2017 年，時(shí)任英特爾 CEO 的布萊恩·科再奇（Brian Krzanich）在 Code 大會(huì)受訪時(shí)，曾對(duì)當(dāng)時(shí)盛傳的蘋果自研 Mac 處理器發(fā)表了觀點(diǎn)。
他說：「身為一個(gè)工程師，如果他們不去做這方面的嘗試，那一定是傻了�！寡韵轮庖彩钦J(rèn)為，蘋果遲早會(huì)自己做電腦芯片，如今他的預(yù)判也得到了印證。
對(duì)蘋果來說，芯片是構(gòu)成硬件差異化最重要的后盾。不管是 iPhone、iPad，還是 AirPods 以及最新發(fā)售的 M1 芯 Mac，這些蘋果設(shè)備上的諸多賣點(diǎn)，都是由不同系列的自研芯片所驅(qū)動(dòng)的。
然而，M1 芯之后，蘋果的自研生意并未結(jié)束，他們也已經(jīng)定好了下一個(gè)目標(biāo)。
來自彭博社的報(bào)道稱，最近蘋果在內(nèi)部啟動(dòng)了自研基帶芯片的項(xiàng)目，以便在未來取代目前 iPhone 所搭載的高通基帶。
和我們熟知的手機(jī)處理器不同，基帶芯片，關(guān)系到的是手機(jī)通話、聯(lián)網(wǎng)速率等方面的體驗(yàn)，也直接決定了手機(jī)基礎(chǔ)通信性能的好壞。
雖說蘋果自研的芯片已經(jīng)有不少了，但基本都不涉及基帶這類偏通信的細(xì)分領(lǐng)域，此前 iPhone 所用的基帶芯片，也一直都是由英特爾、高通等廠商提供。
如今基帶卻成了蘋果最頭疼的問題之一。前幾代 iPhone 便因?yàn)樾盘?hào)弱、聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定性差而飽受指責(zé)，當(dāng)時(shí)很多人把矛頭指向了英特爾基帶上，也是從那時(shí)候起，幾乎每一代 iPhone 都會(huì)被人吐槽信號(hào)差。
今年，iPhone 12 重新用回了高通基帶，但對(duì)蘋果來說也只是「沒有選擇中的選擇」。按照蘋果的風(fēng)格，走自研，開發(fā)出自己的基帶，才是最徹底的解決手段。
哪怕這并不是一件容易的事。
基帶開發(fā)，九死一生
一顆基帶芯片，主要看什么？平時(shí)我們拿 Speedtest 測(cè)個(gè)速，對(duì)比上下行速率，這是偏性能的部分，但頻段、制式的完整性，以及支持力度，則關(guān)系到你的手機(jī)能否正常接收到信號(hào)。
如今，你隨便點(diǎn)開一款手機(jī)的介紹頁，都能在網(wǎng)絡(luò)制式一欄看到好幾排的頻段號(hào)。雖然現(xiàn)在我們都是把 5G 掛在嘴邊，但這并不意味著手機(jī)就能拋棄掉之前的 2/3/4G 網(wǎng)絡(luò)，所以對(duì)于基帶，它們也要對(duì)之前 GSM、WCDMA 和 LTE 分支下的頻段做兼容。
如何確保手機(jī)去到哪都能打通電話，接收到信號(hào)？最保險(xiǎn)的做法，肯定就是盡可能多的支持各個(gè)地區(qū)，各個(gè)國家的頻段組合，來實(shí)現(xiàn)無縫切換，甚至是全球漫游。數(shù)量多不說，而且一個(gè)都不能落下。
我們經(jīng)常聽到的 5 模、7 模、17 頻、19 頻等術(shù)語，指的就是一臺(tái)手機(jī)所支持的網(wǎng)絡(luò)制式和頻段數(shù)量，現(xiàn)在 5G 來了，模式和頻段又大幅增加，還分 Sub-6 和毫米波，顯然也給芯片設(shè)計(jì)帶來更多挑戰(zhàn)。
這還沒完，接下來是基站設(shè)備的問題。不同地區(qū)，不同國家的電信運(yùn)營商，都會(huì)有不同的布網(wǎng)策略，一來基站設(shè)備的品牌不止一家，可能會(huì)涉及到愛立信、華為、諾基亞等多個(gè)品牌，這就需要解決基帶與不同組網(wǎng)設(shè)備間的兼容性問題。
二來，運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)。全球一百多家的商用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，可能都要芯片廠商親自去測(cè)試，再根據(jù)數(shù)據(jù)慢慢調(diào)優(yōu)，那又是龐大的人力物力投入。
繁雜的通信標(biāo)準(zhǔn)，加上數(shù)量越來越多的頻段，都間接增加了基帶芯片的開發(fā)難度和復(fù)雜性。簡而言之，它不止考驗(yàn)的是工藝制程或是后期量產(chǎn)，更看重長時(shí)間經(jīng)驗(yàn)的積累。假如無法一次性拿出完整的解決方案，影響的終究是手機(jī)體驗(yàn)。
這也是為什么，像華為、三星等自研基帶的廠商，都是花了 8-10 年時(shí)間才跟上了第一梯隊(duì)的進(jìn)度，如今這些檻，蘋果都要親自邁過去。
掌握在少數(shù)人手里的專利
基帶芯片涉及到的另一個(gè)問題，在于專利。
這在 3G 時(shí)代的 CDMA 上就有過充分體現(xiàn)。當(dāng)時(shí)，幾乎每一家做基帶芯片的廠商，都要向高通或威睿電通（之后賣給了英特爾）購買授權(quán)，因?yàn)榇蟛糠?CDMA 的相關(guān)技術(shù)專利都在它們手上，而沒有 CDMA 支持，就無法實(shí)現(xiàn)手機(jī)的全網(wǎng)通，導(dǎo)致當(dāng)年我們買手機(jī)，經(jīng)常會(huì)看到移動(dòng)版、聯(lián)通版或是電信版等單網(wǎng)版本。
方正證券的一份報(bào)告也指出，盡管高通在 3G 時(shí)代進(jìn)入 WCDMA 市場(chǎng)略晚，但它更注重專利的質(zhì)量而非數(shù)量，所以在僅占據(jù) WCDMA 27% 的專利份額下，就獲得了約 55% 的 WCDMA 的市場(chǎng)；到了 4G，高通僅擁有 LTE 16% 的專利份額，卻最多占據(jù)了 96% 的 LTE 市場(chǎng)。
在這種強(qiáng)勢(shì)的專利池面前，現(xiàn)在的手機(jī)廠商自然也都傾向于使用「高通芯」。過硬的芯片技術(shù)力肯定是一方面，但另一方面，買芯片也等于是獲得高通的專利授權(quán)，進(jìn)而獲得進(jìn)入手機(jī)行業(yè)的入場(chǎng)券。
也就是說，如果蘋果要自研基帶，也很難繞過高通。
今天的基帶芯片市場(chǎng)，已經(jīng)完全是寡頭壟斷的市場(chǎng)。包括德儀、英偉達(dá)、Marvell 在內(nèi)的多家半導(dǎo)體廠商，都迫于這種專利競(jìng)爭的壓力，或是盈利問題逐漸退出，要不就是被收購兼并。
最后能留下來的，除了占據(jù)了半壁江山的高通，以及做中低端生意的聯(lián)發(fā)科、紫光展銳外，就只有華為、三星這類有著雄厚財(cái)力的手機(jī)廠商了。
華為的基帶芯片也是從 4G 時(shí)代開始發(fā)力的。它在 2010 年自研出第一顆 TD-LTE 基帶芯片：巴龍 700，擺脫了對(duì)高通基帶的依賴，加上華為對(duì)于 4/5G 專利的重視，做到現(xiàn)在也是全球數(shù)一數(shù)二的水準(zhǔn)。
但前文也說了，做 5G 基帶不是只做 5G，也要做前幾代兼容，所以只要部分 3/4G 專利還在高通手中，那華為就還是要向高通支付一定量的專利許可費(fèi)，換成是小廠商，費(fèi)用還會(huì)更高。
至于蘋果，當(dāng)初它會(huì)選擇英特爾，同樣是不想受制于高通，所以才會(huì)在 iPhone 4G 末期采取雙供應(yīng)商策略，在一部分手機(jī)上換用英特爾基帶，再發(fā)展到全部換用，并寄希望于在 5G 培養(yǎng)出一個(gè)堅(jiān)實(shí)的盟友。
但真正讓蘋果放棄英特爾基帶的，也是 5G，我也只能說英特爾心有余而力不足了。
2018 年就有報(bào)道稱，英特爾在 5G 基帶研發(fā)上進(jìn)展緩慢，無法滿足蘋果的功耗要求，最糟糕的結(jié)果，就是蘋果無法按計(jì)劃量產(chǎn) 5G 版 iPhone，這可是非常致命的問題。
結(jié)果我們也看到了，在與高通爭斗了 3 年后，蘋果還是選擇了妥協(xié)，與高通簽訂了 6 年的專利授權(quán)協(xié)議和芯片供應(yīng)協(xié)議，同時(shí)支付了一大筆費(fèi)用。因?yàn)楝F(xiàn)階段無論是從性能，還是專利來看，高通基帶都是蘋果最好的選擇，同時(shí)也是唯一選擇。
也只有這樣，蘋果才能讓 iPhone 在 5G 初期，不落后于其它廠商，長期來看，想要脫離高通，自研仍然是最適合蘋果的出路。
蘋果的機(jī)會(huì)
蘋果和高通重歸于好，也讓英特爾基帶失去了它最大的客戶，當(dāng)天，英特爾就宣布退出 5G 基帶芯片市場(chǎng)。到了 2019 年 7 月，英特爾將相關(guān)團(tuán)隊(duì)和資產(chǎn)整體打包，以 10 億美元賣給了蘋果。
▲ 當(dāng)年 iPhone 3G 的拆解圖，可以看到英飛凌供應(yīng)的基帶芯片
事實(shí)上，英特爾這支團(tuán)隊(duì)也和蘋果有著不少淵源。
在最早幾代 iPhone 上，蘋果都是使用英飛凌公司的基帶芯片，之后才轉(zhuǎn)向性能更好的高通，而英飛凌失去了金主，則被英特爾斥資 14 億美元收購�，F(xiàn)如今，這支整合了英飛凌和英特爾兩家公司的團(tuán)隊(duì)，又到了蘋果手上，也不知道是緣分還是巧合。
但也正因有了這支團(tuán)隊(duì)，蘋果才能迅速切入到自研基帶的研發(fā)中。經(jīng)驗(yàn)豐富的人才，可以增加蘋果的標(biāo)準(zhǔn)制定上的話語權(quán)，而超過 17000 項(xiàng)的基帶專利，則有望讓蘋果跳過起點(diǎn)，直接進(jìn)入到 5G 基帶芯片的研發(fā)上，縮短上市的時(shí)間。
另外，蘋果的商業(yè)模式也不同于英特爾和高通。它自研芯片的目的，主要還是自用，而非外銷，這其實(shí)和華為、三星的情況很類似，他們都是在借助自家龐大的硬件銷量，抹平研發(fā)成本，再將盈利投入到下一代芯片研發(fā)中，形成良性循環(huán)。
那么最關(guān)鍵的問題，蘋果的基帶什么能落地？假如按照彭博社所說，蘋果內(nèi)部的研發(fā)工作才剛起步，那我們可能還要等上 3-5 年才會(huì)看到結(jié)果，甚至說以蘋果的風(fēng)格，在自研基帶沒達(dá)到高通同代產(chǎn)品性能的情況下，蘋果都不會(huì)貿(mào)然讓 iPhone 用上它。
我們不妨參考下蘋果 M1 芯片的發(fā)展路徑。最早傳出蘋果要做 Mac 芯片消息是在 2011 年，到了 2014 年，MacRumors 透露蘋果正在測(cè)試基于 ARM 架構(gòu)的電腦原型；到了 2017 年，彭博社的 Mark Gurman 則透露了較為準(zhǔn)確的信息，他稱蘋果的 Mac 處理器項(xiàng)目已經(jīng)開展了快一年時(shí)間了。
保守點(diǎn)估計(jì)，從蘋果提出要做 Mac 芯片的想法，到立項(xiàng)，再到芯片落地，至少花費(fèi)了 4-6 年的時(shí)間，而基帶芯片很可能也會(huì)遵循類似的時(shí)間線，保不準(zhǔn)要等到 5G 末期，甚至是 6G 商用時(shí)，我們才有機(jī)會(huì)看到蘋果自研基帶的模樣。
不過，自研芯片的回報(bào)向來都是十分積極的。不管是降成本，還是降功耗，最終都將讓 iPhone 等一系列蘋果硬件受益，如今 M1 芯片對(duì)新一代 Mac 功耗的改善，便是最好的例證，今后更是有極大的發(fā)展空間。
一些業(yè)界分析師還認(rèn)為，假如蘋果能夠完成在 SoC 中集成基帶的任務(wù)，那么不僅是 iPhone，未來像 Apple Watch、AirPods 等各類小型化的可穿戴產(chǎn)品，也有機(jī)會(huì)邁向獨(dú)立運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)直接聯(lián)網(wǎng)，而非一直依賴 iPhone。
自研芯有多重要，可見一斑，基帶也一樣。或許唯有時(shí)間才會(huì)告訴蘋果，這筆投入到底劃不劃算。
