米不及预期……

目前手机厂商用芯大概有四种策略。一是以苹果为代表的厂商，已经实现了在所有机型使用自研 SoC。二是以三星为代表的厂商，部分机型使用自研 SoC，部分机型使用高通的通用芯片。三是以之前OPPO、vivo 等为代表的厂商，面向特定功能自研专用芯片。四是完全使用高通或联发科芯片。

只有掌握硬科技，才能实现真正的转型。

钱很重要。

拿OPPO来说，自研芯片的投资有整整500亿。烧钱太多，这是公认的问题，毕竟苹果都没有烧这么多钱的魄力。

有专业人士说过，采用4nm工艺制程的手机AP芯片，一次流片要4000万美元一次，成本极其高昂，且失败率不低。这个成本可谓“重金打水漂”。

惊人的数字还在持续，近日江苏常想动力科技有限公司成立，法定代表人为 George Li，注册资本2亿元，公司地址在江苏省常州市，由理想汽车关联公司北京车和家汽车科技有限公司全资持股。这是理想汽车在芯片领域又一新的布局，此前理想汽车已经有不少自研芯片的动作。2022年，理想汽车就在四川成立理想智动，后者由理想汽车的关联公司 Leading Ideal HK Limited 全资控股，公司法人代表是 George Li，注册资本为1亿元。今年3月23日，北京车和家汽车科技有限公司与湖南三安半导体有限责任公司共同成立苏州斯科半导体有限公司，注册资本为3亿元。

高通中国区董事长在接受采访时透露过去30年，高通在研发上累计投入370亿美金，每年坚持把超过20%的收入都放到研发上。华为海思也是积累了20多年，投入研发人员5000人，之后才初见成效。

这样的成本无疑是输不起的。

钱不能解决的问题。

OPPO前副总裁沈义人表示，“钱能解决的问题其实不是‘大问题’，无非是多少、快慢和怎么解的问题。”他在末尾还补充了一句话，“而钱解决不了的问题，往往才是真的‘难题’。”

此话一出引起轩然大波，随后沈义人删除此言论。但大众的声音此起彼伏。

没有代工厂的设计，是不是只能走向OPPO的结局？

芯片“霸权”的制裁，是不是永远都是拦路虎？

有人说专业分工合作是半导体行业的主流，是技术进步的重要原因，每个企业只能做自己擅长的事情，手机厂商甚至互联网大厂自研芯片是不是“心比天高，命比纸薄”。

对于手机厂商的美好构想，来自高通市场营销高级副总裁蒂姆•麦克唐纳的回应是：“很多公司通过不同的方式和我们竞争，有的是通过垂直整合，想获得规模化发展，但发展之后又慢慢打散，发现垂直整合的效果没有达到原来的预期。类似的市场竞争或竞争举措由来已久，而且都会周期性地出现，我们已经习惯。”

蒂姆认为，芯片产业只有做到规模化的产品才能做好。这里规模化的含义是指只有达到一定的业务规模才能有效地应对生产制造中的技术复杂性。他认为“我们需要基于一定的业务规模才能解决问题，这里包括要和开发人员、第三方来打交道，我们的优势就体现在这里。”

手机厂商如果进行自研芯片，需要具备标准和知识产权的储备，基带没有授权，有可能侵权。另外，需要系统化集成能力，而不是简单的模块相加。