Mate 40的绝响:复盘海思造芯史(华为海思k3v2)

时间:2022-10-16 17:07:16来源:网络整理
导读这是华为史上最强的手机芯片,也是华为的第一款5nm制程手机芯片,也很可能成为华为手机的最后一款自研芯片。复盘海思的崛起,也是观察华为的辉煌与困境的一个切面。在这

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巨大的华为广告在巴黎街头

在美国施压、台积电紧急代工、华为包车后,麒麟9000终于与华为Mate 40一同亮相。这是华为史上最强手机芯片,也是华为首款5nm工艺手机芯片,很有可能成为华为手机最后一颗自研芯片。

随着华为消费者业务在全球范围内的拓展,负责华为高端芯片设计开发的海思半导体声名鹊起,麒麟系列芯片一度成为中国半导体行业的一颗明珠。然而,随着美国政府的逐步施压,国内芯片制造关键环节的短板已经暴露无遗。

这不是华为第一次面临政治压力。早在十年前,思科 CEO 钱伯斯就曾评论说:“25 年前,我就知道我们最强的对手会来自中国,而现在是华为 [1]。” 有趣的是,华为拥有中国政府的财力。支持”来自钱伯斯在欧洲峰会上的讲话。

2003年,由于思科的诉讼,华为核心路由网络设备等业务被禁止进入美国市场;2007年,华为想收购3com,被美国阻挠;2010年,华为向加利福尼亚州的3Leaf伸出橄榄枝,收购特定资产,美国在此采取行动。停止。

奥巴马时代,华为被美国政府调查,著名的反华先锋马可·卢比奥就是其中的关键推动力之一。

在特朗普上台之前,华为仍然可以在欧洲和拉丁美洲站稳脚跟。但这次不同的是,过去只是“不让华为卖”,现在是“不让华为造”。用最艰难的时刻来概括华为目前的处境,确实一点也不为过。

脱胎于华为基础研究部门的海思,已经从机顶盒芯片和视频芯片的边缘角色成长为半导体领域的举足轻重的力量。海思的崛起,也是观察华为荣耀与困境的一个方面。

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从边缘到中心

1993年初,为纪念华为的“生存”,任正非特地赴香港定制了100枚金牌,授予100名在困难时期从未离开公司的优秀员工。

一年过去了,华为再次面临危机。深圳南油深意工业大厦五楼窗边,49岁的任正非对一屋子工程师这样说:“新产品开发不成功,你可以换工作,我只能从这里跳下去!”

任正非所说的新产品指的是C&C08办公交换机。华为在用户交换机取得突破后,将目光转向办公交换机。然而,事情并没有想象的那么简单。JK1000一出来就惨败。到了C&C08,华为的形势已经不容乐观。

如果银行不给贷款,任正非就只能靠高利贷了,甚至还让他说:谁要是能贷到1000万,一年不用上班,薪水得到报酬。

好在C&C08后来大获成功,也开启了华为的芯片时代。为了C&C08使用自己开发的芯片,华为于1991年成立了华为集成电路设计中心。任正非从离华为不远的港资公司亿利达聘请许文伟负责芯片研究。

关于这次偷猎,有一个不太受欢迎的故事——伊利达不太高兴,许文伟也遇到了一些麻烦。

1991年,华为拥有第一块具有自主知识产权的ASIC芯片。两年后,华为首款通过自家 EDA 设计的 ASIC 芯片问世。

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2004年,华为将ASIC设计中心分离出来,成立了全资子公司海思,又称“小海思”,负责此前成功的芯片出口业务。系统芯片和公共平台的研发仍归华为负责,负责攻关高端芯片,也就是一般所说的“海思”。

在海思成立初期,任正非设定了两个目标,即招聘2000人,三年内实现国内外销售额40亿元。第一个目标很快实现,第二个目标很远。海思首先做了SIM卡芯片。立项的时候市面上十块钱,做的时候已经跌到1块钱了——颇有“大哥走私BB机,坐牢15年,一文不值”的感觉什么时候出来的”。

转折点出现在2006年台北COMPUTEX展会上,海思推出了H.264视频编解码芯片Hi3510。

当时,安防巨头大华正在研发二代硬盘录像机,但市面上支持H.264的芯片寥寥无几。于是,双方合作,大华与海思签订的20万片H.264视频编码芯片的合同,让海思尝到了甜头。

三年后,海思再接再厉,推出SoC(system-on-chip),优化成本,超越同行的研发速度,受到海康威视的关注。

海思打开机顶盒芯片市场的过程,遵循了一句老话:机会只属于有准备的人。

海思的机顶盒芯片在2007年流片成功,但没人相信这个新手产品,就连自家兄弟华为的DVB(数字广播电视)机顶盒也没有理由买单。

一年后,广西电信和华为10万台机顶盒的大订单因芯片方案供应商“博通”短时间内无法备货而停滞不前。海思受命解决了燃眉之急,也在机顶盒芯片市场站稳了脚跟。

华为决定亲自涉足手机行业,本应是海思大展身手的好机会。没想到,海思本该表现最好的时候却掉链子了。

2009年,华为推出第一代手机芯片K3V1。它的工艺在发布的时候可以说已经落后了。如果说后来的K3V2是让华为海思被骂得最惨的芯片,那么K3V1连被骂的资格都没有,而与之搭配的华为C8300也是无人问津的存在。

三年后,海思决定再赌一把。它超越德州仪器和高通,发布了号称“全球最小的四核A9架构处理器”的第二代手机芯片——K3V2。华为K3V2的宣传片当时介绍它:世界顶级四核处理器,高性能与低功耗的完美结合。

不幸的是,事情朝着相反的方向发展:K3V2 的灾难性设计导致其随附的手机——从 Mate1 和 Ascend P2 到 P6 和 D2——遭到用户的抱怨和不满。

如今,在B站上看考古宣传片的用户,也会用弹幕吐槽:是四个火球。

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从手机到芯片

2002年是国内手机市场全面爆发的一年。那一年,中兴移动从被出售的边缘成为其三大战略业务之一,收入超过100亿元。

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与此同时,爱立信、诺基亚、松下等国外品牌也凭借与中国移动的合作获得了丰厚的利润。一部松下GD88彩信手机能卖到8000多元,一机难求[1]。

华为几乎是唯一缺席的一家。任正非一直觉得“做手机”和“做房地产”一样糟糕,甚至当员工提出要尽快成立手机项目时,都让任正非拍桌子怒了,“华为不做手机,废话少说,谁下岗!”

不过,随着手机市场的开放,在各路员工的影响下,习惯了“批评和自我批评”思维的任正非最终还是同意就手机端进行项目讨论。

一番商量后,任正非对分管财务工作的季萍说:“季萍,拿十亿做一部手机。” 然后他对房间里的其他人说道:“做手机和做系统设备是不一样的,法律不一样,华为应该成立一个独立的终端公司来做手机,独立运营!”

2003年11月,华为终端公司正式成立。未来六年,华为手机业务主要是为运营商做代工华为海思k3v2,只能说是起步阶段。然而,做代工很辛苦,很累,也很无利可图,手机一度沦为边缘业务。

此时摆在华为手机面前的只有两条路:要么卖掉,要么彻底改造。

然后,iPhone的爆发彻底改变了华为的思路。苹果带来的变化,不仅给华为通信业务带来了爆发式增长,也坚定了任正非做手机的决心。

2010年12月,华为移动召开高层座谈会。会上,任正非将手机业务升级为公司三大业务板块之一,将产品重心从低端OEM转向以消费者为中心的高端自主。品牌,并在修辞上成为世界第一[4]。

从2B到2C,难度可想而知。在追求超薄的 Ascend P1 和自研芯片 k3v2 加热机 Ascent D1 相继被市场击败后华为海思k3v2,华为开始真正从工程师式的直男思维转向消费者思维:更换工业参数与美丽。

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华为Ascend P1

掌管手机业务的余承东将所有资源都倾注到了一个产品上:华为P6。在产品技术和质量方面,已投入研发人员近千人。仅金属电池盖,华为的供应商已经试制了100万片,终于敢于量产[4]。

在品牌建设方面,华为聘请了三星中国品牌部老板杨哲,将口号升级为“美丽是一种态度”和“回家”,迅速改变了品牌形象。

P6售价2688元,突破中端价位。最终销量达到400万台,而这款华为手机的最好成绩是100万台。P6 取得了巨大的成功。经此一战,华为在手机市场上才真正站稳脚跟。

然而,在P6成功的背后,华为在掌管手机业务上有一个更广受诟病的痛点——来自海思的K3V2芯片。

从2012年的D系列开始,P系列和Mate系列都搭载了海思K3V2芯片。直到P6,连余承东都动摇了,任正非坚持用。上院老人一提到P6,就忍不住抱怨起来。芯片K3V2性能较差,手机最终量产后问题屡屡卷土重来,一直到推出才解决。开发商很惨。

这时,消费者对K3V2的厌恶也达到了顶峰。网友们写了对联调侃余承东:“海思长存,一个(K3V2)长存”。问题是,任正非为什么要坚持用垃圾K3V2?

任正非的原则是“先吃自己的狗粮”——消费芯片必须在真实场景中持续不断地暴露问题,只有发现问题,才能有针对性地进行纠正。

没有华为手机,海思芯片就无法成长。这对于华为来说是相对于其他手机厂商的机会,同时也蕴含着巨大的市场风险:错过攻城掠地的窗口期,失去用户。

华为基本法第23条:我们坚持“压力原则”,在关键成功要素和选定战略增长点上以超过主要竞争对手的实力配置资源。、物力、财力实现重点突破。

在任正非看来,海思芯片是华为手机的长期战略投资。他必须专心进攻,直到赢得上甘岭。

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从麒麟到麒麟+N

2019年5月17日,海思总裁何庭波就华为被美国商务部工业与安全局(BIS)实体名单发出公开信回应。

何庭波在信中表示,华为早就料到有一天美国会为难华为,而海思的存在就是为了防备:“为了这个永远不会发生的假设,成千上万的海思孩子已经踏上了最科技史上的悲壮历程。公司的长征之路,为公司的生存创造了‘备胎’。”

“这些努力环环相扣,力挽狂澜,确保了公司大部分产品的战略安全和大部分产品的持续供应!今天,在这个最黑暗的日子里,海思每一位平凡的儿女都成为了时代英雄!”

正如何庭波所说,海思为了防止自己的终端产品在未来被芯片技术的某个方面“卡在脖子上”,已经做了各方面的安排。其中,海思在麒麟芯片上倾注的心血最多。

2013年,华为P6 S推出搭载全新麒麟910芯片;2014年5月,P7与麒麟910T一同发布;直到2014年9月,搭载麒麟925的Mate 7问世,成为决定华为手机业务命运的分水岭。

当时,在苹果和三星竞争激烈的市场,国内手机都不敢出价超过3000,Mate 7决定挑战高端市场。

然而,在Mate 7中国代表处动员会上,产品经理喊出了120万台的销售目标,但全场只剩下一片沉默,大家都不看好。伸出一根手指,它只喊出“10,000 个单位”[5]。

结果,Mate 7上市仅仅一周后,各个地区就卖光了,要求补货。最终,全球销量一举突破700万台。华为在高端机市场赢得了自己的话语权。

此外,2016年4月,搭载麒麟955的华为P9开始通过与徕卡合作推广拍照功能。为了实现双镜头的流畅体验,麒麟955芯片中专门引入了全新的图像信号处理芯片,专注于拍照。华为P系列开始出圈。

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一直迭代到华为P30的麒麟980芯片,已经能够与行业龙头高通骁龙855抗衡。从被骂了千年的垃圾,到世界一流芯片行列,海思终于实现了任正非的期望:一定要站出来,减少对美国的依赖。

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2018年8月,华为发布麒麟980芯片

麒麟芯片的成功离不开基带芯片的配合。在这个业务上,海思打造的巴龙芯片深耕多年。

2007年到2010年,海思与华为紧密合作,在市场尚处于3G时代的时候,就开始密集的4G LTE研发。

终于,在2010年初,华为推出了业界首款由海思研发的支持TD-LTE的终端芯片“巴龙700”,支持LTE FDD和TD-LTE双模。第一次流片成功的那天,上海研究院充满了欢乐。

更重要的是,巴龙打破了高通在基带芯片市场的垄断地位,通过与麒麟芯片的合作,进一步提升了自研能力。

此后,海思再接再厉。2012年发布集成麒麟910的基带芯片Balong 710,下行速率达到150Mbps,领先高通和联发科一年。一年后,巴龙720问世,下行速率翻倍;2018年,巴龙750发布,速度再次翻倍,超越同期“市场龙头”高通产品MDM9x45。

2018年之后,海思的产品发布频率明显增加。

首先,华为发布了自主研发的海思“凌霄”系列芯片,定位为“家庭高速智能互联”,应用于多款路由器产品。一年后,“鲲鹏920”服务器芯片将网络、存储、主控芯片和CPU四大结构集成在一个封装中。

紧接着,全球首款5G基站核心芯片——“天罡”也新鲜出炉。使用该芯片,基站体积缩小50%以上,重量减轻23%,安装时间仅为标准4G基站的一半。

2020年9月亮相的“升腾910”号称“最强”的AI处理器。华为轮值董事长徐直军表示,Ascend 910 的目标是谷歌和英伟达的 AI 计算芯片。从他在发布会后接受采访时所说的,人们也能感受到,华为对海思寄予厚望。

在发布会后的采访中,他将海思的成功归功于华为的大胆投资:“去年财报出炉,有人说华为赚的比不上腾讯、阿里,但任总裁(任正非)批评“我们还是赚得更多。说明战略投入不够,还要写各种评论。”

麒麟、升腾、鲲鹏、八龙、天罡、凌霄、鸿鹄……海思的“国风芯片家族”正在以平均半年更新的速度扩张,与华为全线产品互补。

十余年来,海思始终坚守“年度誓言”:坚守华为,补“芯”不足。

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结尾

任正非曾说过华为芯片研发的重要性,“攻城时,队伍垂直布置,攻城部队集中开一个洞,然后两支主力从洞里进入,向两边走。展开。然后进入四个部门,并在深度和两侧展开结果。

对于华为来说,芯片业务是冲击市场、集中力量突破市场的重要而锋利的力量。当芯片技术取得突破时,其他产品线也能取得大规模的市场胜利。

8月,在中国信息化100强协会2020年峰会上,余承东遗憾地说,“华为创业十多年,从严重落后到稍微落后,再到追赶领先。过程艰难,我们的损失很大。”

但华为并没有放弃芯片研发。余承东呼吁国内半导体产业链加强合作,在美国压力下探索生产制造半导体产品的途径。

任正非此前密集走访四所高校,多次谈及基础科学研究的重要性,似乎有为华为下一步布局积攒人才之意。

稍微回顾一下创业史就会发现,很多成功翻身的企业,并不是在领头羊的地盘上奋力拼搏,而是先默默积累技术,救火,熬过寒冬,在新的技术路线上取得突破。推翻既得利益。

当年华为的造芯不是一时兴起,也不是一时兴起,而是未雨绸缪。华为现在沉浸在产业链的布局中,在AloT领域依靠鸿蒙打造生态的同时,自然不是追求速战速决。而是留在牌桌上,积蓄力量,等待突破机会的到来。

对华为来说,除了赢,别无选择。

全文已完结。感谢您的耐心阅读。

参考:

[1] 15年前提出当华为手机的前华为员工任正非怒不可遏。

[2] 华为手机的过去:一个硬核直男,戴范通老板的崛起故事。

[3] 深圳制造:华为与富士康在历史进程中,范通戴老板。

[4] 华为终端战略,芮斌,熊跃嘉。

[5] 华为终端的六年七个故事,每日科技。

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