betway必威登录平台“备胎”海思的蛰伏与挑战

华为接连遭受打击,海思由此走到前台。作为备胎计划的核心,海思半导体开始为华为这架飞机提供主要动力。5月16日,美国商务部把华为列入“实体名单”,这意味着没有美国政府的许可,美国企业不得供货给华为。华为再一次站在风口浪尖上,风口之下,是挑战也是机遇。

最近今天因为美国制裁导致华为公司面临危机,美国公司在半导体及软件方面的优势使得全世界的公司都很难完全摆脱美国的供应。对华为来说,尽管他们在关键部件上准备了6-12个月的备货,长期则有华为海思自己研发的各种芯片。

最近今天因为美国制裁导致华为公司面临危机,美国公司在半导体及软件方面的优势使得全世界的公司都很难完全摆脱美国的供应。对华为来说,尽管他们在关键部件上准备了 6-12 个月的备货,长期则有华为海思自己研发的各种芯片。

(文/观察者网 陈兴华)5月17日,美国总统特朗普宣布国家进入紧急状态,要求美国企业禁用华为设备、并对华为断货。不过,台湾晶圆代工龙头台积电经初步评估后,决定不改变对华为的供货计划,将继续出货给华为。

5月17日凌晨,华为旗下的芯片公司海思半导体总裁何庭波发布了一封致员工的内部信:“公司在多年前就预计有一天,美国的全部先进芯片和技术将不可获得,因此早期就在研究开发、业务连续性等方面进行了大量投入和充分准备,能够保障在极端情况下,公司经营不受大的影响。”

不过华为的问题在于他们是无晶圆半导体公司,在芯片上面临的问题主要有两个,一个是ARM授权,一个是ARM芯片制造。在授权这件事上,华为不仅有自己研发的海思麒麟、鲲鹏等处理器,而且拥有了ARMv8架构的永久授权,也就是说即便ARM公司按照美国要求不再向华为提供指令集授权,但也不会影响华为自己研发ARMv8处理器,因为永久授权之后华为可以自主设计,不受外界影响。

不过华为的问题在于他们是无晶圆半导体公司,在芯片上面临的问题主要有两个,一个是 ARM 授权,一个是 ARM 芯片制造。在授权这件事上,华为不仅有自己研发的海思麒麟、鲲鹏等处理器,而且拥有了 ARMv8 架构的永久授权,也就是说即便 ARM 公司按照美国要求不再向华为提供指令集授权,但也不会影响华为自己研发 ARMv8 处理器,因为永久授权之后华为可以自主设计,不受外界影响。

诚然,作为华为海思麒麟芯片的代工厂商,台积电是否跟随美国的“封杀令”至关重要。

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据悉,华为海思现已成为世界领先的芯片设计公司。但是在芯片制造上面临着两大问题,分别是ARM架构授权和芯片代工生产。

一夜之间, 之前为公司的生存打造的“备胎”,全部“转正”,海思半导体从幕后走向前台。

与指令集授权相比,华为在芯片制造上的问题难度更大,因为华为自己不生产芯片,而是委托给台积电等晶圆代工厂生产,在这方面华为的16nm、12nm及7nm芯片都是台积电生产的,那么台积电是否会依照美国禁令停止为华为供货呢?

与指令集授权相比,华为在芯片制造上的问题难度更大,因为华为自己不生产芯片,而是委托给台积电等晶圆代工厂生产,在这方面华为的 16nm、12nm 及 7nm 芯片都是台积电生产的,那么台积电是否会依照美国禁令停止为华为供货呢?

在授权方面,华为已拥有ARMv8架构的永久授权,可以自主研发设计ARMv8处理器。即便ARM公司按照美国要求不再向华为提供指令集授权,也不会受其影响。

海思半导体的前世今生

日前台积电公司官方针对此事发表了公告,经初步评估之后台积电认为符合出口管制规范,因此不会停止对华为的供货计划,这意味着台积电给华为代工的麒麟980以及下半年面世的改进型麒麟985处理器都不会受到影响。

日前台积电公司官方针对此事发表了公告,经初步评估之后台积电认为符合出口管制规范,因此不会停止对华为的供货计划,这意味着台积电给华为代工的麒麟 980 以及下半年面世的改进型麒麟 985 处理器都不会受到影响。

但在另一方面,与指令集授权相比,华为在芯片制造上的问题难度相对更大。因为华为本身不制造芯片,而是委托给台积电等生产。

海思成立于2004年,其前身是华为1991年成立的ASIC设计中心,已有不少人知道华为高端机型的麒麟芯片,但是鲜有人知道海思半导体,其实华为的芯片史从1991年已经开始了。

不过台积电的表态也很谨慎,对后续发展还要继续观察及评估,所以未来此事还有可能生变。

不过台积电的表态也很谨慎,对后续发展还要继续观察及评估,所以未来此事还有可能生变。

那么,在当前形势下,台积电是否会继续向华为供货?

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在全球半导体制造方面,掌握先进工艺的主要是Intel、三星、台积电、Globalfoundries格罗方德、联电等等,其中Intel不对外代工,有能力做7nm代工的就三星、台积电,这两家公司也要依赖美国方面的技术及半导体设备。

在全球半导体制造方面,掌握先进工艺的主要是 Intel、三星、台积电、Globalfoundries 格罗方德、联电等等,其中 Intel 不对外代工,有能力做 7nm 代工的就三星、台积电,这两家公司也要依赖美国方面的技术及半导体设备。

据台媒《中时电子报》5月20日报道,台积电日前表示,公司内部建立一套完整系统,经初步评估后,应可符合出口管制规范,决定不改变对华为的出货计划,将继续出货给华为。

当时,华为创始人任正非从港资企业亿利达挖来了徐文伟(现华为董事、战略研究院院长)。那时候华为还处于一穷二白的状态,徐文伟擅长电路设计和汇编语言,来到华为后,建立了器件室,牵头做了第一颗ASIC,但是这款数据卡芯片只需支持纯3G,只用做基带。相比手机芯片而言,不用做GSM基带,不用做应用处理器(AP,CPU GPU),对功耗也不敏感。但这就是海思的开始也是华为的开始。

要想彻底解决芯片断供问题,还是要依赖国内的供应链,只不过国内目前量产的代工工艺最先进的还是28nm,中芯国际的14nm及改进型12nm工艺技术上可以了,但是还在量产前的早期阶段客户导入过程中,即便该工艺量产了也不能与目前的7nm工艺相比。

要想彻底解决芯片断供问题,还是要依赖国内的供应链,只不过国内目前量产的代工工艺最先进的还是 28nm,中芯国际的 14nm 及改进型 12nm 工艺技术上可以了,但是还在量产前的早期阶段客户导入过程中,即便该工艺量产了也不能与目前的 7nm 工艺相比。

不过,台积电也谨慎的表示,后续仍将持续观察与评估。

当时和华为同时起步的,还有现在的业界巨头——台积电。半导体诞生之初,Intel、IBM等少数美国公司包揽了芯片的设计和生产,小型企业根本无法插足。台积电的出现打破这一切,1987年张忠谋创立台积电,开创性创造了了Foundry的生产模式,1991年任正非成立ASIC的时候也正是台积电的事业上升期。

国内半导体制造依然是任重道远。

国内半导体制造依然是任重道远。

台积电还指出,今年第2季度公司营运不受影响,营收目标保持不变,约为75.5亿至76.5亿美元,环比增约7%。

后来随着发展进入快车道,华为成立了“中央研究部”,其下成立了基础业务部。这个部门存在的唯一目的就是为通信系统做芯片,用任正非的话,叫“为主航道保驾护航”。

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另外,台湾《工商时报》20日援引半导体产业分析师陆行之的话称,华为的主要晶圆代工厂台积电及封测厂日月光,代工厂中芯国际及长电,以及产业链上游如联发科、联咏、大立光、精测、FII、富智康,都没有被列在美国商务部的69家“实体清单”之中。

2004年,成立了全资子公司海思半导体,独立核算,独立销售。HiSilicon是Huawei Silicon的缩写,循着“silicon”的发音而定下了“海思”这个名字。正式成立后的海思团队主要专注三部分业务:系统设备业务,手机终端业务,对外销售业务。由于常年与通讯巨头合作,海思的3G芯片在全球范围内获得了巨大的成功,在通讯领域的积累,也为后来海思soc的成功奠定了不可或缺的基础。

陆行之表示,没有传言所谓的“在美国核准之前,台积电很可能无法继续出货给海思”。但他同时提醒,台积电及日月光必须小心及低调行事,保持中立,否则可能会被美国政府“抓来祭旗”。

2009年,海思麒麟推出了首款移动处理器K3V1,这个处理器的特点是极高性价比,主要面对中低端市场。

此外,陆行之还表示,美国芯片公司如Xilinx、Avago、Skyworks、高通等要出货给华为,未来都要拿到美国产业安全局的牌照才行。而华为占上述公司的营收至少超过10%,影响不可谓不大。

2012年,海思发布了首款四核处理器K3V2,采用40nm制程制造,1.5GHz主频四核Cortex-A9架构,集成GC4000的GPU,同时成为当时业界体积最小的一款高性能四核处理器, 被认为是华为处理器史上的里程碑。

值得一提,华为有约三分之一的核心供应商为美企。就在特朗普政府将华为列为“实体清单”第一天,美国科技股普跌。其中费城半导体跌1.68%,凌云半导体跌超3%,博通跌2.33%,英特尔微跌0.2%,高通跌近4%。

自此之后,华为手机开始建立自己的品牌,为此不惜砍掉了欧洲运营商数百上千万台的定制手机。2013年6月发布华为P6旗舰手机,搭载的就是海思的AP应用处理器K3V2E(K3V2芯片的改进版)。P6的定位是中端手机,却采用了大量最前沿的工艺,在厚度上达到了6.18毫米,为此华为花费了大量人力物力在这款手机上,这个时期,是华为的手机拉着海思的芯片在重重阻碍中飞奔。

另外,曾有40%的业绩与华为捆绑的NeoPhotonic,当天暴跌20.63%,创下近4年来最大单日跌幅;而另一家华为光学元件供应商Lumentum跌11.54%,创6个月来最大跌幅。《福布斯》数据显示,华为订单去年为这家公司创造了11%的营收。

P6的安全着陆给了海思很大的信心,K3V2继续升级,不久之后,麒麟910横空出世。麒麟910,升级了前代各项指标,解决了功耗和兼容性等等很多问题。从其具体产品华为P7和Mate2来看,获得了很多系消费者的认可和喜爱。麒麟芯片终于站稳了脚跟,等待起飞!

路透社20日的报道显示,谷歌公司已经暂停与华为公司的商业往来,并且将停止华为的安卓更新(国内用户暂不受影响)。另据彭博的报道,由于需要遵循美国政府法令,英特尔、高通、博通正在切断与华为的联系。

芯片助力手机,由Kirin925与MATE 7开始,2014年发布的MATE 7,代表华为第一次突进了高端机市场。MATE7用了Kirin925芯片,这一年,华为Mate7大卖,从各项参数上来说,麒麟920相较于前代可谓是大升级,首次采用真八核即四大四小核心架构,在不牺牲性能的前提下又有十分抢眼的续航表现。

但可以看出,台积电目前不会停止对华为的供货计划,这意味着台积电给华为代工制造的海思麒麟980以及下半年面世的改进型麒麟985处理器将不会受到影响。

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据Digitimes5月16报道,麒麟985芯片已在第2季度于台积电陆续开始进行投产,预计第3季度芯片可准备完毕并进入量产,第四季度发布的华为Mate 30系列手机有望搭载。

图片来源网络

据了解,麒麟985采用台积电7nm 工艺,日月光/矽品的FC-PoP技术封装,不过集成的仍然是4G基带,需要外挂Balong 5G基带实现5G网络连接。华为Mate 30或同时配备4G和5G版本。

2017年9月2日,华为发布全球麒麟970,是全球首款内置独立NPU的智能手机AI计算平台,采用台积电的10纳米工艺。搭载这款芯片的华为Mate 10系列全球出货量累计达1000万台,创华为Mate系列出货量同期新高。

值得注意的是,在全球芯片制造方面,掌握先进工艺的主要是Intel、台积电、三星等。其中Intel不对外代工,仅有台积电和三星能生产7nm芯片,但二者仍依赖部分美国方面的技术及半导体设备。

2018年,华为发布麒麟980芯片,采用7纳米工艺。这一大进步说明麒麟芯片已经进入了世界先进行列,也使华为有了与苹果A系列芯片和高通骁龙8系列芯片叫板的基础。2018年, 华为卖出了2亿台手机,销量排名全球第三。

在国内供应链方面,目前最先进的量产工艺是28nm,中芯国际的14nm及改进型12nm工艺还处在量产前早期的客户导入过程中。但即便该工艺实现量产仍与台积电、三星等有一定距离,国内半导体厂商加快追赶任重道远。

目前能自主完成手机芯片设计的手机企业,只有华为、三星、苹果三家,若是算上通讯基带,能完整设计整个手机SOC的企业只有三星和华为。

据报道,麒麟980芯片历经了36个月研发、投入1000多名高级半导体工艺专家,开发成本至少20亿人民币。在这件事情上,华为创造了两个高度:一个是从创立初期开始就坚持不懈地贯彻着部分销售收入用于科研开发;另一个就是占比之高,任正非坚持将每年销售收入的10%用于科研开发,这在国内企业已属非常少见。

至此,可以说海思崛起了,从刚开始华为带跑真正成长为了一个成熟的芯片企业,但是在华为手机中依旧可以看见高通的处理器,任正非表示:在和平时期,我们从来都是“1 1”政策,一半买美国公司的芯片,一半用自己的芯片。尽管自己芯片的成本低得多的多,我还是高价买美国的芯片,因为我们不能孤立于世界,应该融入世界。我们和美国公司之间的友好是几十年形成的,不是一张纸就可以摧毁的。

两块短板

美国商务部把华为列入“实体名单”之后,支持华为的人都为它捏一把汗,在美国政府宣布禁令的次日,海思总裁何庭波发内部信表示海思不受影响,作为一家发展了多年,在手机芯片方面能够和苹果、高通比肩的企业,华为确实无惧。这架主要零件没有受损的飞机正处于风口,如果吹不坏,华为必将起飞。

“我们是边缘的翅膀有可能有洞,但核心部分我们完全是以自己为中心,而且是真领先世界。越高端,“备胎”越充分。”任正非这样描述华为的现状。

但是华为这架飞机要想起飞,还需要解决两个关键性问题,为飞机装好翅膀:其一是芯片架构,其二是晶圆代工。

英国芯片设计公司ARM表示,其设计包含了源自美国的技术,必须暂停与华为的业务。ARM公司是一家来自英国的半导体IP提供商——它不生产芯片,只设计芯片。ARM的所谓“断供”,实际上是“停止授权”。ARM的知识产权覆盖了高通骁龙、苹果A系列处理器,以及全球4G,甚至是未来5G基站的技术底层。ARM架构在智能手机和调制解调器方面占比均超过了99%,一个简单的比喻:获得ARM架构就相当于买到一张毛坯房的建筑设计图,而华为要做的,就是基于这个图纸,刷墙、装修、布电路……最后造出一个可直接出售的精装房。

ARM断供对华为来说意味着什么?

笼统来说,ARM的授权分为三个层级:使用层级授权、内核层级授权架构、指令集层级授权,这三个层级的权限是依次上升的。如果用一个比较粗略但是好理解例子来说明这三个层级的权限,大体上我们可以这样理解:假设我写了一篇文章,我只授权了你转发,不能更改,不能添油加醋,便是使用层级授权;我授权你可以在文章中引用我的文章,便是内核级授权;我授权你可以拿去修改、重组我的文章,形成一篇新的论文,便是架构层级授权。

如果蓝图都不能用了,那么基于蓝图所生产的产品自然也就面临“停产”。但好在事情还远没有发展到这么严重的地步。2013年,华为已经获得了目前最新版本Arm指令集架构ARMv8的永久授权,换言之,基于旧蓝图的研发和成型产品,都不受到此次断供的影响。

而目前,“新蓝图”的发布并没有具体时间表,业界预期新的ARM指令集架构发布时间会在2020或2021年,也即1-2年之后。这给华为留下了一定的缓冲时间。

另一方面ARM基础架构的更新频率并不算高,但目前的最新版本ARMv8发布于2011年,距离目前已经8年之久。这种更新频率一定程度上保证了ARM整体生态的秩序,维护了软硬件生态的良好兼容,但也意味着,每一次新版本的发布,都有可能会出现性能上较大幅度的提升。

ARMv9的正式发布时间预计将在2020到2021年,而ARM和被授权对象签订合同的用时一贯需要相当繁杂的工作保证,类似架构层级的最高层级授权模式,签约谈判耗时可能长至长至两到三年。

随着时间的推移,华为对形势的控制力会逐渐下降。ARM的“断供”影响会越来越大。即使重新恢复签约合作,对华为处理器的技术升级和研发节奏,都会是一个不小的拖延。长期层面上降低华为未来的处理器产品以及智能手机的市场竞争力,甚至是华为在5G芯片领域的领先优势,都有可能会受到重大的影响。

备胎计划的另一块短板在于晶圆代工业务。

晶圆代工简单来说就是指半导体芯片的生产环节,海思、高通和英伟达这些芯片设计公司只做设计部分,产品生产成型需要像台积电这样的公司来做代工。与一般行业的代工不同,芯片行业的代工背后技术含量非常高,评价的标准主要是制程工艺的高低。

台积电作为世界最大的晶圆代工厂,市场份额占比高达55.9%,也是海思半导体最主要的合作伙伴,几乎包揽了华为5nm、7nm、14nm制程的晶圆代工,目前台积电表示不会停止对华为的供货计划。也就是说,台积电给华为代工的麒麟980以及下半年面世的改进型麒麟985处理器都不会受到影响。

然而台积电目前不会断供,不代表永远不会,对此,台积电方面的说法是: “内部已经建立一套完整系统,经初步评估后,应可符合出口管制规范,决定不改变对华为的出货计划,将继续出货华为;不过,后续仍将持续观察与评估”。

对于华为来说,台积电是华为海思芯片的代工企业,一旦断供,将危及华为的“备胎”计划,原因在于华为并没有除了台积电以外更合适的选择。在芯片代加工行业里,唯一有实力与台积电并驾齐驱的企业是三星,而不可忽视的是,华为和三星是商业上的对手,韩国亦为美国的盟友。在这种情况下,三星并不是那么可靠。

从另一方面来讲, 台积电与华为的合作由来已久,最早可以溯源到2000年。 这时的台积电为了谋求进一步发展,决定在全世界范围内寻觅合作伙伴,由此而与华为结缘,尽管当时的华为名气不大且产品主要集中在安防、通信领域,张忠谋看中的是它日后的潜力。

在华为进军手机领域并自研芯片之后,其和台积电的合作愈发紧密。华为每一款高级芯片都会和台积电提前三年研发。2015年,华为和台积电合作研发7nm工艺麒麟980,研发总金额超10亿美元。从这一层面来讲,台积电也不想失去华为这样一个重量级合作伙伴。

除此之外,华为已在短期内加大了库存,预计采购库存够6-12个月使用。

任正非接受采访时称,即使高通和其他美国供应商不向华为出售芯片,华为也“没问题”,因为“我们已经为此做好了准备”。

—【 THE END 】—

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