2019年4月17日，科技界發(fā)生了三件與5G手機(jī)基帶芯片相關(guān)大事：1、高通與蘋果之間的專利授權(quán)糾紛終于達(dá)成和解；2、英特爾宣布退出5G智能手機(jī)調(diào)制解調(diào)器業(yè)務(wù)；3、紫光展銳春藤510完成5G通話測(cè)試，離商用再進(jìn)一步。而這三個(gè)消息的背后，則是全球5G基帶芯片格局的進(jìn)一步洗牌。

其中前兩件事頗有關(guān)聯(lián)：一方面，英特爾在5G手機(jī)基帶開發(fā)上遇阻，另一方面蘋果對(duì)英特爾5G基帶芯片信心不足，再加上蘋果急于推出5G版iPhone，以免在5G競(jìng)爭(zhēng)中落后。因此，蘋果不得不選擇與高通和解，而這也意味著蘋果基本放棄了英特爾的5G基帶芯片，而這也直接導(dǎo)致了英特爾在同一天，不得不宣布退出5G手機(jī)基帶芯片領(lǐng)域。

英特爾公司首席執(zhí)行官司睿博（BobSwan）表示：“我們對(duì)于5G和網(wǎng)絡(luò)‘云化’的機(jī)遇感到興奮，但對(duì)于智能手機(jī)調(diào)制解調(diào)器業(yè)務(wù)而言，顯然已經(jīng)沒有明確的盈利和獲取回報(bào)的路徑。5G依然是英特爾的戰(zhàn)略重點(diǎn)，我們的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)了一系列有價(jià)值的無線產(chǎn)品套件和知識(shí)產(chǎn)權(quán)。我們正在評(píng)估我們的選擇，讓創(chuàng)造的價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)，包括在一個(gè)5G世界中廣泛的、以數(shù)據(jù)為中心的平臺(tái)和設(shè)備的機(jī)遇。”

此外英特爾還表示，將繼續(xù)履行對(duì)現(xiàn)有4G智能手機(jī)調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)品線的客戶承諾，但不會(huì)在智能手機(jī)領(lǐng)域推出5G調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)品，包括最初計(jì)劃于2020年推出的產(chǎn)品。

顯然，蘋果與高通的復(fù)合，使得英特爾在5G手機(jī)基帶芯片上的巨大投入“打了水漂”。要知道，英特爾的手機(jī)基帶芯片一直以來就只有蘋果這一家手機(jī)客戶，而且為了拿下蘋果的訂單，英特爾的此前的基帶芯片業(yè)務(wù)根本不怎么賺錢。所以，在蘋果與高通和解的同一時(shí)間，英特爾也正式宣布退出5G手機(jī)基帶芯片領(lǐng)域。

值得注意的是，在今年2月份的MWC2019巴塞展期間，英特爾就被傳出與紫光展銳的5G合作項(xiàng)目已經(jīng)終止，隨后，雙方也確認(rèn)了這一消息。而紫光展銳也在同一天發(fā)布了其首款5G多?；鶐酒禾?10，這也是展銳完全自主研發(fā)的一款5G基帶芯片。

現(xiàn)在看來，當(dāng)時(shí)英特爾似乎就已經(jīng)計(jì)劃退出5G手機(jī)基帶芯片領(lǐng)域。

而在英特爾退出后，全球5G手機(jī)基帶芯片玩家就只剩下了5位：中國(guó)的華為海思和紫光展銳、美國(guó)的高通、韓國(guó)的三星、以及中國(guó)臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科。

其中，到目前為止，華為海思的巴龍基帶芯片以及三星的基帶芯片基本都是供自己家的手機(jī)產(chǎn)品使用。這也意味著，在公開市場(chǎng)上，眾多手機(jī)廠商能夠選擇的5G基帶芯片供應(yīng)商就只有高通、展銳和聯(lián)發(fā)科。

目前高通的首款5G基帶芯片——驍龍X50已經(jīng)商用，而展銳的5G基帶芯片春藤510和聯(lián)發(fā)科的5G基帶芯片HelioM70的進(jìn)展則相對(duì)落后，預(yù)計(jì)將于2020年才能商用。

但是需要指出的是，高通的驍龍X50只是一款5G單模芯片，其無法向下兼容4／3／2G網(wǎng)絡(luò)，如果要實(shí)現(xiàn)，還需要另外加一個(gè)4G基帶芯片配合，這也使得成本大幅上升。而相比之下，展銳春藤510和聯(lián)發(fā)科HelioM70都是5G多模基帶芯片，則沒有這些問題。

所以高通計(jì)劃在年底推出新一代的5G多?；鶐酒旪圶55，但是這款新芯片的商用可能也要等到2020年初。所以從5G多?；鶐酒纳逃眠M(jìn)程上，展銳與聯(lián)發(fā)科似乎并不比高通慢多少。

更為值得高興的是，就在同一天，展銳宣布春藤510已經(jīng)完成5G通話測(cè)試，這也意味著其距離商用再進(jìn)一步。而芯智訊在不久前的對(duì)展銳市場(chǎng)副總裁周晨專訪時(shí)，其也透露將會(huì)在2020年推出整合5G基帶芯片的手機(jī)SoC產(chǎn)品。非常值得期待！

5G芯片的研發(fā)門檻有多高？

早在2G／3G時(shí)代，市場(chǎng)上的手機(jī)基帶芯片供應(yīng)商原本有十多家之多，但每一代的技術(shù)升級(jí)，基帶芯片廠商所面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)也是越來越大，所需要專利儲(chǔ)備以及研發(fā)投入也呈直線上漲，門檻也是越來越高，如果沒有足夠的出貨量支撐，那么必然將難以為繼。因此，每一代通信技術(shù)的升級(jí)，都伴隨著基帶芯片玩家的大洗牌。

比如在3G轉(zhuǎn)向4G的這個(gè)階段，博通、TI、Marvell、Nvidia等曾經(jīng)的手機(jī)基帶芯片廠商都相繼都退出了這個(gè)市場(chǎng)。而且，在這之后也再有沒有新的玩家進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)。

同樣，在4G轉(zhuǎn)向5G的階段，有玩家退出也不足為奇。

“由于5G與3G、4G標(biāo)準(zhǔn)要求大為不同，5G不僅要追求更高的數(shù)據(jù)吞吐量，還要具備更大的網(wǎng)絡(luò)容量與更好的服務(wù)質(zhì)量（QoS），因此5G基帶芯片的研發(fā)設(shè)計(jì)會(huì)比3G／4G更為復(fù)雜。因?yàn)椋酝苿?dòng)通信技術(shù)的升級(jí)換代，重點(diǎn)都放在帶寬升級(jí)，以便提供給用戶更快的行動(dòng)上網(wǎng)服務(wù)。但是在5G時(shí)代，為滿足各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不僅要支持更高的帶寬，還要具備更大的網(wǎng)絡(luò)容量、更低延遲、更穩(wěn)固的聯(lián)機(jī)。”

“這對(duì)基帶芯片的設(shè)計(jì)來說，意味著處理器本身必須具備極高的彈性，以便支持eMMB、URLLC與mMTC等不同的5G規(guī)格，但同時(shí)又要有很好的性能表現(xiàn)，否則數(shù)據(jù)吞吐量將無法達(dá)到5G要求的水平。傳統(tǒng)上，這兩個(gè)需求是矛盾的。為了解決這個(gè)問題，基帶芯片的設(shè)計(jì)架構(gòu)將尤為關(guān)鍵，不同芯片廠商的設(shè)計(jì)架構(gòu)也將會(huì)有所不同?！?/p>

以多頻段兼容帶來的設(shè)計(jì)復(fù)雜度為例，3GPP制定的5GNR頻譜有29個(gè)頻段，據(jù)了解這些頻段，既包含了部分LTE頻段，也新增了一些頻段。而且各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的頻段也不相同，所以芯片廠商需要推出的5G基帶芯片，需要是一個(gè)在全球各個(gè)區(qū)域都能使用的通用芯片，即可以支持不同國(guó)家和地區(qū)的不同頻段，多頻兼容就增加了在芯片在設(shè)計(jì)上的難度。

同樣，支持的通信模式的增加也使得設(shè)計(jì)難度有所增加，5G基帶芯片需要同時(shí)兼容2G／3G／4G網(wǎng)絡(luò)，目前國(guó)內(nèi)4G手機(jī)所需要支持的模式已經(jīng)達(dá)到6模，到5G時(shí)代甚至可能要超過7模。而要保證各種模式在全球各國(guó)國(guó)家都能夠正常工作，這就需要在聯(lián)合全球眾多的運(yùn)營(yíng)商在全球各地進(jìn)行場(chǎng)測(cè)，非常的費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

對(duì)于“5G芯片研發(fā)究竟有多難，為什么沒有新玩家加入”的這個(gè)問題，此前周晨在接受芯智訊采訪時(shí)也曾表示：“因?yàn)檫@個(gè)需要上億美金的研發(fā)投入，而且你只從5G做起也不行，你還得把前面的2／3／4G全補(bǔ)上。那前面可不就是上億美金的事了。另外，我們還需要花很高的代價(jià)去和全球的運(yùn)營(yíng)商去做測(cè)試。需要我們的工程師去到全球各地進(jìn)行場(chǎng)測(cè)，然后不斷的發(fā)現(xiàn)問題解決問題。我們常年都有人在全球各地去做這種現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，這種積累，真的是需要時(shí)間的?！?/p>

整體而言，5G時(shí)代對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸速率的要求都非常高，而且還需要向下兼容，除了上述提到的幾點(diǎn)，像5G基帶芯片內(nèi)建的DSP能力是否足以支持龐大的資料量運(yùn)算，芯片在滿足足夠的運(yùn)算效率時(shí)牽涉到的系統(tǒng)散熱問題。對(duì)于5G的終端來講，由于處理能力是4G的五倍以上，功耗也是必須要攻克的難題等等，都是設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

另外，需要注意的是，在基帶芯片的研發(fā)上，如果要想不掉隊(duì)，往往需要在每一代通信標(biāo)準(zhǔn)制定之前數(shù)年就進(jìn)行大量的預(yù)研投入。而為了進(jìn)入5G第一梯隊(duì)，早在2014年12月，展銳就正式啟動(dòng)了5G研發(fā)，組建了5G團(tuán)隊(duì)。而此時(shí)，距離首個(gè)5G標(biāo)準(zhǔn)正式凍結(jié)還有近4年的時(shí)間。所以，在這期間，對(duì)于研發(fā)來說，需要一邊參與5G標(biāo)準(zhǔn)制定和對(duì)于5G標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)判，一邊開展5G研發(fā)。為了解決這個(gè)問題，紫光展銳成立了專門的核心技術(shù)預(yù)研及標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)隊(duì)，采用雙向解讀的討論形式，幫助研發(fā)團(tuán)隊(duì)正確的理解5G標(biāo)準(zhǔn)。

周晨也表示：“一開始是做一些基礎(chǔ)的算法，包括對(duì)協(xié)議的解讀，然后去做算法，對(duì)于不同的原型進(jìn)行驗(yàn)證。大約前兩三年都是在做這些事情，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候標(biāo)準(zhǔn)也沒確定。然后是考慮要做芯片，也就是工程化。一旦到工程化人力的投入就大了，要考慮到后續(xù)的硬件的參考設(shè)計(jì)，做成什么樣的參考樣機(jī)，整個(gè)測(cè)試計(jì)劃是怎樣的，要投幾版芯片等等。最終才有了展銳自研的春藤510的推出。”

5G芯片已是各個(gè)國(guó)家的“國(guó)之重器”

我們都知道，第一次工業(yè)革命是源于蒸汽機(jī)的發(fā)明，第二次工業(yè)革命是源于電力的發(fā)明和廣泛應(yīng)用，第三次工業(yè)革命則是由計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)的，那么第四次工業(yè)革命的核心驅(qū)動(dòng)力將會(huì)是什么？

有人認(rèn)為是人工智能、也有人認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)、還有很多人認(rèn)為是5G技術(shù)。而在筆者看來，不管是哪個(gè)技術(shù)，其背后推動(dòng)這些技術(shù)發(fā)展的根源還是得益于數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)。而未來萬物互聯(lián)以及海量數(shù)據(jù)的傳輸則離不開5G通信技術(shù)。

所以，我們可以看到的是，目前各個(gè)國(guó)家都在加緊布局5G，以其在未來的5G競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

不久前，為確保美國(guó)在5G領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，美國(guó)總統(tǒng)特朗普和FCC主席AjitPai還在白宮宣布擴(kuò)大5G計(jì)劃，將以“非常大膽的行動(dòng)”釋放5G無線頻譜和鼓勵(lì)5G投資。據(jù)介紹，美國(guó)無線行業(yè)計(jì)劃在5G網(wǎng)絡(luò)上投資2750億美元，這將快速為美國(guó)創(chuàng)造300萬個(gè)工作崗位，并將帶來5000億美元經(jīng)濟(jì)收益。特朗普還表示：“美國(guó)必須要贏得5G比賽，這是一場(chǎng)我們將贏得的比賽，但我們不能休息，比賽還沒結(jié)束?！弊阋娖鋵?duì)于5G的重視程度。

而對(duì)于5G技術(shù)來說，其核心關(guān)鍵技術(shù)則在于5G芯片。在信息價(jià)值以及通信安全越來越被各國(guó)重視的當(dāng)下，決定未來5G通信競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵的5G芯片早已成為各個(gè)國(guó)家的“國(guó)之重器”。

而從目前5G基帶芯片的市場(chǎng)格局來看，隨著英特爾的退出，美國(guó)目前就僅剩高通一家在獨(dú)立支撐（當(dāng)然，在5G射頻器件這塊美國(guó)廠商仍有著強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)）！而中國(guó)目前則有華為海思、展銳（這里補(bǔ)充一下，目前展銳已經(jīng)補(bǔ)上了全網(wǎng)通這個(gè)短板，后續(xù)有望在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)打開局面）、聯(lián)發(fā)科三家。

特別值得一提的是，中國(guó)的華為在整體5G技術(shù)（包括基站、基帶等眾多相關(guān)技術(shù)）的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中已經(jīng)脫穎而出，并且大有趕超高通之勢(shì)。這也是為什么美國(guó)在全球范圍內(nèi)極力排擠華為5G的關(guān)鍵。

總結(jié)來說，芯片是現(xiàn)代科技發(fā)展的基石，高端芯片更是各國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。一直以來，美國(guó)對(duì)于很多高端芯片都有出口管制，限制對(duì)外出口，即便是一些允許出口的芯片，美國(guó)隨時(shí)也可能會(huì)進(jìn)行限制出口。所以，在很多的關(guān)鍵領(lǐng)域，掌握自主芯片就顯得尤為重要。之前的“中興事件”也讓大家深刻的認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)。

而在全球信息化、數(shù)字化、萬物互聯(lián)的趨勢(shì)之下，5G通信芯片已成為了當(dāng)下各國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵性技術(shù)，對(duì)于國(guó)家的科技、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，保障國(guó)家安全都具有十分重要的意義，豈能不掌握在自己的手里？

值得高興的是，在目前的5G基帶芯片5分天下的競(jìng)爭(zhēng)格局當(dāng)中，中國(guó)大陸憑借華為海思和展銳已經(jīng)取得兩席，再加上中國(guó)臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科，可謂是五分天下有其三！當(dāng)然，這也只是一個(gè)階段性的局部勝利，因?yàn)樵?G手機(jī)基帶芯片之外，中國(guó)在很多芯片領(lǐng)域仍落后于美國(guó)，更為重要的是，競(jìng)爭(zhēng)仍然在繼續(xù)！我們?nèi)孕桧频Z前行！