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5G進入新起點 芯片格局生變 領軍者如何承擔起生態使命

責任編輯:cres

2020-11-16 13:15:27

摘自:經濟觀察報

放眼全球,供應商寥寥無幾,5G芯片已是一個“玩家”極少的頂級俱樂部。

近日,展銳舉辦了秋季線上發布會,公布了搭載展銳5G芯片的聯通第二代5GCPE VN007+、展銳5G射頻前端完整解決方案、面向5GR16的NB-IoT芯片V8811、智能座艙芯片解決方案A7862、國內首顆車規級雙頻定位芯片A2395、旗艦級智能手表平臺W517等一系列新品。同時,CEO楚慶首次公開了一個新的企業戰略——“打造人民的數字世界”。
 
“大多數人的需要就是人民的需要,也是我們服務的對象”, 楚慶表示,“數字世界有兩個非常基礎的元素,一是連接,二是智能, 這兩個元素會在我們所有產品里普遍存在。連接和智能是未來科技的兩面旗幟,也是展銳產品及技術發展的兩大指向。”
 
新產品、新戰略的背后,是楚慶自2018年12月履新后,對公司進行戰略、制度、管理文化的一次徹底變革。展銳作為全球為數不多的基帶芯片供應商,正在5G發展的一個新起點中行進。
 
從整個5G發展進程來看,展銳的5G芯片產品的發布是超前的。最新發布的NB-IoT芯片新品面向5G R16標準,今年7月3日, 國際標準組織3GPP剛剛凍結R16標準,相比前一代標準R15, R16標準對5G的海量機器通信(mMTC)和超高可靠低時延通信(uRLLC)能力進行了部署。中國5G由此行至一個新起點。
 
5G時代
 
展銳是隨著通信標準的迭代而成長起來的,并在5G時期,面向著一個新的生態和環境。2019年中國5G商用以來所推出的所有應用,都是基于5G的eMBB功能,俗稱“大帶寬”,例如5G手機用戶的直觀體驗是網速快,幾秒鐘下載1部《王者榮耀》游戲,但有用戶卻表示“5G手機如此之快,但并不知道用來做什么”。
 
這是公眾對5G普遍的疑惑。其實5G相對于4G,最革命性的變化并不是速率的提升,從3G到4G時代,每一代通信技術都在提升速率,從小靈通、翻蓋手機、到智能手機,通信技術已經極大滿足人與物的連接場景,手機具備了電話、相機、個人計算機的功能,內容從QQ、微博、微信到短視頻,人與人的通信資源被充分利用。
 
到了5G,通信能力開始從人延伸到物,當初國際組織定義5G三大場景之時,海量機器通信(mMTC)和超高可靠低時延通信(uRLLC),就是為連接物與物而設定的。如今,R16標準的凍結,意味著5G的后兩項能力具備了發展基礎。
 
眼下,5G終于能打破傳統的通信方式,以更高速率、更大帶寬、更強能力的空中接口技術,最終指向一個萬物互聯的社會。
 
可以想象,未來每一個人的家里,可能會擁有10個以上的智能終端,智能音箱、智能門鎖、智能冰箱、智能電燈、智能空調、智能監控;一座城市里,將有智能的交通系統、電力、水利系統,物聯網將連接起上百億乃至千億的設備,大到樓宇建設,小到一個燈桿、井蓋,都形成互聯,實時地感測、分析、整合城市的信息。物與物一旦實現連接,這些智能社會、智能工廠將走進現實。
 
5G技術的商用,是構建智能社會的基礎設施,它為萬物互聯的社會,搭建了一條高速公路。這就是為什么5G正在成為全球戰略競爭的制高點,可以說誰在5G方面領先,誰就優先構建智能化的社會。
 
中國的5G時代已經來了,工信部在7月24日表示,截止6月底,全國已建設開通5G基站超過40萬個 ,5G來得很迅速,工業和信息化部副部長劉烈宏在今年11月發布數據表示, 今年中國已經建成了近70萬個基站,這個數字基本上是中國之外全球5G基站總量的2倍多。而根據公開數據,在2020年,中國5G手機銷量已經突破8000萬。
 
薄弱環節
 
5G是一個巨大的系統工程,它的構建包含基站系統、網絡架構、終端設備和應用場景。通信運營商、設備商、內容商正在積極推進。工信部研究院直屬單位賽迪顧問曾表示,從5G各個環節的發展情況來看,基站和終端等主要環節發展較為成熟,但芯片等對產業發展有非常重要支撐作用的核心器件,整體實力還比較薄弱。
 
無論對5G還是整個電子產業,中國的芯片是個既關鍵又薄弱的環節。眼下中國大力扶持芯片業,從產業基金布局,到二級市場的升溫,芯片制造商中芯國際在不足20天內過會上市,并獲得超400億募資,智能芯片企業寒武紀也于今年火速上市,由國家隊、外資共同為之輸血。
 
從產業面來看, 在5G產業鏈上游,基帶芯片可謂最為核心的技術之一,以手機為例,在手機中有兩個非常重要的芯片組,一是負責執行操作系統、用戶界面和應用程序的處理器AP(Application Processor);另一個則是運行手機射頻通訊控制軟件的處理器BP(Baseband Processor)。BP上集成著射頻芯片和基帶芯片,負責處理手機與外界信號通訊,為了減小體積和功耗,通常射頻芯片和基帶芯片會被集成到一塊芯片上,統稱為基帶芯片。
 
不只手機, 在5G時代,基帶芯片還是所有物聯網設備的“靈魂”,從手機到通信基站、汽車、家電、穿戴設備、工業設備等,構建5G的整個過程中,基帶芯片起著關鍵支撐作用。
 
“玩家”寥寥無幾
 
而放眼全球,供應商寥寥無幾,5G芯片已是一個“玩家”極少的頂級俱樂部。
 
2019年4月,中國實現5G商用的前一個月, 英特爾隨即宣布退出 5G 智能手機調制解調器業務,自此, 全球 5G 格局基本成型,能提供5G基帶芯片的企業,只剩下高通、三星、聯發科、華為、展銳這五家。
 
英特爾宣布退出的同時,高通與蘋果之間的專利糾紛終于達成和解,后兩者關系的綁定,意味著英特爾將失去大客戶蘋果,面對5G的巨大投入,英特爾選擇退出芯片市場。
 
更高的技術和投資門檻,意味著只有少部分有積累實力的企業才能參與其中。聯發科曾在2019年11月表示,推出首款5G芯片的前半年,是團隊最艱難歷程。盡管聯發科曾是4G時代的翹楚,已經完成了400多款4G手機芯片的量產,并完成了首款5G基帶芯片,但公司認為,整整一年都處于爬坡階段,5G復雜度是4G的5-10倍,相較于4G,公司在5G上的投入倍數增加。
 
研發基帶芯片的難度在某種程度上比處理器更高。從技術端方面來看,5G 的終端復雜性比4G更高。5G的運算復雜度上比 4G 提高了近10倍,存儲量提高了5倍。
 
在硬件上,5G 芯片需要同時保證 TD-LTE、FDD-LTE、TD-SCDMA、WCDMA、GSM 多種通信模式的兼容支持,同時還需要滿足運營商 SA 組網和 NSA 組網的需求。
 
在適應性方面, 5G基帶芯片必須是一個在全球各個區域都能使用的通用芯片,可以支持不同國家和地區的不同頻段,這使芯片設計極為復雜;除了標準和硬件的挑戰性, 5G 的功耗也是一個必須要攻克的難題,5G終端的處理能力是4G的五倍以上,但隨之而來是如何平衡功耗和系統散熱的問題。
 
同時, 這一領域也需要依靠在通信技術上的長期積累,僅僅是對2G、3G、4G兼容這一項要求,就足以讓大多數廠商望而卻步。
 
高通仍然是全球5G芯片的先行者,是最早發布5G芯片的企業。2019年, 高通總裁克里斯蒂亞諾·阿蒙(Cristiano Amon)表示,從研發、加速標準化和試驗、創新產品和技術的發布,要成為引領者,就要真正克服5G的各種復雜性。
 
從全球格局來看,全球僅有5家企業,其中國產只剩下華為海思和展銳兩家公司。兩家公司本質上都是芯片設計公司,自主設計處理器,并交由臺積電或中芯國際做芯片代工。
 
華為海思是一家全球性的無晶圓半導體和集成電路設計公司,華為的“麒麟”系列處理器,覆蓋了中高端多款華為手機,華為也對外供應車載、物聯網芯片。但限于目前的國際形勢,海思芯片正遭遇不小的危機。
 
另一家公司是展銳,相比高通和聯發科,展銳5G芯片的首發時間稍晚,但在能力上,可以提供用于5G手機、CPE、物聯網模組等全套芯片方案。
 
展銳是誰
 
從牛頓路到祖沖之路、從愛迪生路到蔡倫路,上海浦東張江高科技園區18條以中外科學家命名的道路,幾乎串起了中國集成電路產業近兩成的產值。展銳由展訊和銳迪科兩家芯片設計公司合并而來, 隨著3G通信、智能手機產業在國內的迅速發展,這兩家初創型科技公司得以迅速成長壯大。日前,該公司正在穩步推進IPO事宜,預計在2021年登陸科創板。
 
走進展銳辦公樓,一側是一間芯片博物館,暗示著芯片主導者的雄心,和過去20年的豐富經驗——公司曾支撐中國電子產業度過了黃金時期。
 
另一側陳列著公司的5G產品。 2019年2月,公司發布了首款5G芯片——馬卡魯, 以及基于該平臺的5G基帶芯片“春藤V510”, 由此,展銳開始持續打造面向5G智能手機及物聯網領域的產品解決方案。
 
自2018年12月底,楚慶履新展銳之后,為展銳革新了核心戰略,同時布局了5G+AI兩面旗幟,并重新調整了公司的業務布局。今年5月,搭載展銳5G芯片的手機正式上市,到今天終端銷售種類超過50種。
 
相比高通、聯發科,少有媒體全面報道展銳,但這家公司正充分受益于5G。根據公司消息,2020年公司業績實現了強勁增長,工業電子業務營收較去年增長了150%,預計將達到2.5億美元。消費電子業務在疫情影響下,從9月份開始也較去年同期實現了大幅增長。其5G芯片的節奏,也和預期相比提前2年。
 
進程和業績的超預期,很大程度上來源于新的管理層。新的管理團隊于2018年底組建,當年11月,楚慶正式加盟展銳作CEO,作為曾經幫助華為海思“登頂”行業制高點的傳奇人物,業界普遍認為,在楚慶的執掌之下,一度在4G時代落后的展銳,將在5G時代開啟新的發展和趕超步伐。
 
“展銳是一家完全不一樣的公司,你不能用一般的這種寫點代碼掙點錢的方式去理解它,經過一年多的努力,我們已經讓這個公司重新強大起來。”2020年7月,楚慶面對展銳的新晉員工這樣說。
 
展銳的使命是什么
 
海歸創業、國家隊、國產替代,20年的歷史賦予展銳多重面孔。眼下,站在5G關口,展銳要承擔什么樣的使命?
 
楚慶曾對員工表示,“5G時代將有成千上萬家的企業——它們是花朵,我們是土壤——一定要讓它們開得更鮮艷,所以所有業務戰略都圍繞著一個核心——生態承載者。”
 
“生態”一詞來源于生物學。楚慶認為,未來的數字世界就像生物學的環境一樣,各要素之間相互作用。5G的產業環境也將更加復雜,對于5G不能再用某項業務能力或者某個典型技術特征來定義它。隨著5G技術的普及,它不僅滿足用戶移動通信需求,還將滿足居住、工作、休閑和交通等各種不同場景的多樣化業務需求。
 
從產業來看,5G必將帶來通信業與各行各業的跨界交融。從社會發展來看,5G必將帶來個人、企業、政府之間全新的協作方式。而5G芯片作為底層支撐,需要更加開放、創新地擁抱生態伙伴。海量設備的連接和多元的業務需求,是展銳在5G時代一個新的機遇。
 
一直以來,傳統的半導體產業似乎是一條鏈,上游是臺積電、中芯國際,中間是展銳等芯片廠商,下游是終端廠商,而5G時代一切都不同了。展銳的客戶從電子行業,延伸到汽車、醫療、工業等各行各業。5G產業鏈分為基站系統、網絡架構、終端設備和應用場景四個部分,其中終端設備作為5G的載體,不僅是智能手機,更包括AR/VR 、無人駕駛汽車、物聯網設備等,這些終端都需要基帶芯片的支撐。
 
萬物互聯所帶來的海量數據,正對人工智能形成需求,海量終端處于聯網狀態,必然對云計算產生巨大需求,展銳的5G芯片能力,需要服務人工智能、云計算公司,這意味著它的合作伙伴從半導體延伸到多元領域。
 
“展銳要做能夠擔負大規模生態承載責任的企業,我們戰略的核心和使命,是做一個生態承載者”,楚慶的觀念是,他更傾向于從社會貢獻、社會價值創造的角度來定義一個企業的成功,而不是單純以銷售額或利潤來衡量。
 
回顧歷史,從微軟到英特爾,作為生態承載者的企業越來越少,這也更證明生態型公司的稀缺性。隨著PC的衰落,新的平臺型企業亟待建立。
 
而基于這樣的生態,是為了讓科技必須服務于社會和大多數人。在今年11月的芯片發布會上,楚慶多次提到“人民的5G”這一概念,他認為要做為大多數人服務的5G產品,將來的目標也是構建人民的數字世界,具體到做產品, 要希望人人用得起,處處都好用。
 
高舉連接和智能兩面旗幟
 
“未來社會必定具備兩點因素:一是具有連接性,一個支離破碎沒有信息連接的社會一定是落后的社會,它不能代表未來;二是具備智能化,沒有智能化的社會也一定是沒有前途的社會。連接和智能一定是未來科技的兩面旗幟”,楚慶表示。
 
對于“連接”, 楚慶認為,在通信發展歷史上,先后出現了電話線、光纖,后來又有無線電話、互聯網等,現階段一項偉大的無線通信技術是5G。5G是迄今為止人類最野心勃勃的網絡連接計劃,它讓所有的石頭都上網。
 
對于智能,楚慶表示,AI 同樣是一項科技革命,它讓每一塊石頭都說話,未來,它將成為一項彌散型技術進入到展銳所有的產品中去。這也是為什么展銳主張連接和智能,就要樹立5G和AI兩面旗幟。
 
楚慶曾在2020年中的一次員工培訓上說,過去,當一位寬帶用戶發現家里信號不好,只好致電運營商等待維修。一個令人期待的場景是:在用戶感知到問題之前,網絡已經先一步自我察覺,并作出調整。這背后是在海量連接的資源分配上,人工智能幫助5G網絡做得更加智能,控制整個網絡的運轉。
 
細心的用戶已經發現,一些商家的客服電話是機器打過來的,而非人工。“機器代人”的場景正在醫療、教育、公共安全上延伸,這也需要5G和人工智能在背后構建一個智慧化的、廣泛的連接。
 
在楚慶看來, 物必須得變得有思考能力,連接才有意義,沒有AI的5G將是一條空船。
 
在中國部署5G的周期中, 人工智能的發展恰逢其時。按照人工智能發展規劃,核心產業規模在2021年將超過1500億元,帶動相關產業超過1萬億,而5G所指向的互聯社會,也將帶來1.5萬億的產業規模。兩者共建正在成為一個共識,當前各地政府紛紛出臺產業政策,將5G和人工智能納入發展。
 
展銳的兩面旗幟已經樹起來了。2019年8月,展銳發布的首款5G芯片虎賁T7510,該基帶芯片是由春藤V510+虎賁T710應用處理器組合而成,公司在后者方案中開始引入高性能AI。在當年,這款虎賁T710還獲得了 AI Benchmark 全球性能冠軍,被國際AI學術論文收錄,能效領先超業界平均水平30%
 
2020年2月,展銳武器庫再次更新——此間發布的新一代5G SoC移動平臺—虎賁T7520,已經在AI能力上擁有明顯優勢。公司也對AI作出了長遠布局,2019年8月, 公司與西安交大成立人工智能聯合實驗室,計劃5年內投入1億,通過產學研融合,深化AI基礎研究能力,同時為公司吸納AI的科研人才。
 
面向未來的業務領域
 
在展銳剛剛舉辦的2020市場峰會上,同時展示了消費電子、工業電子和智能功率電子各業務領域的新技術新產品,所對應的概念是連接、智能、能源。
 
過去,展銳一直專注于手機芯片的研發,且客戶大多在印度拉美非洲等地區。如今,正逐步回歸國內。根據公司提供信息,除了三大運營商傳音、聯想、中興、魅族、海信等大客戶,展銳的生態客戶數量正在持續攀升,已達到6000多家。
 
5G應用的步伐,不止于手機,但智能手機仍然是用戶感知5G到來的第一個窗口。 展銳正在5G手機芯片上頻頻發力,而更高性能、更多技術標準以及運營商采用的不同組網路徑,都在為5G芯片商設置更高的門檻。展銳在2019年首次推出了5G手機芯片,包括虎賁T7520——全球首款6nm EUV 5G SoC芯片平臺。海信品牌的F50 5G手機也將搭載展銳的5G芯片。
 
當前5G手機紛紛入市,即便在外觀、性能,已經基本達到穩定狀態,但仍存在易發熱、續航差的問題。為此,芯片廠商與運營商、手機廠商正密集進行網絡測試和芯片技術改良。
 
疫情帶來在線內容的爆發,也給芯片商提供了機遇。楚慶表示,2020年上半年,公司為了應對疫情帶來的變化,在將近2個月時間內研發了7套針對平板電腦的芯片方案,包括從最高檔到最低檔的全套芯片。
 
5G時代,展銳也將工業電子納入發展重點,設立了工業電子事業部。在楚慶看來,5G的高速率和可控時延的特性,為智能設備的高密度接入提供了存在基礎,工廠內機器的高速運轉,設備之間配合緊密、協同一致,這些需求恰恰是5G技術所能滿足的。
 
工業電子指向了大批潛在客戶,各行各業借助5G提升效率、降低成本,正在成為共識。GSMA(全球移動通信系統協會)在2019年第四季度,對全球具有代表性的三十多家企業進行調研,被調研企業涵蓋自亞洲、歐洲、南美、北美以及中東地區,結果表明,制造和能源類企業相對更了解5G的能力,5G的大連接能力可以用更經濟、更安全的方式為大量設備聯網。這些企業希望通過5G發展工業4.0,促進數字化轉型。
 
展銳還將智能功率業務納入了事業部
 
楚慶表示, 智能功率電子是展銳對未來社會需求的一個全新把握。
 
智能功率折射的是一個關于“能源”的新藍圖。以射頻前端為例,它是移動通信設備的重要組成部分。隨著5G時代的到來,為滿足5G高帶寬、低時延、大連接的新要求,對射頻前端器件提出眾多新挑戰,不但需要采用新型材料,更需要注入新的產品設計理念。
 
此外,5G能耗的增加對功率器件也提出了更高要求,展銳智能功率電子的全新布局,恰逢其時。
 
隨著業務部分的調整,在楚慶看來,展銳面向5G布局的第一階段已經完成,下一步,將開始進入第二階段——產品實施,明年將有更多令人期待的創新產品。
 
楚慶表示,對于一家芯片公司,現在所能看到的未來是,首先社會的智能化不斷加深,體現在它的普及性即廣度上;其次是對整個社會和人類生活的介入的深度上。無論是廣度還是深度,這兩個維度都有巨大的擴張空間。楚慶稱, “這種擴張空間,根本不是企業延續原有經驗能夠估計的,所以我們要把翅膀張開,以一種開放的態勢,迎接未來。”
5G

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