老兵戴輝:從二戰(zhàn)美女聊起,聽蘋果、高通和英特爾之間的那些八卦!!
老雅各布個(gè)性很強(qiáng)硬,其他創(chuàng)始人陸續(xù)退出。第三個(gè)兒子保羅·雅各布Paul Jacob繼承了他的衣缽,人喚小雅各布。世紀(jì)之交的時(shí)候,我有幸在廣州見過雅各布父子二人。不過今年保羅也下野了,據(jù)說與他不愿意股東會(huì)的提議將高通出售給博通(總部在新加坡)有關(guān)。這項(xiàng)交易已經(jīng)被美國(guó)政府否決了。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201810/393352.htmCDMA技術(shù)不僅可以用于保密通信,還可以擴(kuò)大頻譜的利用率,大大提高效率。所以3G的幾個(gè)主流標(biāo)準(zhǔn),無論WCDMA、CDMA2000、抑或是TD-SCDMA都是基于CDMA碼分多址技術(shù)。
1997年,當(dāng)以CDMA為基礎(chǔ)的通信技術(shù)開始大規(guī)模走入大眾生活時(shí),科學(xué)界才想起了海蒂。美國(guó)電子前沿基金會(huì)授予了五十年前這項(xiàng)專利的第一申請(qǐng)人海蒂·拉瑪“電子國(guó)境基金-先鋒獎(jiǎng)”,科學(xué)家尊稱海蒂為“CDMA之母”。那時(shí)她已經(jīng)83歲高齡了,據(jù)說正在努力“整容”。
后來,海蒂的兒子安東尼·羅德(Anthony Loder)拍攝了一部紀(jì)錄片《生為海蒂·拉瑪 Calling Hedy Lamarr》,以紀(jì)念她的母親。
她的發(fā)明是CDMA技術(shù)的理論基礎(chǔ),在2G和3G上發(fā)揚(yáng)光大,WIFI以及4G中的LTE也是由此一脈相承。GPS全球衛(wèi)星定位據(jù)說也與此理論相關(guān)。
高通完美地繼承了她的衣缽,并發(fā)揚(yáng)光大,成為最大的移動(dòng)通信專利所有人。高通公司安東尼奧(Antonio Franklin)說過:“她有一個(gè)非常驚人的專利,人們通常都想不到電影明星有什么頭腦,但她確實(shí)有?!?/p>
終其一生,她也沒有在這項(xiàng)劃時(shí)代的技術(shù)上獲得過任何收益。
演藝圈的人,沒有幾個(gè)還記得她。通信圈里的人,卻永志不忘。
這是一個(gè)跌宕起伏的故事。
創(chuàng)立英特爾(Intel)的諾伊斯是集成電路的發(fā)明人。很多年,Intel一直不溫不火地存在于硅谷。
1977年發(fā)布的蘋果II型電腦中,喬布斯也考慮過用Intel的8080,但每一枚芯片“比我一個(gè)月的房租還貴”(喬布斯的評(píng)價(jià))。喬布斯的技術(shù)合伙人愛茲尼亞克當(dāng)時(shí)還在HP工作,通過朋友可以40美元一顆搞到摩托羅拉的6800。蘋果后來又從MOS科技搞到了與摩托羅拉一樣性能的CPU(1 MHz主頻的 6502微處理器),只要20美元一顆。幾相權(quán)衡,就用最便宜的!
蘋果II型電腦是有史以來最成功的個(gè)人電腦,一共賣了500-600萬臺(tái),有不少進(jìn)入了中國(guó)市場(chǎng)。我去過美亞柏科,創(chuàng)始人滕達(dá)在少年時(shí)候,家里就給他買了當(dāng)時(shí)風(fēng)行的蘋果II,他從這里起步學(xué)計(jì)算機(jī)編程。我很羨慕他,當(dāng)時(shí)我家里連蛋糕都舍不得給我買。1988年,我在中學(xué)機(jī)房里第一次摸到IBM兼容PC,寫下了第一個(gè)程序:在屏幕上顯示了一個(gè)三角形。
不過,由于八十年代IBM倡導(dǎo)的PC兼容機(jī)是采用Intel芯片,成了全球行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。隨著IBM兼容機(jī)的迅猛發(fā)展,Intel和微軟也跟著爆紅了起來。
圖注:和冀運(yùn)景一起參觀INTEL博物館
蘋果PC的江湖地位從此一落千丈,被眾多的IBM PC兼容機(jī)拉了下馬。
1985年,喬布斯被趕出了他一手創(chuàng)立的蘋果,心情郁悶。 從Intel退休的諾伊斯成了他的人生導(dǎo)師。喬布斯經(jīng)常不打招呼就出現(xiàn)在諾伊斯家門口,還會(huì)因?yàn)槟硞€(gè)想法在午夜打電話給諾伊斯。
諾伊斯還邀請(qǐng)喬布斯乘坐他的“海蜂”水上飛機(jī)出去散心。有次,水上飛機(jī)準(zhǔn)備在湖面上降落,但是卻不小心鎖住了飛機(jī)輪胎。諾伊斯不得不在跑道上降落時(shí),飛機(jī)幾乎翻了過來,兩人幸免于難。
1996年,喬布斯走出難關(guān)。蘋果公司收購(gòu)了他創(chuàng)立的NeXT公司。喬布斯在蘋果總部250名員工的歡呼聲中,回到了蘋果。
1998年推出的iMAC采用的是Power Mac G3處理器(PowerPC,采用精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)RISC)。這個(gè)系列的CPU是IBM、Motorola等聯(lián)合為蘋果電腦設(shè)計(jì)制造的,在圖形圖像處理方面相比同時(shí)代的Intel CPU要快,有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),所以蘋果電腦在人們心中一向是圖形圖像專業(yè)應(yīng)用的代名詞。
極具個(gè)性的喬布斯有次對(duì)摩托羅拉的高爾文說:摩托羅拉的芯片爛透了!高爾文是摩托羅拉創(chuàng)始人的后裔,當(dāng)即反駁。喬布斯掛了電話后,開始暗中計(jì)劃拋棄摩托羅拉/IBM的PowerPC芯片,擁抱Intel。這個(gè)過程并不容易,意味著整個(gè)操作系統(tǒng)要重寫。六個(gè)月的期限內(nèi),蘋果最終完成了芯片切換。 2005年,“蘋果和英特爾,終于走到了一起”,蘋果開始使用Intel的處理器(X86),并在PC上一直沿用至今。
對(duì)于智能終端的高速發(fā)展,Intel不能不動(dòng)心,于是做了一款專注于移動(dòng)設(shè)備的凌動(dòng)CPU(Atom,原子的意思)。2008年上網(wǎng)本(Netbook)有了瞬間的輝煌。我也為之心動(dòng),專門去了一趟香港的花園街,在喧嚷無比的電子市場(chǎng)里,買了一臺(tái)ACER的上網(wǎng)本,開機(jī)用了兩次,就束之高閣了!
英特爾的Atom的衰落,是從蘋果iPhone的決策開始的。
2007年,蘋果公司在首款iPhone上,獲得了劍橋的ARM公司的構(gòu)架授權(quán)。ARM是基于精簡(jiǎn)指令(RISC),相比Intel的復(fù)雜指令(CISC),更加簡(jiǎn)單,功耗也更低。蘋果還收購(gòu)了一家CPU設(shè)計(jì)公司P.A.Semi,定制了一款系統(tǒng)芯片——A4,由三星的晶圓廠為其代工制造。不過,現(xiàn)在蘋果“芯”的晶圓代工已經(jīng)使用技術(shù)更加先進(jìn)的臺(tái)積電了,臺(tái)積電和三星爭(zhēng)奪蘋果訂單的過程,又是一個(gè)精彩的故事。
蘋果從此開始了自研AP(應(yīng)用處理器)A系列之路。蘋果自己做“芯”的時(shí)代,從此啟航。
這個(gè)過程之中,蘋果也曾向英特爾伸出過橄欖枝。喬布斯拿了一個(gè)花花綠綠的iPhone的PPT,讓英特爾為其開發(fā)基于ARM架構(gòu)的CPU。當(dāng)時(shí)的英特爾CEO歐德寧認(rèn)為這個(gè)PPT手機(jī)難以大量生產(chǎn),加上芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)投入巨大,于是回絕了這個(gè)送上門來的生意。結(jié)果iPhone的銷售量有歐德寧預(yù)測(cè)的至少100倍那么多!
情難了,《喬布斯傳》中寫道,在后來iPAD平板電腦的CPU選型上,喬布斯還曾一度支持英特爾,但是管理層以辭職相威脅,最終喬布斯妥協(xié)。
但是蘋果的基帶,也就是處理移動(dòng)通信協(xié)議的芯片,一直都是外購(gòu)的。
圖注:最新的蘋果A12AP芯片,性能相比A11大幅提升,但不包括基帶
三、智能手機(jī)的應(yīng)用處理器AP和基帶處理器BP
智能手機(jī)芯片方案的核心是兩塊:AP和BP。
AP即Application Processor(應(yīng)用處理器),主要包括CPU(中央處理器)和GPU(圖形處理器),最近還有什么神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人工智能什么的。目前智能手機(jī)所有的CPU都是基于英國(guó)劍橋的ARM架構(gòu)(一種精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)),華為麒麟芯片中的CPU也是獲得了Arm公司的授權(quán)來做的。我們聽到的主頻多少Hz,還有四核八核,都是指的這個(gè)。Intel挾PC上橫掃天下的的x86架構(gòu)(復(fù)雜指令系統(tǒng)CISC),推出了專攻移動(dòng)市場(chǎng)的CPU(凌動(dòng)Atom),一度在上網(wǎng)本(Netbook)上風(fēng)靡一時(shí),但是最終不敵ARM,全軍盡墨。
圖注:作者戴輝攝于劍橋Arm總部
2017年,孫正義的日本軟銀已經(jīng)耗資310億美元收購(gòu)了Arm公司,并將其私有化。
BP即Baseband Processor (基帶處理器),負(fù)責(zé)處理各種通信協(xié)議,如GSM、3/4/5G等。通俗來說,基帶就是對(duì)2G/3G/4G/5G的各種通信協(xié)議的處理,實(shí)現(xiàn)了手機(jī)和基站之間的連接。當(dāng)然,基帶要配合SIM卡來使用。沒有通信能力的手機(jī),就是一個(gè)MP4。隨著通信技術(shù)的演進(jìn)和復(fù)雜程度的提升,設(shè)計(jì)基帶處理器越來越難?;鶐幚砟芰Φ母叩停苯記Q定著手機(jī)信號(hào)處理能力的強(qiáng)弱,上網(wǎng)速度就會(huì)體現(xiàn)出好壞,音質(zhì)也會(huì)有好壞。
基帶芯片是制高點(diǎn),甚至決定著生死。3G到4G的轉(zhuǎn)換過程當(dāng)中,TI、Broadcom、Marvell等芯片廠商因缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的基帶芯片被手機(jī)市場(chǎng)所淘汰,而高通卻憑借基帶芯片坐上移動(dòng)芯片市場(chǎng)的龍頭寶座。
目前手機(jī)基帶芯片市場(chǎng)的主要是高通、英特爾、三星、華為、聯(lián)發(fā)科、展訊等。其中,高通在這一領(lǐng)域保持領(lǐng)先,特別是在3G時(shí)代,高通憑借其在3G領(lǐng)域強(qiáng)大的專利組合稱霸天下。在4G和即將到來的5G時(shí)代,高通雖然不再是一家獨(dú)大,但依然是非常強(qiáng)勢(shì)。
下面是按金額計(jì)算的市場(chǎng)份額。但如果按數(shù)量計(jì),展訊(紫光展銳)認(rèn)為其基帶發(fā)貨量?jī)H次于高通和聯(lián)發(fā)科。
四、高通是如何“收稅”的,蘋果為什么要反抗?
從2G的CDMA時(shí)代開始,高通一直奉行全流程的收費(fèi)?;疽?,手機(jī)也要收,而且收費(fèi)方式一直備受爭(zhēng)議,但就是“癡心不改”。
高通的專利只和BP(基帶處理)有關(guān),但高通要求按整機(jī)價(jià)格的一定比例收費(fèi)。也就是說,如果你在手機(jī)上裝一個(gè)高端攝像頭,最終手機(jī)的銷售價(jià)格提高了,交給高通的錢也得更多,而攝像頭技術(shù)與高通并無任何關(guān)系。
2G時(shí)代,歐洲主導(dǎo)的GSM和高通主導(dǎo)的CDMA進(jìn)行了一場(chǎng)世紀(jì)大PK。但因?yàn)樯鲜鍪召M(fèi)方式,CDMA手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈一直發(fā)展得不好。 而GSM因大部分專利過期,手機(jī)越來越便宜,種類也很豐富。
2006年,聯(lián)發(fā)科的GSM Turnkey solution方案推出,硬件和軟件都給你一攬子解決方案。山寨的GSM功能機(jī)(常規(guī)的按鍵手機(jī))產(chǎn)業(yè)迅速崛起,三個(gè)人就可以做出一個(gè)手機(jī),深圳的別名“寨都”因此得名。這成了“壓死駱駝的最后一棵稻草”,在2G領(lǐng)域,歐洲的GSM陣營(yíng)完勝美國(guó)的CDMA陣營(yíng)。
但是高通卻沒有受到多大的損失。2G演進(jìn)到3G,3G三個(gè)主流標(biāo)準(zhǔn)WCDMA、CDMA2000、TDS-SCDMA(中國(guó)推動(dòng))都是基于CDMA的基礎(chǔ)技術(shù),都要交“高通稅”!
世紀(jì)之交的時(shí)候,歐洲一些運(yùn)營(yíng)商高價(jià)拍得了3G牌照,但卻成了“Girl, Gun, Gamble”的代名詞,被調(diào)侃為使用3G會(huì)“走路撞墻,開車撞樹“,沒有找到“killer application殺手锏業(yè)務(wù)”。直到2007年蘋果定義了智能手機(jī)和應(yīng)用市場(chǎng),3G才終于找到了盈利模式。移動(dòng)用戶開始爆炸式增長(zhǎng),幾乎人手一部智能手機(jī),單價(jià)也越來越高。 高通“收稅”收到手軟!智能手機(jī)的華為、小米、VIVO和OPPO,都要向高通繳納“royalty”。
高通的收入除了上面所說的技術(shù)許可(QTL)以外,還有半導(dǎo)體芯片(QCT)業(yè)務(wù)。許可業(yè)務(wù)的收入占比是30%,但占利潤(rùn)的70%。
高通的手機(jī)芯片很強(qiáng),獨(dú)特能力就是在基帶處理上。原因也很好理解,因?yàn)楦咄ㄊ冀K大量投入對(duì)無線技術(shù)的研究,有很多前沿的研究成果,會(huì)率先使用在自己的芯片上,獲得超前的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
圖注:高通驍龍4G芯片845 SoC, 左上的modem就是基帶
高通的芯片在中國(guó)大量銷售,華為也一直在用。據(jù)了解,高通并不是希望靠芯片賺多少錢,而是用來封鎖新的對(duì)手進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域。手機(jī)界里傳說,高通的買基帶(BP)送CPU(就是AP)的營(yíng)銷策略,成為了行業(yè)霸主。
近年,高通和大唐成立了合資公司開發(fā)低端芯片,這讓紫光趙偉國(guó)一度很緊張。
高通最大的客戶和市場(chǎng)在中國(guó)。2015年,因?yàn)檫_(dá)到了“”支配“地位而造成“壟斷”,被罰了60.88億人民幣。之前,高通在歐盟、韓國(guó)等地均被罰。
高通的地位并沒有因此而被動(dòng)搖。有人說,PC時(shí)代的霸主是英特爾,那么,智能手機(jī)時(shí)代的霸主,就是高通。
四流企業(yè)賣力氣(代工),三流企業(yè)賣產(chǎn)品(整機(jī)),二流企業(yè)賣技術(shù)(芯片和IP),一流企業(yè)賣專利(收授權(quán)費(fèi))。高通同時(shí)干了一流與二流的活兒!
蘋果的手機(jī)賣得最貴,交授權(quán)費(fèi)也最多。宇宙第一的蘋果對(duì)高通按整機(jī)價(jià)格收費(fèi)的方式積怨已久。庫克多次表示,智能手機(jī)的功能越來越豐富,通信僅僅是其中之一,高通的技術(shù)專利只和基帶處理器有關(guān),專利費(fèi)應(yīng)該根據(jù)基帶處理器的供貨價(jià)格,而不是按智能手機(jī)的整機(jī)售價(jià)來收。于是在2017年,忍無可忍的蘋果發(fā)起了對(duì)高通的訴訟!
蘋果手機(jī)中一直使用的是自己設(shè)計(jì)的基于ARM的應(yīng)用處理器(AP),但所用的基帶芯片(BP)從來都是外購(gòu)的。
英特爾有自己的基帶,不過在2006年賣給了Marvell,完美錯(cuò)過了為蘋果的iPhone供貨。為了彌補(bǔ)失誤,2010年耗資14億美元收購(gòu)了德國(guó)芯片巨頭英飛凌無線解決方案部,因?yàn)樘O果iPhone早期用的就是英飛凌(infineon)的基帶 。但2012年開始,蘋果還是選擇了性能更具有優(yōu)勢(shì)的高通基帶處理器。
從Verizon版iPhone 4后,iPhone產(chǎn)品線的基帶從Intel(源自英飛凌)悉數(shù)換成了高通,如果4(使用高通的MDM6610)、果5(使用高通的MDM9615)和果6(使用高通的MDM9625)。
蘋果突飛猛進(jìn)。高通不僅收專利授權(quán)費(fèi),還從賣給蘋果的基帶芯片中,賺得滿面油光。
然而,隨著蘋果的日益壯大,對(duì)高通的不滿也越來越大了,于是有了新動(dòng)作。
2016年發(fā)布的蘋果iPhone7中,一部分手機(jī)使用高通的基帶X12,網(wǎng)速可以達(dá)到600Mbps,另外一部分使用了來自Intel的基帶XMM 3360,網(wǎng)速最高只有450Mbp。為了平衡兩者的關(guān)系,蘋果對(duì)它們進(jìn)行了性能限制,以至于兩者能夠在性能上保持一致。
2017年蘋果8一樣地采用了兩種基帶,英特爾基帶XMM 7480和高通的MDM9655基帶(支持X16 LTE,性能也有差異,蘋果也采用了同樣的平衡策略。
2018年,蘋果新發(fā)布的iPhone XS和iPhone XS Max有了戲劇性的變化,毅然全部棄用高通的基帶單元,轉(zhuǎn)而全部采用英特爾的基帶。
圖注:iPhone XS Max所使用的英特爾9955基帶芯片
這確實(shí)不失為是一個(gè)釜底抽薪的好辦法,通過大大降低高通的芯片收入來逼迫高通在專利授權(quán)費(fèi)用上讓步。
遺憾的是,從iPhone 7開始,Intel的基帶單元相比高通始終有些弱。據(jù)說蘋果新手機(jī)的信號(hào)處理能力不夠強(qiáng),上網(wǎng)慢,音質(zhì)差。果粉們已有怨言。(也有說法認(rèn)為天線設(shè)計(jì)也是導(dǎo)致問題的原因之一。)
蘋果此舉確實(shí)可以讓高通的芯片營(yíng)業(yè)額下降不少,高通老大哪里忍得下這口氣。 2018年9月,高通正式向美國(guó)加州高等法院提起指控,控訴蘋果竊取其芯片機(jī)密,用來幫助英特爾提高芯片性能。高通認(rèn)為,蘋果的最終目標(biāo)是將英特爾產(chǎn)品水準(zhǔn)提高至高通水準(zhǔn),這樣蘋果就有兩家供應(yīng)商可選,從兩家公司的廝殺中,獲“漁人之利”。兩家公司之間,各持一詞,熱鬧非凡。
不過,訴訟歸訴訟,高通還真的很舍不得丟掉蘋果,首席執(zhí)行官莫侖科(Steve Mollenkopf )在接受彭博社節(jié)目主持人采訪時(shí)自信的表示,他認(rèn)為不久的將來,蘋果還會(huì)回歸高通的懷抱!
五、手機(jī)中國(guó)“芯”
早在2006年,蔡明介領(lǐng)導(dǎo)的臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科做出了包括基帶在內(nèi)的GSM手機(jī)一攬子交付方案,并被稱為“山寨機(jī)之父”。從此往后,聯(lián)發(fā)科一直是主流的手機(jī)芯片公司之一。
展訊(現(xiàn)紫光展銳)緊隨氣候,也做出了GSM TK方案。2009年中國(guó)發(fā)放了3G牌照,中國(guó)移動(dòng)使用了TD-SCDMA技術(shù)。因?yàn)閯P明在黎明前破產(chǎn),展訊作為當(dāng)時(shí)唯一的GSM/TD-SCDMA手機(jī)芯片供應(yīng)商,賺了個(gè)盆滿缽滿。展訊也從此成為了主流的手機(jī)芯片供應(yīng)商之一。紫光展銳是全球第十大芯片設(shè)計(jì)廠商(海思是第七大)。
2014年,小米松果成立。雷軍說:做芯片是九死一生,我們抱著十億資金投入,十年研發(fā)周期的心態(tài)去做。2017年澎拜S1問世,最有意思的是,S1的基帶部分可以升級(jí)。小米合伙人林斌是我研究生就讀的中山大學(xué)電子系的學(xué)長(zhǎng)。
中興、上海聯(lián)芯(大唐旗下公司,并與高通合資)、上海翱捷(ASR,源自Marvell)也有基帶芯片,未來發(fā)展如何,拭目以待。
現(xiàn)在,中國(guó)芯的代表——華為——粉墨登場(chǎng)!
前段時(shí)間,“5G”標(biāo)準(zhǔn)投票事項(xiàng)一度刷屏。
中國(guó)在1G和2G領(lǐng)域毫無專利。3G時(shí)代,以舉國(guó)之力力推TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)獲得成功,并在移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域登堂入室。這就是中國(guó)移動(dòng)備受老百姓指責(zé)的G3業(yè)務(wù)了。大家所不知道的是,中國(guó)移動(dòng)為此付出了多少艱辛才最終商用成功!
近年,華為力推的極化碼(polar code),在控制信道編碼上寫入了5G標(biāo)準(zhǔn),開始了進(jìn)入主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定者的新時(shí)代。
從1996年研發(fā)GSM基站開始,經(jīng)歷了二十余年的努力,華為和高通終于可以在一起喝杯咖啡了。
這是中國(guó)通信史上取得的創(chuàng)世紀(jì)的突破,中國(guó)的運(yùn)營(yíng)商和全體用戶都為之不懈付出過,還記得中國(guó)移動(dòng)的”G3“嗎?
2009年,華為自研出了GSM基帶,用在華強(qiáng)北采用K3V1 AP的GSM智能TK手機(jī)方案之中。不幸的是,GSM智能TK手機(jī)方案很快夭折了。
圖注:出來就夭折的“海思芯”山寨手機(jī)HX1168
華為和中興在歐洲銷售了大量的3G數(shù)據(jù)卡,但是只有高通一個(gè)芯片供應(yīng)商。
飽受被掣肘的蹂躪后,華為啟動(dòng)了純3G基帶芯片的開發(fā)——巴龍,并于2010年推出。到了今天,在很多測(cè)試之中,華為的基帶能力和高通的基帶能力已經(jīng)在不相伯仲之間。
華為的麒麟手機(jī)芯片,把基于ARM架構(gòu)的AP(應(yīng)用處理器)和自研的巴龍基帶合一為一,做到了同一顆芯片里。巴龍構(gòu)筑了華為麒麟SoC手機(jī)芯片的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
7nm、GPU Turbo、AI人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新特性蜂擁而來,麒麟手機(jī)芯片因而成了華為高端手機(jī)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)然不對(duì)外銷售,只自己用了,肥水不流外人田!
評(píng)論