作者:贝克街一号探案官
9月6日,华为发布全新麒麟990处理器。据官方介绍,麒麟990在工艺制程、AI性能以及5G能力方面领先竞争对手。在5G能力方面,麒麟990内置巴龙5000基带,不需要外挂5G芯片就可以实现5G网络。而相比之下高通骁龙865必须靠外挂基带来实现5G网络。同时,麒麟990支持NSA/SA双模组网。
就在半个月前的8月23日,华为自研云端AI芯片昇腾910正式商用发布,芯片最大功耗仅310W,比之前设计的350W更低。
半个月的时间,华为接连发布两款重要芯片,可见华为对于布局芯片和处理器的决心。作为华为掌舵人,任正非自创立华为伊始就对芯片自研有着极大的关注,任凭外界如何风吹草动、嘲讽至门,任正非依然投入大部分经费到自研芯片上,在外界看起来如同自找亏损。但任正非的坚持在20年后终于换来了迄今最大的回报。
1.
海思奋起
华为发展自研芯片,既是极具眼光的长远战略需求,同时也是不得已而为之的无奈举措。
1984年,华为成立。刚开始一个小科技公司,在国外厂商看来只是个“作坊”。在依靠倒卖交换机挖掘出第一桶金勉强度日后,华为走了贴牌生产的发展道路,以其他公司的芯片为基础生产USB数据卡而名扬全球。
但是好景不长,华为生产的USB数据卡最为核心的部件基带芯片是由高通提供的,彼时国产没有类似产品可以替代。高通瞅准这一机会,借华为产品大卖全球时,肆意提高价格,导致华为高通的关系一度恶化。
正是那时,任正非意识到,华为如果想要做大做强,就必须要自研芯片以供不时之需。
那时华为没有任何技术人才储备,想自研芯片还得先从各处挖人。任正非想法是超越当时中国电子行业的,没什么人能够理解为何要费尽心思自研芯片,用中国话来说,就是“费力不讨好”。
但任正非没放弃。除了靠亲友举荐,自己外出都会各处考察选人。华为员工外出开会,都会在各地各企业物色人选。第一个物色来的关键人物,就是徐文伟。
当时的徐文伟尚在亿利达工作,在和任正非交谈过后,毅然决然放弃了外人看来在亿利达的大好前途来到了华为,帮助华为成立了ASIC中心,从此开启了华为自研芯片之路。
彼时华为仅仅成立7年,虽然将USB数据卡卖到了全球,但是利润微薄资金紧张,任正非当时能痛下决心力排众议设置ASIC中心实属不易。华为资金甚至紧张到任正非不得已要去借高利贷才能够满足研发需求。
徐文伟不负众望,带领当时一穷二白的华为研发部在两年内就成功开发出了第一片自研芯片,徐文伟给其命名为SD509。这颗芯片虽然功能简单,只是可以实现数字交换机交换功能,但是作为华为自研的第一颗成果,证明了华为在自研芯片道路上的正确性。任正非因此确认了自己选定自研芯片道路的可行性,在研发出第一颗芯片后,巨资购入了国外EDA设计系统,使得华为能够在当时就实现完全自主设计芯片。
华为自此一发不可收拾。
两年后的1995年,华为以ASIC中心为依托,成立了中央研究部,专门负责为华为研发通信芯片。由于任正非前期的巨额投入,华为当时已在业内打响名声,谁人皆知华为最稀罕相关的人才,由此网罗一大批通信设计类人才投奔华为从事研发工作。
稳扎稳打后华为如虎添翼,由此研发出了十万门级、百万门级、千万门级的ASIC芯片,凭借自研芯片的技术成熟度和成本控制,华为在数据交换机领域成为了行业掣肘。时至今日,数据交换机业务仍是华为的基础,体现的,也正是华为如何从一个外界口中的“作坊”成长为国内通信巨头。
在通信领域当时已经做到极致的华为,决心将业务整体向前推进,涉足不同领域发展。因此在2004年,经任正非考虑,华为正式将前研发部独立出去,成立全资子公司海思半导体(HiSilicon)。
高通三星没有想到,在15年后,海思成为了他们的“眼中钉”,甚至未来可能会颠覆他们的存在。
虽然海思独立了出来,但是依然是任正非眼中的战略性最为重要之地。他曾说道:“华为无论跑向何方,海思都是华为身后最为坚实的后备。”从任正非1991年创立ASIC中心时就可知,他对自研芯片的执著,绝对不同凡响。
在何庭波上任海思首任总裁后,任正非曾经与何庭波商讨海思发展之路。何庭波事后回忆说:“我完全没有想到任总当时如此支持海思,可以说是不计成本的投入。”任正非批给当时的海思每年20亿元人民币的研发费用,并且不考虑盈亏情况。在任正非的大力支持下,海思很快就招聘了足足2000人作为研发技术团队补充。
5年,海思成立后足足5年时间,对外的销售额都是接近于0。这是中国当时芯片行业技术贫瘠的缩影,整体行业一片空白,华为只能从0开始做起。
2.
海思发家的第一桶金,来自于视频安防领域。
彼时海思做出了第一款视频解码芯片,如今已经遍布大街小巷的产品,当时却是海思唯一能拿得出手的芯片。外出展示时,恰逢当时的大华意欲摆脱国外视频解码芯片的垄断控制,于是转头与华为海思签下了20万片解码芯片的购买协议。海思在沉默5年之后,终于取得了业绩进展。
自此海思终于实现了自研芯片外销,当时并没有立项麒麟等系列,海思生产的近乎所有产品都是以外销为目的。任正非虽然未对海思设立任何盈利目标,但是前5年时间营销业绩为0让海思上下都承担着巨大压力。
与此同时,苹果开始自研芯片,取名为A系列,以用在自家iPhone产品上,替代高通产品。华为彼时已经涉足消费电子领域,因此受到启发,让海思立项移动SoC项目。
2009年,海思发布了第一款GSM智能手机芯片,命名为K3V1。这款芯片制程落后于当时主流整整两代,性能羸弱,不得已甚至海思将该产品下降到了联发科的市场。但是效果依然不好。
2012年,海思发布了K3V2处理器,成为世界上第二颗移动端四核处理器,甚至早于德仪和高通。自家产品自家用,华为将K3V2处理器用在了当年推出的旗舰机型Mate 1以及P6上,但是由于采用制程落后,发热量巨大,差评如潮,这两款手机以及K3V2并未在国内取得好成绩,反而是引发了民众对于海思水平的质疑。
危急关头,华为上下仍然坚持不懈。任正非开导海思下属员工,依旧稳步推进之前制定的处理器研发规划。此外,虽然海思当时的旗舰产品K3V2恶评如潮,但任正非依然让华为手机采用海思其他款移动处理器,借助华为的巨大体量和品牌效应,保证海思的出货量和研发进度。
华为的做法在当时一片哗然,没人能理解华为抱着自家“烂透了” 的海思芯片究竟意欲何为。口碑下滑,前景不明,那时的华为,就是在死撑着门面给海思铺路。由此引发的“国产芯片就是不行”的论调更是充斥在行业内和大街小巷。
3.
任正非的坚持得来了回报。
在经历了K3系列惨败后,海思痛定思痛,发力麒麟SoC。2014年,麒麟910处理器横空出世,制程与高通持平,功耗降低,性能上虽有差距但已大幅缩小。海思的国产芯片,第一次站到了跑分软件的前列。世人也终于了解,原来国产也能造出性能不输国外产品的旗舰级芯片。
这不仅是海思的巨大胜利,更是华为朝着任正非发出的“将手机业务做到世界第一”目标路上的里程碑。此后海思麒麟系列成为了顶尖SoC的代名词之一,950、960直到现在新发布的990,全然已是移动SoC领域的头牌之一。
除却麒麟系列之外,海思于2007年立项的巴龙芯片,也成为了国产基带芯片的领头羊。2010年推出的巴龙700,是首款基于TD-LTE的基带芯片。随后推出的710、720、750,都是业内首款支持某项技术的基带芯片。
基带芯片对于手机厂商的意义之大,从如今苹果高通的“撕逼之战”中即可见一斑。苹果为了不受制于高通的基带芯片,即使背负信号差等罪名依然不懈使用自家收购于英特尔的基带芯片。而华为海思依靠自研巴龙芯片,与麒麟芯片组合,实现了性能信号双向领先。
如今刚刚问世的巴龙5000,已经走在了行业前端。作为全球首款双模5G商用款芯片,巴龙5000代表华为成为全球5G解决方案最为齐全的供应公司。
WiFi芯片凌霄系列,服务器芯片鲲鹏系列,AI芯片昇腾系列,已经开始遍地开花。
根据DIGITIMES Research数据显示,海思在2018年已经在全球IC半导体设计领域排名第五,虽然排名不高,却以34.2%的增长速度却是名列各家之首。
属于海思的时代,正在到来。
4.
结语
华为和任正非之所以对自研芯片钟情多年,为的就是当外界切断芯片供应时,华为仍然有牌可打,仍然处于世界前列。设立ASIC中心、中央研发部乃至海思,都是在践行任正非的自研芯片理念。
在任正非看来,华为任何业务都可以放弃从零开始,但唯独海思不能放弃。近年来,伴随着海思设计能力见长的,是华为的研发费用支出水涨船高。
2018年,华为研发费用高达1015亿元人民币,占收入的14.1%。而最近十年,华为研发费用总计超过4500亿元,不仅位列中国企业之首,在世界电子行业相关企业中,也仅次于三星。
高额的研发费用支出让海思能够免除后顾之忧全力投入到研发中而不揪心于盈亏状况。这一良好循环导致海思成立仅仅15年,就成为了世界上唯一能和高通扳手腕的IC设计公司。
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