Google、小米和OV自研晶片,誰的贏面比較大?
Google發表新一代旗艦Pixel 8 系列,搭載了「自研」SoC—— Tensor G3。Tensor G3 是基於三星Exynos 2300 進行改造,CPU 採用了1+4+4 的三叢集架構設計,由一個Cortex-X3 超大核心、四個Cortex-A715 大核心和四個Cortex-A510 組成。GPU 則是Mali-G715(Immortalis),支援光線追蹤功能。
但除此之外,Google其實也在Tensor G3 上設計並塞入大量自研處理器,包括一直以來的TPU 張量運算單元、GXP 數位訊號處理器和BigOcean 視訊解碼器等。
和兩年前Google推出的第一代Tensor 晶片相比,Tensor G3 多了更多Google的“元素”,三星Exynos 的“元素”則被逐漸剔除。這是Google的既定路線,按照最新報道,Google已經計劃在2025 年推出完全自主設計的Tensor 晶片,並將晶圓代工廠從三星換成台積電。
圖片/Google
由此也能看出Google在手機晶片領域的決心與毅力。當然,最近幾年有這方面想法的手機廠商不只是Google,OPPO、vivo、小米幾家全球主要手機廠商也有。
今年手機產業的不可謂不激烈,從中端到高階市場,你方唱罷我登場。但手機廠商普遍還是明白,長遠來看,想要建構自家手機的核心差異化體驗,還是得從硬體底層核心的晶片入手。
這是一件很難的事,但也是不得不做的一件事,所以關鍵的問題還是要怎麼做?以Google、OPPO、vivo、小米四家來看,不同手機廠商的思路都有不小的區別,而目前來看,除了OPPO 宣告了原本造芯路線的失敗,其他造芯路線還要繼續等待真正“開花結果”的一天。
OPPO 另起爐灶,大力出奇蹟
圖/OPPO
2019 年底,OPPO 創辦人兼CEO 陳明永高調宣布,未來3 年將投入500 億元用於底層技術自研,最核心的項目便是由子公司哲庫推進的自研晶片。OPPO 選擇了一種最大膽的造芯路線,成立一家獨立的晶片公司,投入重金挖人、研發和生產,看上去進展是最為神速,但結束的也最為突然。
今年5 月,OPPO 宣布停旗下晶片設計公司哲庫科技(ZEKU)所有業務,此時距離哲庫成立僅也只有四年,距離陳明永重申對自研晶片的決心更僅有半年。
這四年OPPO 的造心之路不是沒有成績:
2021 年發布馬裡亞納X,同年員工人數超過2,000 人,國內僅次於華為海思。2022 年發布馬裡亞納Y,還有一款電源管理晶片SUPERVOOC S。並且根據供應鏈流出的消息,OPPO 已經在今年成功實現了首款AP(應用處理器),並將於今年稍後採用台積電6nm 生產。
另外依照計劃,WiFI、藍牙和gnss(全球衛星導航系統)定位的融合晶片也會在8 月開始流片,更是在2024 年嘗試整合AP 和BP(基頻晶片)的手機SoC 進行投片。
OPPO 最終放棄自研晶片的原因眾說紛紜,但毫無疑問是受到了作為主航道的消費電子,尤其手機市場的影響。步步高創始人段永平在評價這件事的時候就說了一句,“改正錯誤要盡快。”
OPPO 的問題可能不在於晶片設計能力不足,而是自己以手機為主的消費性電子業務,遠遠還不能匹配和承擔自研晶片帶來的巨大好處和成本。
谷歌“借雞下蛋”,徐徐圖之
圖片/Google
除了自研的Google TPU(神經網路引擎),第一代Google Tensor 基本上與三星Exynos 2100 非常相近,所以與其說這是一款Google的自研手機SoC,不如說更像是三星為Google打造的高度定制晶片。
而緊隨著的Tensor G2 也不例外,同樣是在Exynos 2200 上進行客製化設計,包括即將在Pixel 8 系列上搭載Tensor G3 根據爆料也是基於Exynos 2300。
但不一樣的是,Google在每一代Tensor 裡都塞下了更多自己設計的晶片,去掉了更多三星Exynos 的晶片,TPU、ISP、WiFi、電源管理、視頻解碼……按照規劃,Google預計將在2025 年「脫離」三星Exynos,真正採用自主設計的自研晶片,並採用台積電製程。
西元1 世紀,希臘作家提出了「忒修斯之船」的問題,即忒修斯所有木頭全換掉之後還是原來的忒修斯嗎?再回頭看看Google Tensor,原來只是在三星Exynos 的基礎上做了比較少的改動,但隨著時間推移,對Exynos 的改動越來越多,等到更多“零件”都換掉後,Google Tensor還會被視為三星Exynos 的深度定製版嗎?
顯然不會,而這也正是Google自己的造芯之路。
vivo 小步慢跑,先聚焦在影像
圖/ vivo
比起OPPO,vivo 則走了一條截然不同的道路。
7 月底,vivo 發表了三年來的第四款自研影像晶片V3,這也是旗下第一款採用6nm 製程的自研晶片。圍繞著vivo 造芯,一個很明顯的特點是聚焦在影像ISP 上,而沒有選擇手機SoC,一方面當然是因為SoC 很難,但另一方面也是因為在巨大投入的前提下,對vivo 來說,自研SoC 很難形成差異化的競爭力。
相反,自研影像ISP 則是投入產出比更高的做法。手機影像本身已成為了消費者選擇手機的關鍵因素,能夠實際支撐銷售量的提升,而自研影像ISP 不僅能固化vivo 的影像演算法,累積優勢,同時也在更進一步做準備。
事實上,vivo 從來沒有篤以後不做SoC,從V2 開始就將ISP 架構升級為了ISP+AI 架構,V3 更是承擔更多的AI 運算需求,還在研究感測器晶片技術,嘗試用單獨的電路實現單一像素點的ISO 可調式。
vivo 不是國內手機廠商最早自研晶片,甚至在步伐上顯得非常謹慎,當然你可以說是保守,但毫無疑問,vivo 的每一小步都走得很紮實,即不脫離實際應用價值,也在徐徐接近科技的深水區。
小米放低身段,“農村包圍城市”
圖/小米
小米是做過手機SoC 的,就是2017 年的澎湃S1,但結果敗得一塌糊塗,製程工藝落後了4-5 年,基帶也有巨大的鴻溝,而澎湃S2 則是遙遙無期。
2020 年,雷軍正式承認了先前自研手機SoC 的失敗,同時他也提到了自研晶片的計畫還會繼續,於是之後我們就看到了自研影像晶片澎湃C1、充電管理晶片澎湃P1 和電池管理晶片G1。小米明顯更務實了,就像小米集團總裁盧偉冰說的,明白了「晶片投資的複雜性和長期性」。
坦白說,這些晶片相比SoC 難度驟降,更何況像澎湃P1 還是與南芯共同研發出來的。此外,小米從2019 年開始也進行了大量晶片相關的投資。小米顯然是選擇了與vivo 類似的穩步慢走戰略,不同的是,小米基於自己的IoT 乃至汽車業務,希望從各種小芯片做好,既能服務到更多產品並分攤風險,其實也在為“重返SoC”做好準備。
在2021 年央視紀錄片《強國基石》中,小米ISP 晶片架構師左坤隆其實就透露了,小米將以ISP 作為自研晶片的起點,重新回到自研SoC 的道路上。
寫在最後
我們都知道,自研晶片,尤其自研手機SoC 是一件非常困難的事情,全球也不過僅有三家手機大廠做成了,三星本身就是半導體巨頭,華為很早也開始了集成電路的研究,還有龐大的企業業務利潤支撐,蘋果則有高額的手機利潤支持。
這些優勢是今天手機廠商造芯新勢力都不具備的,當然無法簡單複製。更何況時移世易,智慧型手機早已觸頂,幾家主要廠商也佔據了大部分市場份額,銷量增長談何容易。
小米、vivo 以及Google自然也是慎重地考慮到了這一點,選擇了更穩健、更適合自身的造芯之路。至於OPPO,可能還是犯了小米過去犯過的錯誤,錯估了晶片的「長期性和複雜性」。