華為在7月29日發布了P50系列,全系列僅支持4G。發布會過去一周了,知乎上熱度不降,相關提問和回答頻繁出現,各種惡臭言論宛如化糞池爆炸,黑粉們彈冠相慶,比過年還熱鬧。
更有甚者,亮出“愛國誅心論”,手機話題非要上綱上線,仿佛自己的手機是單機版一樣。要知道,人在國內上網,不管用移動網絡還是固網寬帶,根本繞不開華為。核心網、交換機、基站、運維系統那些都不說了,運營商給配的光貓、機頂盒,大概率也是華為。
真要是斷這幫黑粉的網,估計他們馬上表態:我也可以用華為,我也可以愛國。
發布會后我在知乎上簡單寫了個回答,分析華為P50這次在哪些環節被卡了脖子。今天把這個話題擴展一下。
一、華為這次被卡脖子的核心環節是什么?
這段偏技術分析,對技術話題不感冒的,可以只看結論:美國制裁造成麒麟9000芯片及5G射頻前端器件斷供。
先來說說主芯片的問題。
華為這次P50系列,有高通驍龍888和麒麟9000兩種處理器的方案。兩個方案均只支持4G,由于尚處于預訂階段,采用麒麟方案的出貨占比未知。
能采用高通驍龍,說明高通拿到了美國政府的許可,可以向華為出售4G芯片產品;而麒麟9000的出現,則是非常耐人尋味。要知道,P50這一代產品的研發早已開始,基于麒麟方案的研發工作已經完成,而高通驍龍是緊急追加的備用方案。
在這個前提下,一種可能性是,華為尚有少量麒麟9000的庫存,為了與高通4G方案對齊,只保留了4G頻段的射頻前端器件。
第二種可能性是,華為希望用麒麟9000的庫存打造5G版P50,但配套的5G射頻前端器件被斷供,不得已更換國產替代器件,由于性能問題,只上了4G版。
第一第二種可能性中,麒麟9000仍然是之前的5G版。
第三種可能性比較小,就是臺積電拿到了美國的許可,可以給華為代工4G芯片,所以麒麟9000出了個4G版本,軟件層面屏蔽了5G。但由于臺積電的產能吃緊,短期內交付的麒麟9000 4G版無法支撐P50的出貨,所以追加了高通方案。
考慮到之前Mate40pro突然出現了搭載麒麟9000的4G版本,因此第二第三種可能性也是存在的。
手機SoC和5G通訊基帶,代表了半導體行業的頂尖水平,全世界范圍現在也沒幾家能做,基本就是大家熟悉的高通、三星、聯發科、蘋果、華為海思、紫光展銳這幾家。2019年被蘋果收購的英特爾半導體,前身是英飛凌,也是幾十年歷史的老廠了,現在5G基帶還沒成熟產品。
再來說說射頻前端器件。
這次華為P50話題的一大貢獻,是普及了射頻前端器件的概念。在此之前,大量數碼博主和手機愛好者,只知道跑個分,搞不清SoC、基帶到底是干啥的,仿佛基帶直接連上天線就能通訊了。
這個話題我年初寫過,這里直接引用一下:
“智能手機的操作系統和應用App,都是跑在手機的應用處理器上。這個處理器沒有無線通訊的能力。當手機需要與外界交換數據的時候,除了Wi-Fi和有線的方式,需要通過移動運營商的網絡,也就是我們熟悉的5G、4G、3G之類移動通訊網絡。
手機里負責無線通訊的部分,我們統稱為射頻部分。大家常說的基帶,叫做射頻后端,英文叫做RF baseband。高通和華為海思的部分產品中,應用處理器和射頻基帶是整合封裝在同一個SoC里的。
數據在射頻基帶經過編碼,然后往下走,到達一個叫做transiver的器件。這個器件中文名叫射頻收發機。
在這里,基帶數字信號被調制到高頻的模擬信號上,但這個時候,信號的功率還不足以和基站通訊,所以調制后的信號繼續往下走,到達PA,就是功率放大器,把信號的功率加強,最后送到天線,發射出去。手機接收信號的時候,把這個過程反過來就好。
我上邊說的這個過程是很粗糙的,方便大家理解,實際上這中間還有很多其他的元器件,比如電阻電容、濾波器、天線開關等。”
麒麟9000也好,驍龍888也好,是集成了射頻基帶的SoC。和PMIC(電源管理芯片)和transeiver(射頻收發機)一起,就是俗稱的套片。能做SoC的廠家,基本都能自己做套片,打包使用。
5G手機PA,國外可以做的廠家就幾個,常看拆機分析的人應該很熟悉,skyworks、Qorvo、avago、村田、高通。我打聽了一下,麒麟9000之前配的PA,大概率是高通收購的RF360提供的。
PA這一塊的國產化替代,去年有了比較大的突破。
射頻器件對于材料工藝和研發的要求,不比基帶和SoC低。我請教了一位師兄,他是這個領域一家國內企業的研發負責人。這里簡單說一下他的看法:
SoC集成了處理器和基帶,和大家熟悉的電腦CPU一樣,比拼的是計算速度、集成度、頻率和功耗,所以制造工藝很重要。驍龍888、麒麟9000、蘋果A14的5納米工藝,目前能穩定代工的只有臺積電。
PA需要抗功率,承載大電流大電壓,對尺寸要求低,對設計和適配經驗要求高。目前國內廠家的產品已經做得不錯了。
濾波器工作原理是晶體的壓電效應,采用微機電(MEMS)工藝,而且設計和工藝要有足夠好的結合。濾波器這個環節,國內廠家的產品性能還不行,這次P50如果是射頻器件斷供,濾波器也有涉及。
所以下一個問題是,中國如何自己搞定這些技術?
二、供應鏈國產化替代是所有中國廠商面臨的共同挑戰
還是先上結論:供應鏈國產化替代需要高端產品線推動,包括手機在內的制造業都適用。
這里要澄清兩個誤區,一是高端手機賣得貴是智商稅,二是手機廠家做高端機只是自己的事。
很多人沒做過生意,對成本沒有概念。簡單的加工制造,需要考慮物料、人工、設備折舊、場地租金、稅費。手機這種復雜系統集成的成本,還需要考慮研發攤銷。這里的研發,不止是手機設計、軟硬件開發的費用,還要包括供應鏈的研發成本。
舉個例子,一款手機要在材料、處理器、影像技術、充電等方面有所突破,需要讓相應的供應商參與技術迭代。而這些供應商搞研發,也需要他們的設備、技術供應商配合。這種全產業鏈的研發工作,成本是逐級累加放大的,最終要體現在產品價格上。
而且這還存在設計、開發失敗走彎路,造成的額外成本。最后能賣到五六千甚至更貴的高端手機,絕不是簡單的品牌溢價,而是需要有足夠的利潤空間來支撐研發,才有足夠的研發結果來支撐賣點。
新技術的產品量產之后,由于研發費用攤薄,成本會快速下降,然后這項技術才有機會被下放到中低端產品中。這個過程,并不是只有某一個手機廠家受益。
從功能機時代的摩托羅拉開始,國外手機廠商客觀上為國產手機行業培養了大量人才。而蘋果手機時代,蘋果對供應鏈的苛刻要求,對新技術新工藝的持續投入,又為2010年后華米OV的崛起,提供了優質的供應鏈資源。那之后,華為開始研發自己的SoC,搭載在自己的高端機型上。前幾代產品性能差,也是咬牙硬扛。
十幾年前,我在手機行業的時候,公司對面就是京東方的工廠,那時候的京東方還只能做些PC顯示器、電視面板。現在的京東方,已經與三星、LG并列國際一流顯示技術供應商行列。
現在是2020年代,中國企業終于涉及到了通信協議、SoC、基帶、射頻、半導體制造這些核心技術領域。供應鏈的國產化替代,不只是降低成本的訴求,更是行業安全的要求。我國企業,只做集成商和組裝廠,并不意味著安全。
要注意的是,這些費用涉及到設計、IP授權、EDA工具、流片、代工等多個環節,前提是直接使用現有的技術。如果我國想自己搞定諸如材料、掩膜、光刻機、代工等幾個環節,要花多少錢,花多少時間,恕我無法想象。
回到本文的主題。5G目前實際上用處不大,但新機型不支持5G,確實不好看。不喜歡的,不買就是了,揶揄一下也罷了,但黑起來沒完沒了的人,是怎樣的腦回路?
一被制裁就直接放棄市場的話,國內技術和供應鏈的發展靠什么?靠諸位的嘴還是鍵盤?
OVM能指望嗎?華為芯片和系統(GMS)被卡,出貨量暴跌,讓出的高端機市場份額,OVM拿到了多少?又被蘋果三星拿回去了。
小米喊了這么多年的芯片呢?不好意思,雷總忙著造車呢。
等著其他廠家做高端芯片?即使不考慮國內的5G和5nm芯片研發進度,即使現在有第二家,能量產嗎?找誰代工?
寫到這忍不住說句題外話。國內手機圈現在風氣跟飯圈似的,搞什么粉絲文化,買個手機就嘴炮紛飛,low得不行。我不說這種風氣是小米的責任,但小米確實是始作俑者。
想起我上學那會,對電腦和手機參數如數家珍倒背如流,天天刷這個超那個。工作以后,發現買貴的就完事了,省了不少心。買個手機還要當“孝子”,自己喜歡還不夠,還要去攻擊別家產品和用戶,這種現象,通俗的解釋就是窮。
總之,設計和制造的分離、產業的分工,本來是全球化的大趨勢。華為的遭遇,是逆全球化周期背景下的不幸,這次不是華為一家渡劫,是整個中國科技行業的警鐘。
未來幾年,這種事情還會接二連三降臨在中國科技、制造業的其他頭部企業身上。我們的企業在材料、工藝、研發、產業鏈方面要做的工作,要花的人力、資金、時間還很多。一個不支持5G的手機被罵成這樣,我真心覺得,我們要做的工作,遠不止在技術層面。








