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蘋果護(hù)城河:新 iPhone 又多了一顆自制芯片

—— 新 iPhone 又多了一顆自制芯片,蘋果為什么看上了半導(dǎo)體生意?
作者: 時間:2018-09-30 來源:好奇心日報 收藏
編者按:芯片的技術(shù)能力越強(qiáng),蘋果建立起的護(hù)城河就越牢固。

  的好消息和壞消息都和相關(guān)。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201809/392541.htm

  “A12 是 iPhone 迄今最智能最強(qiáng)大的?!眱芍芮暗?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/蘋果">蘋果秋季發(fā)布會,iPhone 因?yàn)樵缭缧姑懿o驚喜。全球市場營銷高級副總裁 Philip Schiller 將最多篇幅用來介紹新的 A12 和芯片帶來的新功能。

  新 iPhone 上市后,評價最好的拍照是因?yàn)樾酒悄?HDR 主要是一個芯片相關(guān)的功能。

  用戶的抱怨也同樣可能因?yàn)樾酒?。美國的用戶在拿到新機(jī)后發(fā)現(xiàn)存在無法激活的故障,Wi-Fi 和 LTE 網(wǎng)絡(luò)的連接速度也不及以往。無線技術(shù)網(wǎng)站 WiWavelength 做了測試,結(jié)果顯示 iPhone XS 和 XS Max 的信號接收性能不如 iPhone X,甚至低于 iPhone 8 Plus。而現(xiàn)在恰好蘋果的基帶通信芯片從高通換成英特爾,并且最終換成了自研芯片。

  掌握芯片,蘋果為了 iPhone 的統(tǒng)一和整體

  蘋果為芯片付出了巨額支出。過去 7 年,與研發(fā)有關(guān)的費(fèi)用(R&D)一直顯著增加。今年第二自然季有近 34 億美元,同比增長超過 20%,占當(dāng)季總營收 6.4%。蘋果 CFO Luca Maestri 曾經(jīng)公開表示,研發(fā)費(fèi)用的增加主要由于芯片和傳感器領(lǐng)域的連續(xù)投入。

  人力和時間成本也是?!拔覀儾粫未颡?dú)斗?!碧O果平臺架構(gòu)副總裁 Tim Milet 在發(fā)布會結(jié)束后告訴《好奇心日報》,一代芯片的研發(fā)周期大約在 2-3 年,涉及多個團(tuán)隊(duì),這期間架構(gòu)工程師要同數(shù)目龐大的軟件和硬件人員共同協(xié)作。芯片團(tuán)隊(duì)每周都要和其他團(tuán)隊(duì)當(dāng)面溝通,“我們的目的是一起解決,如何在新產(chǎn)品推出的第一天就能達(dá)到應(yīng)有的性能表現(xiàn)。”

  2010 年,跟隨第一代 iPad 和 iPhone 4,蘋果推出自己設(shè)計的處理器 Apple A4,此后所有 iOS 設(shè)備都使用蘋果自家研發(fā)的處理器。


  iPhone 4

  到現(xiàn)在每年 iPhone 出貨量超過 2 億部,蘋果已經(jīng)是一家規(guī)模不小的芯片企業(yè)。

  iPhone 每年推出,A 系列芯片的性能每一年也都有可觀改善。2016 年 iPhone 7 開始,蘋果明顯加速芯片性能的提升。這一年 A10 Fusion 處理器配備了 4 個核心,其中兩個是性能核心,主要為了執(zhí)行游戲等等需要高性能的功能。另兩個是效能核心,保證 iOS 的日常運(yùn)行。

  2017 年,用在 iPhone X 上的 A11 被叫做“仿生芯片”,以宣傳對 AI 相關(guān)運(yùn)算的支持。2018 年的 A12 核心數(shù)量增加到 6 個。兩顆性能核心相比上一代速度快了 15%,功耗節(jié)省 40%;4 顆能效核心節(jié)能最高到 50%。

  普通用戶可能不會在意數(shù)字,相比于新設(shè)計新功能和更大的屏幕,芯片性能的改善好像沒有太大直接吸引力。

  對蘋果來說,芯片的價值在于掌握自己的迭代節(jié)奏,再加上 iOS 與之對應(yīng)的優(yōu)化,可以盡可能保障 iPhone 的硬件和軟件契合,在使用中表現(xiàn)穩(wěn)定。芯片性能更高,面部識別、AR、人工智能這些新賣點(diǎn)才有跟得上的基礎(chǔ)。

  “人們往往會忽略 Apple 的整個生態(tài)系統(tǒng)?!?Schiller 說,在 iPhone 之前的功能手機(jī)時代,很多體驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn),瀏覽網(wǎng)頁,或者觀看流媒體內(nèi)容。“如果你知道要做一部便攜式的電腦,一個能放入口袋的東西,能上網(wǎng)能安裝應(yīng)用,你就會明白你要創(chuàng)造新的技術(shù)是什么。”

  “我們不會把想法限制在某一個方面,屏幕、軟件、芯片……我們在意的是整個生態(tài)系統(tǒng),并且珍視這個系統(tǒng)的價值。我想這就是我們最初的原則,去創(chuàng)造美妙的移動體驗(yàn),而芯片在其中占有一席之地。”

  比如說相機(jī)。Milet 說,iPhone X 上“仿生芯片”的最初想法,來自于芯片架構(gòu)團(tuán)隊(duì)的幾名工程師,以及相機(jī)團(tuán)隊(duì)的碰撞。

  iPhone XS 的核心賣點(diǎn)之一就是拍照。這一代新增“智能 HDR”的新功能,可以提升相片寬容度。體現(xiàn)在實(shí)際的拍照效果上,iPhone 可以更好地壓低高光、提升暗光,讓整張照片更清楚,明暗過渡更自然。這些都需要處理器提供運(yùn)算資源,功能越精進(jìn),對處理器的要求也就越高。

  iPhone 的其他零件和其他產(chǎn)品線,自研組件在增加

  iPhone 正在一步步讓零件生產(chǎn)掌握在自己手上。

  去年,蘋果宣布不再使用 Imagination 的圖像處理器方案,將在未來 15-24 個月內(nèi)逐漸停用技術(shù)授權(quán),轉(zhuǎn)而采用自己研發(fā)的移動設(shè)備 GPU 架構(gòu)。這讓 Imagination 最終被低價出售。

  結(jié)合 IHS 和 iFixit 今年的拆解報告,iPhone 中目前至少有核心處理器、M 系列協(xié)處理器、電源管理芯片和音頻相關(guān)組件由蘋果自己生產(chǎn)。

  A12 核心處理器,蘋果

  閃存,東芝

  音頻編碼解碼器,蘋果

  音頻放大器,蘋果

  電源管理 IC,蘋果

  USB 快充 IC,賽普拉斯

  電池直流轉(zhuǎn)換器,德州儀器

  WiFi/藍(lán)牙 SoC,蘋果/環(huán)旭電子(USI)

  調(diào)制解調(diào)器,英特爾

  NFC芯片,恩智浦

  無線充電模組,博通

  電池,欣旺達(dá)

  深感攝像頭(FaceID),德州儀器,意法

  OLED 屏幕,三星/LG

  而在手機(jī)之外的產(chǎn)品,也出現(xiàn)了更多蘋果的自研芯片。

  彭博援此前的消息稱,蘋果計劃最早在 2020 年在 Mac 電腦上使用自產(chǎn)芯片,取代英特爾,不再受制于后者的研發(fā)周期。

  這讓蘋果在更上游和它的供應(yīng)商形成競爭關(guān)系。蘋果的芯片業(yè)務(wù)占英特爾年收入約5%,蘋果自研電腦芯片的消息后,英特爾的股價隨即下跌 6%。

 智能手機(jī)創(chuàng)新有限,芯片幫助蘋果加強(qiáng)護(hù)城河

  芯片是一個門檻更高的產(chǎn)業(yè),更難被競爭對手模仿和追隨。

  A12 的另一項(xiàng)改進(jìn)是 7nm 制程,臺積電生產(chǎn)。XX nm 指的是集成電路的 MOSFET 晶體管柵極長度,尺寸越小,硅片上能集中的晶體管越多,芯片的能力就會越強(qiáng)大。

  “我們可能是世界上第一個 7 納米制程的芯片,更讓我自豪的是,我們追逐技術(shù),是為了讓技術(shù)為產(chǎn)品服務(wù)?!盡ilet 說,下一代制程能賦予功能、體驗(yàn)和能耗更多的好處。

  三星、小米和華為都有自研芯片,甚至阿里巴巴也成立了一家芯片公司。雷軍去年說,“做芯片九死一生”。比于復(fù)制 Touch ID,模仿劉海屏幕,Android 廠商似乎更難在芯片上追趕蘋果的腳步。華為在 iPhone XS 發(fā)布之前宣布華為麒麟 980 也是 7 納米制程,只不過它的上市日期在蘋果之后。

  “如果你回過頭看,2005 年 2006 年的時候,沒有一種芯片能夠支撐(當(dāng)時 iPhone 性能和體驗(yàn))。”Milet 說,芯片支持了“創(chuàng)造美好移動體驗(yàn)”的愿景:“我相信高管團(tuán)隊(duì)包括史蒂夫當(dāng)時很快就意識到真正掌握技術(shù)的重要性,而不是由其他任何人限制了我們的愿景?!?/p>

  第一代 iPhone 和當(dāng)時的手機(jī)截然不同,多點(diǎn)觸控很快就成為最基本的手機(jī)交互方式。隨后,每一次 iPhone 增加的新功能,指紋識別、臉部識別、人像模式,都會被抄走。但是蘋果依靠嚴(yán)密的產(chǎn)業(yè)鏈控制,讓 iPhone 的差異化繼續(xù)下去,并且保持穩(wěn)定和高于其他人的水準(zhǔn)。

  而現(xiàn)在智能手機(jī)市場的飽和,手機(jī)形態(tài)和功能的固定,差異化已經(jīng)越來越難找到。iPhone X 改變了最近多年 iPhone 的形態(tài)和交互,但也被高通指責(zé)底部上滑手勢操作,模仿了 2010 年的 Palm 公司的 WebOS。

  今年的三款 iPhone 都是“劉海屏”,未來若干年 iPhone 的形態(tài)和功能已經(jīng)基本確定下來。

  芯片是可以繼續(xù)精進(jìn)的地方,以此驅(qū)動的系統(tǒng)、相機(jī)、Siri 人工智能,都可以讓 iPhone 有繼續(xù)實(shí)現(xiàn)差異的可能。

  iPhone 占據(jù)蘋果超過六成的營收,隨著 iPhone 價格每年增加,手機(jī)仍然是蘋果最能依靠的增長來源。

  曾經(jīng)蘋果是一家完全不考慮投資方的公司,不分紅、不回購。它可以用更好的產(chǎn)品抓住用戶從而讓所有反對它的傳統(tǒng)勢力就范,運(yùn)營商、供應(yīng)商、軟件開發(fā)商,華爾街也不例外。

  但現(xiàn)在,自己研發(fā)的芯片和零件,可能是一個華爾街更喜歡的故事—— 自研有利于成本控制,然后蘋果造出更好更貴 iPhone 吸引老用戶換機(jī),蘋果繼續(xù)維持高利潤率。但對用戶來說,iPhone 越來越貴了。

  去年一次活動上,時任英特爾 CEO Brian Krzanich 說,“作為一個工程師而言,我認(rèn)為他們(蘋果公司)傻了才不做這個嘗試?!?/p>




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