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4nm之年:聯(lián)發(fā)科的搶局,與高通的背水一戰(zhàn)

4nm之年:聯(lián)發(fā)科的搶局,與高通的背水一戰(zhàn)

4nm普遍被看作5nm→3nm發(fā)展的過渡之作。對臺積電而言的確如此,N4屬于N5工藝的同代延伸,用以填補(bǔ)N5和N3之間的市場空白...

從Counterpoint Research發(fā)布2021 Q3的智能手機(jī)應(yīng)用處理器(AP SoC)市場報(bào)告來看,基于出貨量數(shù)據(jù),聯(lián)發(fā)科市場份額達(dá)到了40%。前不久的天璣9000發(fā)布會上,聯(lián)發(fā)科也提到了類似的數(shù)據(jù)。7EDesmc

雖說觀察季度環(huán)比變化,聯(lián)發(fā)科的市場份額相比Q2是小有下降的,但從更廣的時(shí)間跨度來看:2020 Q2,智能手機(jī)AP SoC市場上聯(lián)發(fā)科的份額還只有30%,略低于高通的31%;跨過5個(gè)季度之后,聯(lián)發(fā)科吃下的市場還是相當(dāng)出人意料。7EDesmc

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來源:Counterpoint Research7EDesmc

其他市場參與者這一季度的表現(xiàn)包括,高通的市場份額為27%:實(shí)際上高通在這一市場上更多的是止步不前;而且單就高通的季報(bào)來看,高通在手機(jī)AP SoC市場的表現(xiàn)也還算不錯。與此同時(shí),海思、三星丟掉的市場不少。另一個(gè)市場增量不可小覷的力量是紫光展銳:2020 Q2的市場份額僅有4%,到2021 Q3已經(jīng)來到了10%。前不久中國(上海)集成電路創(chuàng)新峰會的存儲技術(shù)論壇上,展銳在問答環(huán)節(jié)也給出了類似的數(shù)據(jù),還是讓我們頗為驚訝的。7EDesmc

這一市場高通與聯(lián)發(fā)科的兩強(qiáng)爭霸局面已經(jīng)形成,只不過新的一年對高通而言可能會更加艱難。7EDesmc

4nm之年,高通的背水一戰(zhàn)

如此前2nm工藝時(shí)代,臺積電的優(yōu)勢在否?一文所述,由于3nm工藝節(jié)點(diǎn)的集體延后,今年是幾乎無望看到3nm芯片問世的——包括iPhone 14也趕不上3nm量產(chǎn)。最早上市的3nm芯片需要等到明年一季度。所以2022年的尖端工藝,將以4nm為主。7EDesmc

拋開Intel 4(原Intel的7nm工藝)有望在今年下半年問世不說,4nm的主流制造技術(shù)仍然來自三星和臺積電。但即便都叫4nm,兩者的技術(shù)也還是存在較大差異的。7EDesmc

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4nm普遍被看作5nm→3nm發(fā)展的過渡之作。對臺積電而言的確如此,N4屬于N5工藝的同代延伸,用以填補(bǔ)N5和N3之間的市場空白。7EDesmc

但對三星Foundry而言就不是這樣了:三星的工藝路線圖上可明確看到,4LPE乃是7LPP的完整工藝迭代;很多人不知道的是,5LPE才是三星的過渡工藝。因?yàn)槿?nm工藝是確確實(shí)實(shí)存在晶體管的pitch scaling的,雖然變化算不上很大。7EDesmc

但由于三星在5nm節(jié)點(diǎn)上的顯著落后,即便在4nm節(jié)點(diǎn)上做了pitch scaling,外加scaling booster,也難以在實(shí)際的性能與功耗表現(xiàn)上和臺積電4nm工藝相較。這一點(diǎn)從極客灣已公開的聯(lián)發(fā)科天璣9000 vs. 高通驍龍8 Gen 1測試數(shù)據(jù)就能看得出來。高通今年的手機(jī)芯片旗艦驍龍8 Gen 1在能效表現(xiàn)上很不理想,這與三星4nm工藝有相當(dāng)大的關(guān)系。7EDesmc

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來源:極客灣7EDesmc

這給高通手機(jī)SoC芯片新一年的發(fā)展埋下了隱患。SemiAnalysis前不久剛結(jié)了臺積電尖端工藝的客戶關(guān)系,其中提到蘋果、聯(lián)發(fā)科、AMD與臺積電合作密切,享受的供應(yīng)鏈待遇也更為與眾不同;而英偉達(dá)、高通這類客戶更傾向于采用多供應(yīng)商的思路。這個(gè)思路本身沒什么問題,但這兩年高通將驍龍800系列旗艦芯片制造也全面轉(zhuǎn)向了三星foundry,被業(yè)界認(rèn)為是走錯的重要一步。雖然可能三星方面也給出了一些優(yōu)惠政策。7EDesmc

不過上個(gè)月“手機(jī)晶片達(dá)人”消息傳出,臺積電已經(jīng)投片N4工藝的驍龍8 Gen 2,預(yù)計(jì)會在2022年年中量產(chǎn)出貨。驍龍8 Gen 2在設(shè)計(jì)上預(yù)計(jì)會是Gen 1的改款,未知是否會對現(xiàn)狀造成扭轉(zhuǎn)。只是在此之前,高通的日子預(yù)計(jì)會很不好過。7EDesmc

不過在應(yīng)用處理器SoC方面,高通仍有個(gè)殺手锏尚未使出,即2021年收購?fù)瓿傻腘uvia。Nuvia的CPU IP被認(rèn)為是有機(jī)會與蘋果一戰(zhàn)的重要技術(shù)資產(chǎn)。不過Nuvia的成果轉(zhuǎn)化最早也需要等到2023年。這就讓高通2022年一整年可能都會相對被動。7EDesmc

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但高通也有自己的優(yōu)勢項(xiàng),除了像Adreno GPU絕對性能彪悍之類的技術(shù)強(qiáng)項(xiàng),5G技術(shù)是其另一個(gè)強(qiáng)項(xiàng)。同樣是Counterpoint Research的數(shù)據(jù),高通在智能手機(jī)5G基帶市場上的份額為62%。當(dāng)然這和iPhone 13系列系數(shù)采用高通5G modem芯片也有很大的關(guān)系。7EDesmc

聯(lián)發(fā)科爭搶高端市場的絕佳時(shí)機(jī)

實(shí)際上Counterpoint的分析師認(rèn)為,高通的雙foundry策略為其帶來了營收方面9%的季度同比增長。與此同時(shí),我們此前多次提到過高通在5G手機(jī)市場上有著從5G Modem到Antenna端到端完整解決方案的先發(fā)優(yōu)勢。7EDesmc

另外在品牌認(rèn)知上,高通驍龍多年以來都是手機(jī)市場“高端”和“旗艦”的代名詞,這也是很難在一朝一夕間發(fā)生扭轉(zhuǎn)的。前文給出的市場份額數(shù)據(jù)特指的是出貨量(shipments),而非銷售額。7EDesmc

援引Strategy Analytics的數(shù)據(jù),從營收的角度來看,2021 Q3全球智能手機(jī)應(yīng)用處理器市場規(guī)模達(dá)到了83億美元,同比增長17%。占據(jù)第一的仍然是高通,其營收占比為34%;第二是蘋果,占比28%;第三才是聯(lián)發(fā)科,27%。7EDesmc

Strategy Analytics在報(bào)告中提到,高通、聯(lián)發(fā)科和展銳在出貨量和營收方面都實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)的增長。對高通和聯(lián)發(fā)科而言,海思的離開是增長主因;對展銳而言,其3G、4G應(yīng)用處理器出貨量漲勢顯著——榮耀、Realme、摩托羅拉甚至三星Galaxy A系列現(xiàn)在都能看到展銳芯片的身影。7EDesmc

與此同時(shí),高通驍龍888/888+雖然口碑不算很好,但仍然是2021 Q3賣得最好的旗艦級手機(jī)應(yīng)用處理器??梢姼叨耸袌霰桓咄ㄕ紦?jù)仍是不爭的事實(shí)。7EDesmc

在海思因?yàn)楸娝苤脑虿坏貌粫弘x這一市場之外,手機(jī)SoC面臨洗牌。聯(lián)發(fā)科前不久在全球及中國市場分別召開發(fā)布會,以前所未有的宣傳攻勢熱推天璣9000芯片——這是睽違多年以來,聯(lián)發(fā)科終于又打算重回手機(jī)旗艦芯片領(lǐng)域爭奪戰(zhàn)的開局。7EDesmc

此前的天璣9000分析文章里,我們就提到過這顆芯片對于聯(lián)發(fā)科而言意味著什么。在出貨量逐漸占據(jù)領(lǐng)先,而且如前所述在旗艦市場上,未來半年到一年的時(shí)間(4nm之年)都將是高通弱勢的重要時(shí)間窗口,恰是聯(lián)發(fā)科趁勢搶攻高端智能手機(jī)市場的機(jī)會。7EDesmc

聯(lián)發(fā)科近兩年在市場和技術(shù)方面的投入力度都是前所未見的,包括在AI、圖形計(jì)算、5G等方面,比如在GPU IP尚未準(zhǔn)備就緒之際,就已經(jīng)在和騰訊游戲、Arm等伙伴合作共推移動平臺的光線追蹤標(biāo)準(zhǔn);以及更早在天璣9000布局5G R16的特性等等。這些都是聯(lián)發(fā)科意欲擴(kuò)大市場的技術(shù)準(zhǔn)備。7EDesmc

這不由讓人聯(lián)想到2015年前后,聯(lián)發(fā)科曾期望藉由Helio X系列產(chǎn)品走向高端的嘗試,但并未獲得實(shí)質(zhì)上的成功。天璣9000此刻對聯(lián)發(fā)科而言也肩負(fù)了意義非凡的重要使命。起碼在與驍龍8 Gen 1的先頭宣傳攻勢里,聯(lián)發(fā)科在數(shù)碼產(chǎn)品愛好者市場上是奠定了相當(dāng)?shù)目诒摹?span style="display:none">7EDesmc

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明年競爭格局的變數(shù)

預(yù)計(jì)到2023年,高通的高端與旗艦系列手機(jī)AP SoC將全面轉(zhuǎn)向臺積電。所以今年對聯(lián)發(fā)科搶占高端市場而言就顯得格外重要。另一個(gè)更具挑戰(zhàn)性的事實(shí)是:Nuvia的技術(shù)成果很快就要轉(zhuǎn)為實(shí)際的芯片了。高通于2021年3月完成對Nuvia的收購。2021年11月份,高通在Investor Day上表示預(yù)計(jì)2022年下半年測試芯片送樣,2023年大規(guī)模量產(chǎn)。7EDesmc

當(dāng)然Nuvia的設(shè)計(jì)主要會應(yīng)用于Windows筆記本芯片,但若其技術(shù)成果流向手機(jī)芯片應(yīng)當(dāng)也不會讓人意外,就像蘋果A系列與M系列芯片本質(zhì)上共享核心IP一樣。原Nuvia公司雖并未有實(shí)際芯片問世,但在這家公司創(chuàng)立之初就提到可達(dá)成高于蘋果芯片性能和能效的水平。而且Nuvia公司的三名創(chuàng)始人來頭都不小,其中Gerard Williams乃是蘋果CPU團(tuán)隊(duì)的首席架構(gòu)師(Chief Architect),領(lǐng)銜過蘋果A7-A12芯片大核心設(shè)計(jì)。2019年12月,蘋果還狀告了Gerard Williams,稱其違反合約,擅自創(chuàng)辦企業(yè)、挖角旗下員工等。7EDesmc

這其實(shí)能夠一定程度表明Nuvia是有將高通重新帶回自研CPU IP正軌,且與蘋果競爭的基礎(chǔ)的。屆時(shí)聯(lián)發(fā)科要和高通正面在高端市場上競爭,恐怕會有更大的挑戰(zhàn)性。2022-2023這兩年的手機(jī)應(yīng)用處理器SoC市場,大概會有各路好戲持續(xù)上演。7EDesmc

責(zé)編:Elaine
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黃燁鋒
歐陽洋蔥,編輯、上海記者,專注成像、移動與半導(dǎo)體,熱愛理論技術(shù)研究。
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