Apple自研基帶,並不是為了讓iPhone信號更好

2022年11月10日06:30

  不可否認,Apple現在已經是一個半導體巨頭。細究起來,Apple最早大概是 2007 年開始佈局自研芯片,再到現在 A 系和 M 系芯片遍地開花,也不過在 15 年的時間。

  CCS Insight 分析師 Wayne Lam 也預估Apple芯片部門將會成為全球收入十二大芯片公司。

  Apple並不是一個傳統意義上的芯片設計公司,它們造芯不過是為了更好的為產品體驗服務,且也不外售,僅存在於Apple產品之中。

  ▲ Apple軟件副總裁 Craig Federighi 在發佈會上曾兩次感歎 M 芯片:How cool is that?

  每年的發佈會上,我們總喜歡Apple憑藉自己的芯片去‘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,Apple芯造就了Apple產品獨一無二的使用體驗。

  但在光鮮之下,也有例外。Apple在網絡基帶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。

  曾經為了製衡高通,Apple將 Intel 基帶與其混用,讓 iPhone 的信號不佳的問題成為體驗的一大痛點。

  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 基帶暫時受阻,也與高通和解,但Apple並未延緩自研進程和決心。

  明年的 iPhone 看不到Apple自研基帶

  從開始造芯到小有成就,以 A 系芯片來看,大概是到了 2013 年的 A7 芯片,Apple的造芯能力才逐步被外界所認知,並隨手改變了手機芯片的格局。

  ▲ 搭載 A7 芯片的 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 基帶部門,這出鬧劇也不過是兩三年的時間,而且Apple在外掛高通 5G 基帶的同時,重塑團隊和資金自研基帶的進程並不順利。

  在高通的一則財報當中表示,他們會繼續為 iPhone 提供基帶,並持續到明年年底(也就是 iPhone 15 系列)。

  此前也有外媒通過消息人士表示,Apple自研基帶可能會在 iPhone 15 系列上量產,並運用在部分機型上。

  由此,高通的股價也受到了一定的波動,市場認為Apple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 提供基帶之後,也有消息人士表示Apple自研基帶受阻,遇到了過熱問題,延後了自研基帶量產的時間,或許會延後到 2024 年。

  ▲ iPhone SE 2020

  而在 2023 年的 iPhone 當中,自研基帶可能全部運用在 iPhone SE 這種入門級產品當中,而高通基帶可能只佔比 20%,旗艦產品可能會混用基帶。

  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Apple自研基帶依然受阻。

  難以複製 A 系芯片的成功

  Apple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芯天團,並斥資從 ARM 那裡買下高級架構授權,從 A4 開始Apple造芯就走上了高速路,鮮有失敗。

  ▲ Apple硬件高級副總裁 Johny Srouji

2008 年,Jobs 通過併購 P.A。 Semi 和 Intrinsty,集齊了兩位傳奇芯片設計師 Sribalan Santhanam、Jim Keller 以及曾在 Intel 和 IBM 工作的 Johny Srouji,後續他們也成為Apple造芯團隊的靈魂人物。

  後續的 M 芯片,其實也是站在了 A 系芯片成功的‘巨人肩膀’之上,造芯團隊結合設計團隊、軟件團隊以及 Pro Workflow 團隊的各項需求完成了對 M 芯片的定義和開發,並最終為 Mac 帶來了一顆能效比俱佳的 SoC。

  倘若說Apple在 SoC 上有著數十年的研發經驗,以及行業內的頂尖芯片設計團隊的話,那在自研基帶上,這一切其實都是空白。

  直到 2019 年,Apple斥資 10 億美元收購了 Intel 的基帶芯片專利與相關團隊員工,也算是Apple自研基帶的一個起點,沒出意外,這個團隊依舊由 Johny Srouji 領導。

  Apple自研基帶的路子其實與自研 SoC 芯片十分相似,到處挖人組建初始團隊,並快速通過幾代產品的迭代獲得市場的認可。

  只是,自研基帶要比自研 Arm 芯片複雜的多,且Apple所收購的 Intel 基帶部門也並非是業內頭部團隊。

  初始團隊遠不及 2008 年前後,Jobs 通過一系列的運作而逐步所組建的 Arm 芯片團隊。

  從 iPhone 7 時代與高通混用 4G 基帶開始,Intel 基帶就有著性能不佳、耗電、發熱等狀況,後續Apple與高通交惡,Intel 也成立了單獨的團隊研發 5G 基帶,但一直到被Apple收購也未有實質性進展。

  而關於基帶芯片的複雜性,愛範兒早在《Apple造芯,拯救 iPhone 信號》一文中有詳細的分析。

  簡單來說,Apple的 A 系芯片只服務於自己的設備,但基帶芯片不只是面對自己的產品,也要對外面對全球一百多家移動網絡服務商,需要單獨測試與調優。

  另外各地的通訊標準和頻段信息,也增加了基帶芯片的開發難度和複雜性。

  基帶芯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。

  ▲ 圖片來自:whistleout

  聯發科、Samsung等有自研基帶芯片的廠商,也都是逐步耗費了 8~10 年的時間才逐步跟上第一梯隊,而Apple從組建團隊到現在也不過幾年的時間。

  另外,除了基帶芯片的複雜性外,自研基帶芯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Apple而言,顯然是想通過自研這個途徑擺脫高通的專利授權費,不想被高通所製衡。

  ▲ 終於支援 5G 網絡的 iPhone 12

  但從目前的狀況來看,Apple自研基帶的進程顯然不如自研 SoC 順利,甚至可以說不夠明朗了。

  而自研基帶推出之後,也需要花費更多的時間和人力參與不同移動網絡的測試和調優,最先在 iPhone SE 這種機型上開始商用自研基帶,也算是一種低成本的試錯,至少要比 iPhone 7 時代因混用基帶而帶來不一致的使用體驗要好一些。

  自研芯片,開源節流

  芯片行業的研發成本相當之高,對於那些主營芯片業務的廠商來說,多是通過產品分級,以獲取最大的利潤。

  而Apple這種研發芯片為了提升硬件體驗的公司,研發成本可以通過龐大的硬件銷量,抹平研發成本,並將盈利投入到下一代芯片的研發當中,形成良性循環。

  也就是說在Apple這裏,佈局十幾年的自研芯片業務,轉換到硬件上的研發成本要遠低於從傳統芯片製造商的採購,並且也無形之中提升了產品的壁壘。

  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 架構的芯片,想要做跨系統的調用和聯動也不過是幾行代碼的問題,不需要考慮打通不同的芯片隔閡。

  對於Apple軟件團隊來說,一個新功能的開發也不再會被不同架構的芯片所箝制。

  其實在與高通和解之前,Apple也接觸過聯發科、Samsung等有 5G 自研基帶的廠商,但由於彼時他們基帶產品與高通在性能上仍舊有著一定的差距。

  ▲ iPhone 外掛高通 5G 芯片 圖片來自:wccftech

  即便沒有性能差異,在Apple這裏,外掛高通、聯發科、Samsung基帶,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。

  Apple採用自研基帶,無非也是想要省下基帶的成本,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’的意味在裡面。

  同時,今年Apple的財報當中,硬件業務達到了空前的高度,Apple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Apple的硬件業務,尤其是 iPhone 的銷量會在下個季度下滑,從而影響到Apple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。

  而加大自研芯片、自研基帶的研發步驟,也會是提升利潤大趨勢下的必經之路,只不過自研基帶的難度要比自研 Arm 芯片難得多,對於Apple而言,花費的時間精力人力也會更多。

  本文來自愛範兒

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