2019年5G芯片領(lǐng)域的發(fā)展情況分析
2019年是5G元年,全球都在推進(jìn)5G生態(tài)建設(shè)。所以2019年5G芯片領(lǐng)域的聲音不斷。我們看到,高通、英特爾、華為海思、三星、展銳以及聯(lián)發(fā)科等,都在積極布局5G。
但是,5G終端芯片的研發(fā)十分困難。比如芯片巨頭英特爾實(shí)力強(qiáng)大,投入大量人力、物力發(fā)展5G終端芯片,但遺憾的是最后未能成功,不得不將基帶業(yè)務(wù)銷售給蘋果。當(dāng)然,業(yè)界也有許多芯片企業(yè)已經(jīng)提供出色產(chǎn)品,部分將在明年提供可規(guī)模商用的雙模芯片。
在5G芯片的發(fā)展中,2019年業(yè)界就NSA還是NSA/SA、外掛還是集成、是否支持毫米波等產(chǎn)生了不少爭議。這些討論,讓各界更加意識到5G芯片的重要性,影響著2020年終端芯片市場發(fā)展。此外,除了5G,芯片廠商也均在積極發(fā)力AI、IoT等。而在貿(mào)易摩擦背景下,芯片國產(chǎn)化加速發(fā)展。
5G芯片鏖戰(zhàn):發(fā)揮優(yōu)勢,各有側(cè)重
華為:提前布局滿足自用
先是今年1月,華為在北京發(fā)布了全球首款5G基站核心芯片華為天罡?;谠撔酒?,截至目前,華為已經(jīng)在全球發(fā)貨超過40萬個(gè)5G AAU基站模塊。
之后在2月MWC,華為發(fā)布業(yè)界首個(gè)7nm工藝雙?;鶐О妄?000。該基帶全球率先同步支持SA和NSA,實(shí)現(xiàn)了5G全網(wǎng)通,支持FDD/TDD全頻段和毫米波。除了5G智能手機(jī)外,巴龍5000還支持5G家庭寬帶終端、5G車載終端、5G模組等多場景終端。
9月6日,華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)CEO余承東在德國發(fā)布麒麟990 5G。該芯片被譽(yù)為全球首款旗艦5G SoC,也是支持NSA/SA(非獨(dú)立組網(wǎng)/獨(dú)立組網(wǎng))的全網(wǎng)通5G SoC,采用先進(jìn)的7nm+EUV。
正是因?yàn)樵?G芯片和基帶領(lǐng)域的提前發(fā)力,華為實(shí)現(xiàn)了5G終端產(chǎn)品的規(guī)模商用,推出了包括華為Mate30系列、華為Mate X、華為Mate20 X、榮耀V30系列以及nova6系列5G手機(jī),還提供了CPE、隨行WiFi、5G工業(yè)模組等終端產(chǎn)品。
高通:擴(kuò)大5G朋友圈
手機(jī)芯片領(lǐng)域巨頭高通,2019年也在全力以赴提供5G芯片,支撐OPPO、vivo、小米等手機(jī)廠商5G發(fā)展。
高通很早之前就推出了僅支持NSA的基帶驍龍X50,所以在2019年大部分手機(jī)廠商,選擇該款基帶+曉龍855打造5G手機(jī)。遺憾的是,這款產(chǎn)品只能算是初代產(chǎn)品,無法滿足多模需求。
12月初,高通在2019驍龍技術(shù)峰會(huì)上發(fā)布了8系列以及7系列最新的三款產(chǎn)品,分別是驍龍865、驍龍765以及驍龍765G(采用X52)。
憑借驍龍X55 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng),驍龍865可以提供高達(dá)7.5 Gbps的峰值速率,支持所有關(guān)鍵地區(qū)和主要頻段,包括毫米波以及6 GHz 以下TDD和FDD頻段。此外,它還支持非獨(dú)立(NSA)和獨(dú)立(SA)組網(wǎng)模式、動(dòng)態(tài)頻譜共享(DSS)、全球5G漫游,并支持多SIM卡。
高通此次發(fā)布的5G芯片可以看出,高通尚未推出5G SoC產(chǎn)品,聚焦中端手機(jī)市場,且顯現(xiàn)出積極支持毫米波頻段的特點(diǎn)。
聯(lián)發(fā)科:意圖彎道超車
在高通沖擊下,聯(lián)發(fā)科一直未能沖上高端市場。聯(lián)發(fā)科希望抓住5G機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)彎道超車。此前,聯(lián)發(fā)科發(fā)布了旗下首款采用7nm制程工藝的Helio M70基帶。
而在11月26日,聯(lián)發(fā)科發(fā)布采用Helio M70基帶的5G移動(dòng)平臺(tái)天璣1000。據(jù)官方介紹,該芯片是為高端旗艦智能手機(jī)打造,屬于5G SoC,可以帶來高速穩(wěn)定的5G連接。此外,天璣1000還支持5G雙載波聚合、支持5G+5G雙卡雙待的芯片。
另據(jù)了解,聯(lián)發(fā)科還攜手英特爾將其最新5G調(diào)制解調(diào)器引入個(gè)人電腦市場中。戴爾和惠普有望成為首批采用該 5G解決方案的OEM廠商,首批終端產(chǎn)品預(yù)計(jì)將于2021年初推出。不過可惜的是,目前聯(lián)發(fā)科5G芯片未規(guī)模商用。
展銳:苦練內(nèi)功謀突破
展銳今年把公司核心的技術(shù)團(tuán)隊(duì)抽出來,獨(dú)立開發(fā)5G技術(shù)。在今年初,展銳發(fā)布了兩款5G產(chǎn)品,分別是5G通信技術(shù)平臺(tái)“馬卡魯”以及首款5G基帶芯片“春藤510”。
展銳表示,春藤510采用12nm制程工藝,支持多項(xiàng)5G關(guān)鍵技術(shù),可實(shí)現(xiàn)2G/3G/4G/5G多種通訊模式。并且該芯片可同時(shí)支持SA(獨(dú)立組網(wǎng))和NSA(非獨(dú)立組網(wǎng))組網(wǎng)方式,滿足不同通信及組網(wǎng)需求。
三星:多點(diǎn)開花,與vivo合作
三星去年底宣布推出的Exynos980(使用Exynos Modem 5100基帶),是三星首款集成5G芯片,支持雙模。該芯片擁有兩顆2.2GHz A77核心、六顆A55GHz核心、采用8nm FinFET制程工藝,也采用A77新構(gòu)架的芯片。
值得一提的是,三星與vivo深度合作,共同調(diào)教和研發(fā)5G芯片。三星此前發(fā)布的Exynos 980芯片會(huì)首發(fā)搭載于vivo X30手機(jī)上。
2019 年 10 月,三星在舉行于美國的技術(shù)日活動(dòng)上,發(fā)布了 Exynos 990 處理器和全新的 5G 基帶 Exynos 5123。Exynos 5123 支持 2G/3G/4G/5G 的鞥網(wǎng)絡(luò),同時(shí)支持 Sub-6GHz 和毫米波,最高可提供 7.35 Gbps 的下載速度。
英特爾:放棄5G基帶
作為PC和服務(wù)器領(lǐng)域芯片巨頭,英特爾一直希望進(jìn)入移動(dòng)終端領(lǐng)域,所以也在持續(xù)發(fā)力,4G時(shí)代與蘋果有深入合作。但是在投入數(shù)千人,與蘋果公司一起開發(fā)5G基帶中,英特爾最終未能成功。目前英特爾已經(jīng)將5G基帶業(yè)務(wù)“賣”給了蘋果。
5G芯片“三大爭議”貫穿全年
5G芯片在發(fā)展中,有許多技術(shù)問題受到關(guān)注。首先,使用外掛還是集成。整體看,2019年上市5G終端大都采用處理器外掛5G基帶的模式(4G SoC+5G基帶),而非更優(yōu)更好的5G SoC(系統(tǒng)級芯片,5G基帶集成到SoC中)。因?yàn)?G SoC的實(shí)現(xiàn)并不容易。當(dāng)然,當(dāng)前外掛與SoC到底哪種功耗更好,依然存在爭議。
其次,NSA基帶還是SA/NSA基帶。初期觀點(diǎn)認(rèn)為,5G NSA手機(jī)更成熟,實(shí)現(xiàn)了5G超高帶寬,與5G SA沒有差異,所以也是真正的5G手機(jī)。但另一方觀點(diǎn)指出,NSA無法實(shí)現(xiàn)SA才能做到的低時(shí)延和海量連接。SA也符合國家政策。工信部此前也提出自2020年1月1日起,申請入網(wǎng)的5G終端需要同時(shí)支持SA和NSA。
未來運(yùn)營商都發(fā)力SA網(wǎng)絡(luò),在沒有SA基站的地方,NSA手機(jī)或?qū)o法使用5G網(wǎng)絡(luò)。所以,當(dāng)前業(yè)界不少人意識到,NSA是5G初期的過渡方案,成熟的5G解決方案必須具備同時(shí)支持SA和NSA的能力。我們也看到除了華為之外,高通、聯(lián)發(fā)科、展銳都在強(qiáng)調(diào)打造了雙模基帶。
最后,5G芯片是否有必要支持毫米波。一些廠商一直在強(qiáng)調(diào)5G毫米波的重要性。的確,毫米波是5G速率提升的關(guān)鍵,未來運(yùn)營商都將使用5G毫米波。支持毫米波的5G芯片表現(xiàn)了領(lǐng)先性。
但是直到今年,業(yè)界沒有基于毫米波的大規(guī)模5G商用網(wǎng)絡(luò)。而且,毫米波網(wǎng)絡(luò)在室外覆蓋和室內(nèi)覆蓋上,依然有許多關(guān)鍵問題都沒有解決,所以業(yè)界不認(rèn)為毫米波短期會(huì)成為5G主流覆蓋頻率。比如這次麒麟990 5G不把毫米波作為主要場景。
5G商用剛起步,5G發(fā)展不僅需要芯片產(chǎn)業(yè)鏈巨頭投入更多人力財(cái)力,還需要芯片產(chǎn)業(yè)鏈各方開放合作,一起降低5G終端成本,加速5G規(guī)模商用,造福整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展。
不止5G:IoT、AI芯片火熱
除了5G領(lǐng)域,芯片廠商還都在發(fā)力IoT與AI領(lǐng)域。在IoT領(lǐng)域,華為2019年發(fā)布了可同時(shí)用于TWS(真無線)耳機(jī)和智能手表的自研可穿戴芯片麒麟A1芯片,搭載于全新發(fā)布的華為FreeBuds 3無線耳機(jī)上;匯頂科技也在NB-IoT領(lǐng)域積極布局。
在AI芯片領(lǐng)域,2019年國內(nèi)AI芯片廠商正圍在全力沖刺。華為、百度、阿里等科技巨頭展示了其云端AI芯片的最新進(jìn)展和落地情況。華為推出算力強(qiáng)大的AI芯片昇騰920。阿里推出其第一顆AI芯片含光800。
諸多聚焦邊緣與終端的AI芯片創(chuàng)企公司,揭開其第一代或者最新一代芯片的神秘面紗。比如10月,地平線推出第二代邊緣AI芯片旭日二代和一站式全場景邊緣AI芯片解決方案。其芯片等效算力達(dá)4Tops,典型功耗為2W,算力利用率超過90%,如果配合高效算法,在同等TOPS下可處理的幀數(shù)比GPU的10倍還多。
此外值得一提的是,在中美貿(mào)易摩擦大背景下,中國大力發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè)。一些被美國制裁的中國廠商,全力推動(dòng)供應(yīng)鏈多樣化和“去A”化,有效加速中國芯片產(chǎn)業(yè)成長速度。