蘋果自研基頻,並不是為了讓 iPhone 訊號更好
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不可否認,蘋果現在已經是一個半導體巨頭。細究起來,蘋果最早大概是 2007 年開始布局自研晶片,再到現在 A 系和 M 系晶片遍地開花,也不過在 15 年的時間。
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CCS Insight 分析師 Wayne Lam 也預估蘋果晶片部門將會成為全球收入十二大晶片公司。
蘋果並不是一個傳統的晶片設計公司,它們造晶片不過是為了更好的為產品體驗服務,且也不外售,僅存在於蘋果產品之中。
▲ 蘋果軟體副總裁 Craig Federighi 在發布會上曾兩次感嘆 M 晶片:How cool is that?
每年的發布會上,我們總喜歡蘋果憑藉自己的晶片去「吊打」同行業的產品,且也讓自家產品在能效比上有著獨特的優勢。
可以說,蘋果晶造就了蘋果產品獨一無二的使用體驗。
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但在光鮮之下,也有例外。蘋果在網路基頻上就頻繁遭遇滑鐵盧,彼時也與高通鬧得沸沸揚揚,甚至也讓 5G iPhone 延後一年才上市。
曾經為了制衡高通,蘋果將 Intel 數據晶片與其混用,讓 iPhone 的訊號不佳的問題成為體驗的一大痛點。
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直到如今全面轉向高通之後,這個問題也成為新 iPhone 揮之不去的一個「陰影」。雖然自研 5G 數據晶片暫時受阻,也與高通和解,但蘋果並未延緩自研數據晶片和決心。
明年的 iPhone 看不到蘋果自研數據晶片
從開始造晶到小有成就,以 A 系晶片來看,大概是到了 2013 年的 A7 晶片,蘋果的造晶能力才逐步被外界所認知,並隨手改變了手機晶片的格局。
▲ 搭載 A7 晶片的 iPhone 5s
而與高通對薄公堂,並押寶 Intel,再到與高通握手言和,和收購 Intel 數據晶片部門,這場鬧劇也不過是兩三年的時間,而且蘋果在外掛高通 5G 數據晶片的同時,重塑團隊和資金自研的處理程序並不順利。
在高通的一則財報當中表示,他們會繼續為 iPhone 提供數據晶片,並持續到明年年底(也就是 iPhone 15 系列)。
此前也有外媒透過消息人士表示,蘋果自研數據晶片可能會在 iPhone 15 系列上量產,並運用在部分機型上。
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由此,高通的股價也受到了一定的波動,市場認為蘋果此舉會影響到高通的部分業績。
在高通財報聲明將繼續為 iPhone 提供之後,也有消息人士表示蘋果自研過程受阻,遇到了過熱問題,延後了自研數據晶片量產的時間,或許會延後到 2024 年。
▲ iPhone SE 2020
而在 2023 年的 iPhone 當中,自研數據晶片可能全部運用在 iPhone SE 這種入門級產品當中,而高通數據晶片可能只佔比 20%,旗艦產品可能會混用。
另外,高通也將 2025 年的財報期望調低,畢竟極有可能會損失一個大客戶,當然也不排除蘋果自研數據晶片依然受阻。
難以複製 A 系晶片的成功
蘋果在自研 SoC 上的一路順暢,可謂是天時地利人和,在 Jobs 時代就組建了一個造晶天團,並斥資從 ARM 那裡買下高級架構授權,從 A4 開始蘋果造晶片走上了高速路,鮮有失敗。
▲ 蘋果硬體高級副總裁 Johny Srouji
2008 年,Jobs 透過併購 P.A. Semi 和 Intrinsty,集齊了兩位傳奇晶片設計師 Sribalan Santhanam、Jim Keller 以及曾在 Intel 和 IBM 工作的 Johny Srouji,後續他們也成為蘋果造晶團隊的靈魂人物。
後續的 M 晶片,其實也是站在了 A 系晶片成功的「巨人肩膀」之上,造晶團隊結合設計團隊、軟體團隊以及 Pro Workflow 團隊的各項需求完成了對 M 晶片的定義和開發,並最終為 Mac 帶來了一顆能效比俱佳的 SoC。
倘若說蘋果在 SoC 上有著數十年的研發經驗,以及行業內的頂尖晶片設計團隊的話,那在自研數據晶片上,這一切其實都是空白。
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直到 2019 年,蘋果斥資 10 億美元收購了 Intel 的數據晶片專利與相關團隊員工,也算是蘋果自研的一個起點,沒出意外,這個團隊依舊由 Johny Srouji 領導。
蘋果自研數據晶片的路其實與自研 SoC 晶片十分相似,到處挖人組建初始團隊,並快速透過幾代產品的更換獲得市場的認可。
只是,自研數據晶片要比自研 Arm 晶片複雜的多,且蘋果所收購的 Intel 部門也並非是業內頂尖團隊。
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初始團隊遠不及 2008 年前後,Jobs 透過一系列的運作而逐步所組建的 Arm 晶片團隊。
從 iPhone 7 時代與高通混用 4G 數據晶片開始,Intel 數據晶片就有著性能不佳、耗電、發熱等狀況,後續蘋果與高通交惡,Intel 也成立了單獨的團隊研發 5G 數據晶片,但一直到被蘋果收購也未有實質性進展。
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簡單來說,蘋果的 A 系晶片只服務於自己的裝置,但數據晶片不只是面對自己的產品,也要對外面對全球一百多家行動網路服務商,需要單獨測試與調優。
另外各地的通訊標準和頻段資訊,也增加了基頻晶片的開發難度和複雜性。
數據晶片不止考驗的是工藝製程或是後期量產,更看重長時間經驗的積累。
▲ 圖片來源:whistleout
聯發科、三星等有自研數據晶片的廠商,也都是逐步耗費了 8~10 年的時間才逐步跟上第一梯隊,而蘋果從組建團隊到現在也不過幾年的時間。
另外,除了複雜性外,自己研發數據晶片也需要繞過高通的專利授權,或者購買高通的專利授權,而對於蘋果而言,顯然是想透過自己開發數據晶片這個途徑擺脫高通的專利授權費,不想被高通所制衡。
▲ 終於支援 5G 網路的 iPhone 12
但從目前的狀況來看,蘋果自研的過程顯然不如自研 SoC 順利,甚至可以說不夠明朗了。
而自研數據晶片推出之後,也需要花費更多的時間和人力參與不同行動網路的測試和調優,最先在 iPhone SE 這種機型上開始商用,也算是一種低成本的試錯,至少要比 iPhone 7 時代因混用數據晶片而帶來不一致的使用體驗要好一些。
自研晶片,開源節流
晶片行業的研發成本相當之高,對於那些主營晶片業務的廠商來說,多是透過產品分級,以獲取最大的利潤。
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而蘋果這種研發晶片為了提升硬體體驗的公司,研發成本可以透過龐大的硬體銷量,抹平研發成本,並將盈利投入到下一代晶片的研發當中,形成良性循環。
也就是說在蘋果這裡,布局十幾年的自研晶片業務,轉換到硬體上的研發成本要遠低於從傳統晶片製造商的採購,並且也無形之中提升了產品的壁壘。
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就如同現在的 iPhone、iPad、Mac,它們雖然運行著不同的系統,但本質上都是基於 Arm 架構的晶片,想要做跨系統的呼叫和聯動也不過是幾行程式碼的問題,不需要考慮打通不同的晶片隔閡。
對於蘋果軟體團隊來說,一個新功能的開發也不再會被不同架構的晶片所箝制。
其實在與高通和解之前,蘋果也接觸過聯發科、三星等有 5G 自研數據晶片的廠商,但由於彼時他們產品與高通在性能上仍舊有著一定的差距。
▲ iPhone 外掛高通 5G 晶片 圖片來源:wccftech
即便沒有性能差異,在蘋果這裡,外掛高通、聯發科、三星數據晶片,在成本上其實相差不大,選擇高通只不過是有著合作基礎,無需進行額外的調整。
蘋果採用自研數據晶片,無非也是想要省下數據晶片的成本,保持 iPhone 的利潤率。
近年以來,隨著 iPhone 功能、設計、製造等成本的提升,相對於售價來說,iPhone 的利潤比實則是在逐年降低,有種「薄利多銷」的意味在里面。
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同時,2022年蘋果的財報當中,硬體業務達到了空前的高度,蘋果的市值也超過了 Google、亞馬遜和 Meta 的總和。
而在這個背景之下,許多分析師都認為蘋果的硬體業務,尤其是 iPhone 的銷量會在下個季度下滑,進而影響到蘋果財報,而從各個方面節省成本,提升利潤便是應對銷量預期不高的一個對策。
而加大自研晶片、自研數據晶片的研發步驟,也會是提升利潤大趨勢下的必經之路,只不過自研數據晶片的難度要比自研 Arm 晶片難得多,對於蘋果而言,花費的時間精力人力也會更多。
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