技术遭“卡脖” 国产手机打响“攻芯战”

手机产业,一个让中国制造引以为傲的领域,全世界前十大手机品牌中,中国品牌已占7席。芯片制造,一个让中国手机困惑的领域,绝大多数国产手机制造商仍完全依赖芯片进口。目前,中国芯片年进口额约为2000 亿美元,是国内最大宗进口产品,而作为市场需求接近全球的1/3国家,中国自己的芯片产值却仅占全球的6%至7%。

一块指甲盖大小的芯片,就这样卡住了中国手机制造的脖子。中国手机要全面迈上中高端,解决这块“芯病”是必由之路。

“核芯”技术受制于人

芯片,是一部手机的“心脏”,是手机产业链上最为核心的技术。由于芯片设计和制造大多由同一家厂商完成,产业链条封闭性强,技术和资金门槛更高,因此,业内已形成寡头垄断的格局,后来者想要取得突破难度很大。

目前,全球手机芯片产业被高通等几家企业牢牢掌控。在中国手机厂商中,能够自研芯片并且基本满足自身需求的只有华为。由于起步较晚,中国手机芯片产业缺少核心技术和人才的困境还未得到根本改变。数据显示,2017 年,中国芯片设计行业从业人员约14万人,创造收入约300亿美元,人均产值21.5万美元。反观手机芯片巨头高通,其3.05万名员工2016年创收223亿美元,人均产值73.1万美元。业内预测,2020年中国芯片行业需要的人员规模是70万人,但目前人才储备不到30万,缺口较大。

对芯片的过度依赖所产生的“副作用”显而易见。一方面,受制于厂商的芯片供应量,国产中高端手机制造商对自身手机产量并没有绝对的主导权。另一方面,近年来,手机芯片价格浮动较大,这给国产手机制造成本带来不小压力。同时,海外芯片制造商还拥有专利优势,所有采用相关技术的手机企业都要获得授权,这在无形中带来中国手机制造成本的上升,削弱了产品竞争力。

由于进口芯片在质量上良莠不齐,有些尚处于试验阶段,产品还未完全成熟就被推向市场,中国手机厂商常常要为这些芯片企业“背锅”。比如,某品牌进口芯片发热过多的问题,就曾影响多家中国手机品牌的销售。而有些芯片品牌认可度的下降,也连带影响了国产手机的品牌形象。

国产芯片初步站稳

面对“缺芯少核”这一国产手机行业多年的软肋,国产手机芯片制造正在尝试摆脱困境,并已在不少领域实现了零的突破,进入从无到有,初步站稳的阶段。

华为是国产手机芯片制造领域的代表。历经10余年研发,华为全资子公司海思已经成功开发出100多款拥有自主知识产权的芯片,并申请专利500多项。目前,海思芯片已经在设计、工艺、性能等方面走在世界前列,超过一半的华为手机使用海思芯片,并获得全球市场的认可。

小米是第二家拥有自己芯片的国产手机厂商。经过两年多的研发,2016年2月,小米公司以“松果”品牌发布了首款自主研发的芯片“澎湃 S1”,小米也成为继苹果、三星、华为之后第4家拥有自主研发手机芯片的手机厂商。

这些探索让国产手机芯片初步站稳脚跟。统计显示,2017年前5个月,国产智能手机国产芯片占比超过20%。

实现这些突破,离不开中国手机制造商在芯片研发上的投入。“华为的研发投入正在持续上升,甚至超越很多美国的大公司,仅仅是一颗手机芯片背后就站着上万人的研发团队。”华为消费者业务CEO余承东表示。

芯片制造是一个系统工程,需要整体技术环境的支持,在这一方面,中国也在发力。以导航定位技术为例,目前,北斗导航系统已形成较完善的初步产业链,其中包括上游的芯片、板卡等配套设备。

中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统发言人冉承其表示,中国国产北斗芯片实现规模化应用,工艺由0.35微米提升到28纳米,最低单片价格仅6元人民币,总体性能达到甚至优于国际同类产品。目前国产北斗芯片累计销量突破5000 万片。同时,世界主流手机芯片大都支持北斗,北斗正成为国产智能手机的标配。

两大领域或可逆袭

逐步站稳市场的国产手机芯片,有无可能在未来几年实现从“跟跑”到“并跑”,甚至“领跑”?起步较晚的中国手机品牌正在抢抓机遇,不断探索,扩大这种可能性。

机遇之一是5G时代的到来。就目前来看,芯片技术成为5G能否按期商用的关键,5G终端芯片方面的研发很大程度上正处于滞后状态,谁在这一方面率先突破,无疑就占得了先机。

“手机是5G商用化的第一梯队产品,也是2020年商用的主打产品,手机芯片的更新换代是5G最大的技术瓶颈,芯片技术是5G商用的关键节点。”中国信息通信研究院副院长王志勤表示。

据了解,目前中兴通讯和华为在5G芯片技术方面突破较大。有消息显示,华为将在2018年推出面向规模商用的5G全套网络解决方案,到2019年,将会推出支持5G的芯片和智能手机。

人工智能芯片是中国手机芯片面临的另一大“风口”。人工智能有助于打破智能手机的创新瓶颈。作为人们生活中应用最广泛的智能平台,手机与人工智能技术的深度结合只是时间问题。如今,手机芯片中是否集成人工智能处理器,成为未来全球手机市场差异化竞争的关键点,可以说,谁抢占了人工智能,谁就抢占了智能手机发展的制高点。这也意味着,中国手机芯片迎来了一次难得的“弯道超车”的机会。

中国手机制造商正在把握这个机会。在2017年年底举办的世界智能制造大会上公布的“中国智能制造十大科技进展”中,华为开发的人工智能手机芯片“麒麟970”登上榜首。据悉,这款华为在全球率先推出的人工智能手机芯片,大幅提升了手机在图像识别、语音交互、智能拍照等方面的能力,对全球手机人工智能计算的发展起到引领作用。

余承东认为,人工智能已经为智能手机的体验带来了颠覆。目前人工智能在手机上的应用还处于初级阶段,后续还需要生态的完善,华为也已经为开发商开放了人工智能开发方面的资源和能力。

面对新的机遇,中国在顶层设计层面为芯片产业描摹了一幅清晰的蓝图。根据工业和信息化部颁布的《国家集成电路产业推进纲要》所制定的中国芯片产业中长期发展目标,到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,移动智能终端、网络通信等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平。到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。

如今,国产手机的“中国芯”正在不断探索突破,更大规模的“攻芯战”已经吹响号角。可以预见,在未来几年,能否抓住5G商用和人工智能等带来的机遇期,将成为中国手机芯片是否逆袭的关键。

记者 卢泽华

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