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华为新机不支持5G,黑粉有啥好激动的?

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【摘要】 本文来自微信公众号:判官老司机(ID:panguansays) 华为在 7 月 29 日发布了 P50 系列,全系列仅支持 4G。发布会过去一周了,知乎上热度不降,相关提问和回答......

本文来自微信公众号:判官老司机(ID:panguansays)

华为在 7 月 29 日发布了 P50 系列,全系列仅支持 4G。发布会过去一周了,知乎上热度不降,相关提问和回答频繁出现,各种恶臭言论宛如化粪池爆炸,黑粉们弹冠相庆,比过年还热闹。

更有甚者,亮出 " 爱国诛心论 ",手机话题非要上纲上线,仿佛自己的手机是单机版一样。要知道,人在国内上网,不管用移动网络还是固网宽带,根本绕不开华为。核心网、交换机、基站、运维系统那些都不说了,运营商给配的光猫、机顶盒,大概率也是华为。

真要是断这帮黑粉的网,估计他们马上表态:我也可以用华为,我也可以爱国。

发布会后我在知乎上简单写了个回答,分析华为 P50 这次在哪些环节被卡了脖子。今天把这个话题扩展一下。

一、华为这次被卡脖子的核心环节是什么?

这段偏技术分析,对技术话题不感冒的,可以只看结论:美国制裁造成麒麟 9000 芯片及 5G 射频前端器件断供。

先来说说主芯片的问题。

华为这次 P50 系列,有高通骁龙 888 和麒麟 9000 两种处理器的方案。两个方案均只支持 4G,由于尚处于预订阶段,采用麒麟方案的出货占比未知。

能采用高通骁龙,说明高通拿到了美国政府的许可,可以向华为出售 4G 芯片产品;而麒麟 9000 的出现,则是非常耐人寻味。要知道,P50 这一代产品的研发早已开始,基于麒麟方案的研发工作已经完成,而高通骁龙是紧急追加的备用方案。

在这个前提下,一种可能性是,华为尚有少量麒麟 9000 的库存,为了与高通 4G 方案对齐,只保留了 4G 频段的射频前端器件。

第二种可能性是,华为希望用麒麟 9000 的库存打造 5G 版 P50,但配套的 5G 射频前端器件被断供,不得已更换国产替代器件,由于性能问题,只上了 4G 版。

第一第二种可能性中,麒麟 9000 仍然是之前的 5G 版。

第三种可能性比较小,就是台积电拿到了美国的许可,可以给华为代工 4G 芯片,所以麒麟 9000 出了个 4G 版本,软件层面屏蔽了 5G。但由于台积电的产能吃紧,短期内交付的麒麟 9000 4G 版无法支撑 P50 的出货,所以追加了高通方案。

考虑到之前 Mate40pro 突然出现了搭载麒麟 9000 的 4G 版本,因此第二第三种可能性也是存在的。

手机 SoC 和 5G 通讯基带,代表了半导体行业的顶尖水平,全世界范围现在也没几家能做,基本就是大家熟悉的高通、三星、联发科、苹果、华为海思、紫光展锐这几家。2019 年被苹果收购的英特尔半导体,前身是英飞凌,也是几十年历史的老厂了,现在 5G 基带还没成熟产品。

再来说说射频前端器件。

这次华为 P50 话题的一大贡献,是普及了射频前端器件的概念。在此之前,大量数码博主和手机爱好者,只知道跑个分,搞不清 SoC、基带到底是干啥的,仿佛基带直接连上天线就能通讯了。

这个话题我年初写过,这里直接引用一下:

" 智能手机的操作系统和应用 App,都是跑在手机的应用处理器上。这个处理器没有无线通讯的能力。当手机需要与外界交换数据的时候,除了 Wi-Fi 和有线的方式,需要通过移动运营商的网络,也就是我们熟悉的 5G、4G、3G 之类移动通讯网络。

手机里负责无线通讯的部分,我们统称为射频部分。大家常说的基带,叫做射频后端,英文叫做 RF baseband。高通和华为海思的部分产品中,应用处理器和射频基带是整合封装在同一个 SoC 里的。

数据在射频基带经过编码,然后往下走,到达一个叫做 transiver 的器件。这个器件中文名叫射频收发机。

在这里,基带数字信号被调制到高频的模拟信号上,但这个时候,信号的功率还不足以和基站通讯,所以调制后的信号继续往下走,到达 PA,就是功率放大器,把信号的功率加强,最后送到天线,发射出去。手机接收信号的时候,把这个过程反过来就好。

我上边说的这个过程是很粗糙的,方便大家理解,实际上这中间还有很多其他的元器件,比如电阻电容、滤波器、天线开关等。"

麒麟 9000 也好,骁龙 888 也好,是集成了射频基带的 SoC。和 PMIC(电源管理芯片)和 transeiver(射频收发机)一起,就是俗称的套片。能做 SoC 的厂家,基本都能自己做套片,打包使用。

5G 手机 PA,国外可以做的厂家就几个,常看拆机分析的人应该很熟悉,skyworks、Qorvo、avago、村田、高通。我打听了一下,麒麟 9000 之前配的 PA,大概率是高通收购的 RF360 提供的。

PA 这一块的国产化替代,去年有了比较大的突破。

射频器件对于材料工艺和研发的要求,不比基带和 SoC 低。我请教了一位师兄,他是这个领域一家国内企业的研发负责人。这里简单说一下他的看法:

SoC 集成了处理器和基带,和大家熟悉的电脑 CPU 一样,比拼的是计算速度、集成度、频率和功耗,所以制造工艺很重要。骁龙 888、麒麟 9000、苹果 A14 的 5 纳米工艺,目前能稳定代工的只有台积电。

PA 需要抗功率,承载大电流大电压,对尺寸要求低,对设计和适配经验要求高。目前国内厂家的产品已经做得不错了。

滤波器工作原理是晶体的压电效应,采用微机电(MEMS)工艺,而且设计和工艺要有足够好的结合。滤波器这个环节,国内厂家的产品性能还不行,这次 P50 如果是射频器件断供,滤波器也有涉及。

所以下一个问题是,中国如何自己搞定这些技术?

二、供应链国产化替代是所有中国厂商面临的共同挑战

还是先上结论:供应链国产化替代需要高端产品线推动,包括手机在内的制造业都适用。

这里要澄清两个误区,一是高端手机卖得贵是智商税,二是手机厂家做高端机只是自己的事。

很多人没做过生意,对成本没有概念。简单的加工制造,需要考虑物料、人工、设备折旧、场地租金、税费。手机这种复杂系统集成的成本,还需要考虑研发摊销。这里的研发,不止是手机设计、软硬件开发的费用,还要包括供应链的研发成本。

举个例子,一款手机要在材料、处理器、影像技术、充电等方面有所突破,需要让相应的供应商参与技术迭代。而这些供应商搞研发,也需要他们的设备、技术供应商配合。这种全产业链的研发工作,成本是逐级累加放大的,最终要体现在产品价格上。

而且这还存在设计、开发失败走弯路,造成的额外成本。最后能卖到五六千甚至更贵的高端手机,绝不是简单的品牌溢价,而是需要有足够的利润空间来支撑研发,才有足够的研发结果来支撑卖点。

新技术的产品量产之后,由于研发费用摊薄,成本会快速下降,然后这项技术才有机会被下放到中低端产品中。这个过程,并不是只有某一个手机厂家受益。

从功能机时代的摩托罗拉开始,国外手机厂商客观上为国产手机行业培养了大量人才。而苹果手机时代,苹果对供应链的苛刻要求,对新技术新工艺的持续投入,又为 2010 年后华米 OV 的崛起,提供了优质的供应链资源。那之后,华为开始研发自己的 SoC,搭载在自己的高端机型上。前几代产品性能差,也是咬牙硬扛。

十几年前,我在手机行业的时候,公司对面就是京东方的工厂,那时候的京东方还只能做些 PC 显示器、电视面板。现在的京东方,已经与三星、LG 并列国际一流显示技术供应商行列。

现在是 2020 年代,中国企业终于涉及到了通信协议、SoC、基带、射频、半导体制造这些核心技术领域。供应链的国产化替代,不只是降低成本的诉求,更是行业安全的要求。我国企业,只做集成商和组装厂,并不意味着安全。

公众号 " 半导体行业观察 " 报道里,援引了半导体技术研究机构 Semiengingeering 对不同工艺下,单款芯片设计成本的统计数据。28nm 节点上,需要 5130 万美元,16nm 节点需要 1 亿美元,7nm 节点需要 2.97 亿美元,到了 5nm 节点,费用将达到 5.42 亿美元。

要注意的是,这些费用涉及到设计、IP 授权、EDA 工具、流片、代工等多个环节,前提是直接使用现有的技术。如果我国想自己搞定诸如材料、掩膜、光刻机、代工等几个环节,要花多少钱,花多少时间,恕我无法想象。

回到本文的主题。5G 目前实际上用处不大,但新机型不支持 5G,确实不好看。不喜欢的,不买就是了,揶揄一下也罢了,但黑起来没完没了的人,是怎样的脑回路?

一被制裁就直接放弃市场的话,国内技术和供应链的发展靠什么?靠诸位的嘴还是键盘?

OVM 能指望吗?华为芯片和系统(GMS)被卡,出货量暴跌,让出的高端机市场份额,OVM 拿到了多少?又被苹果三星拿回去了。

小米喊了这么多年的芯片呢?不好意思,雷总忙着造车呢。

等着其他厂家做高端芯片?即使不考虑国内的 5G 和 5nm 芯片研发进度,即使现在有第二家,能量产吗?找谁代工?

写到这忍不住说句题外话。国内手机圈现在风气跟饭圈似的,搞什么粉丝文化,买个手机就嘴炮纷飞,low 得不行。我不说这种风气是小米的责任,但小米确实是始作俑者。

想起我上学那会,对电脑和手机参数如数家珍倒背如流,天天刷这个超那个。工作以后,发现买贵的就完事了,省了不少心。买个手机还要当 " 孝子 ",自己喜欢还不够,还要去攻击别家产品和用户,这种现象,通俗的解释就是穷。

总之,设计和制造的分离、产业的分工,本来是全球化的大趋势。华为的遭遇,是逆全球化周期背景下的不幸,这次不是华为一家渡劫,是整个中国科技行业的警钟。

未来几年,这种事情还会接二连三降临在中国科技、制造业的其他头部企业身上。我们的企业在材料、工艺、研发、产业链方面要做的工作,要花的人力、资金、时间还很多。一个不支持 5G 的手机被骂成这样,我真心觉得,我们要做的工作,远不止在技术层面。

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