本周，關于華為芯片，又傳出了幾則吸引眼球的消息。首先，是三星在爭取華為5G手機的處理器訂單。華為的中高端手機一直都是用自家海思的麒麟系列處理器，而中低端手機有相當一部分處理器是外購的，主要來自高通和聯(lián)發(fā)科，隨著貿(mào)易限制這柄達摩克里斯之劍的出現(xiàn)，來自高通芯片的不確定性正在增加，使得華為很可能在聯(lián)發(fā)科之外，尋求新的合作伙伴，特別是5G手機方興未艾，其市場前景十分可觀。在這種情況下，三星有理由加入。

其次，是華為剛剛發(fā)布了P40手機，與此同時，還推出了GaN充電器，有消息稱其采用了華為自研的GaN功率器件。當然，這則消息的真實性還有待確認。不過，華為自研以GaN為代表的第三代化合物半導體芯片已經(jīng)不是什么秘密了。

再有，據(jù)外媒報道，華為韓國公司將在今年成立云計算和人工智能業(yè)務集團，以打入由英偉達主導的GPU服務器市場。該媒體表示，華為目前正在為這家新集團招聘人才，包括英偉達的前、現(xiàn)任員工以及高管。也就是說，如果此消息真實的話，華為已經(jīng)，或者準備自研GPU芯片了。

華為自研芯片已經(jīng)不是什么新聞了，但每次有相關消息爆出時，依然是當天業(yè)界的焦點。從基站到手機，從處理器到射頻PA、電源管理，從傳統(tǒng)芯片到新的AI架構，華為涉獵的芯片范圍越來越廣。

作為產(chǎn)業(yè)鏈下游的設備研發(fā)和制造商，華為早就開始向上游的芯片業(yè)滲透了，這在很大程度上屬于無奈之舉，因為該公司十幾年前就看到未來那柄非市場因素的達摩克里斯之劍遲早會到來，因此，華為一直在其基站、企業(yè)IT設備和手機上使用的芯片方面，采取兩條腿走路的策略，即國際合作/外購與自主研發(fā)同時進行。

實際上，芯片“備胎”策略和計劃，不止發(fā)生在以華為為代表的設備廠商身上，在其上游的芯片IDM，以及下游的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，也都有體現(xiàn)，只不過尋求芯片備胎的出發(fā)點不同，有的是非市場因素驅(qū)動的，典型代表就是華為；而更多的是純市場因素和商業(yè)考量的結(jié)果，絕大多數(shù)芯片IDM和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和云服務提供商都屬于這種情況。

IDM拓寬芯路

老牌的IDM，如英特爾和德州儀器（TI），在創(chuàng)業(yè)初期，大都是以做存儲器發(fā)家的，而以RAM為代表的存儲器，是集成電路（IC）產(chǎn)業(yè)初期的主要量產(chǎn)產(chǎn)品，也是市場需求量最大的IC品類，到今天依然如此，在一定程度上，可以將存儲器比喻為集成電路業(yè)的活化石。

排名前5的半導體企業(yè)，都與存儲器或多或少地有關系。其中，三星、SK海力士和美光的營收主力都是存儲器，而行業(yè)老大英特爾除了CPU外，存儲器（最知名的傲騰系列）也是其重要的業(yè)務板塊，況且，半個世紀前剛起步的時候，英特爾就是做存儲器的。

在1970年代，英特爾的存儲器做得風生水起，該公司也因此發(fā)展壯大。后來，因為行業(yè)競爭愈加激烈，以及經(jīng)營策略等原因，使得英特爾的存儲器業(yè)務每況愈下，也就是在那時，該公司啟動了CPU業(yè)務，當時，這就是其存儲器業(yè)務的備胎。由于看準了行業(yè)發(fā)展方向，而且入手很早，該公司逐步占領了CPU市場，并為其營收帶來了巨大貢獻，于是在1980年代，該公司逐步將發(fā)展重點放在了CPU業(yè)務上，并一路高歌猛進，發(fā)展成了今天的樣子。當然，英特爾也一直沒有放棄存儲器這門古老而極具生命活力的生意，而且也在進行著創(chuàng)新，其傲騰存儲產(chǎn)品在業(yè)界特色鮮明。

而在一統(tǒng)CPU江湖之后，英特爾也存在著危機。由于沒有在手機處理器上制定“備胎”計劃，使得該公司錯過了這個巨大市場的發(fā)展窗口期，意識到問題之后，試水了幾年手機處理器，最終鎩羽而歸。

總結(jié)經(jīng)驗教訓，特別是AI發(fā)展已成大勢，而且很可能在不久的將來顛覆傳統(tǒng)芯片，英特爾在AI芯片方面不斷加大投入，從云端到邊緣側(cè)，再到終端，英特爾先后收購了多家AI芯片企業(yè)，有成功的，也有失敗的案例，不過總體發(fā)展方向是好的。相信在未來很長一段時間內(nèi)，無論是在應用還是在營收方面，AI芯片會是英特爾CPU的重要補充和輔助力量。而隨著AI專用處理器的逐步成熟，以及應用的全面落地，將來，AI芯片很可能會顛覆傳統(tǒng)的CPU，不過，這還需要較長的時間。

三星和SK海力士是韓國芯片業(yè)的頂梁柱，而存儲器是這兩家廠商的營收主力，在行情好的時候，能賺的盆滿缽滿，行業(yè)排名都進了前5，但在景氣度差的時候，它們的營收大降，波動較大。

因此，從2019年開始，這兩家廠商都制定了新的企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，就是要逐步擺脫對存儲器的依賴，找到新的芯片品類增長點和業(yè)務支撐。

2019年4月，三星宣布了一項大型投資計劃，在2030年前投資133萬億韓元（約合1157億美元）加強半導體業(yè)務。根據(jù)三星的計劃，133萬億韓元的投資中有73萬億是技術研發(fā)費用，60萬億韓元是建設晶圓廠基礎設施，而三星的目標是在2030年，不僅保持存儲芯片的領先地位，還要成為邏輯芯片領導者。

三星作為一家超級IDM，業(yè)務覆蓋了從上游的芯片設計，到下游的商用和民用終端設備，在全球范圍內(nèi)，類似這樣的企業(yè)是很少的。這樣的業(yè)務規(guī)模也使其芯片種類和業(yè)務繁多，除了存儲芯片和晶圓代工業(yè)務外，該公司下一步要強化的就是面向未來應用的、高性能的邏輯芯片，包括各種處理器和AI芯片。

同年2月，SK海力士也提出了類似的計劃，將投資1070億美元建設四家晶圓廠，在韓國首爾以南450萬平方米的場地上，會在2022年開始建設兩座新的存儲芯片晶圓廠。

除了存儲芯片，SK海力士還在晶圓代工和CIS（CMOS圖像傳感器）方面加大著投入，以提升其芯片業(yè)務廣度。

晶圓代工方面，SK海力在韓國本土，以及中國的無錫，都有新的工廠建設。另外，該公司前些天參與收購了MagnaChip在韓國清州市的晶圓代工廠，以擴大其 8英寸晶圓生產(chǎn)線。

CIS方面，SK海力士于2014年收購了Siliconfle，從2017年起，SK海力士向其CIS部門投入了更多的資源，加速推動1300萬以上像素CIS的研發(fā)，并把M10廠DRAM生產(chǎn)設備移往M14廠，M10廠內(nèi)騰出空間用于生產(chǎn)CIS。

SK海力士可謂是CMOS領域的一匹大黑馬，在非常短的時間內(nèi)就擠進了全球CMOS圖像傳感器廠商排名前十位。來自Yole的統(tǒng)計顯示，該公司2015年就排在了全球第8的位置，目前排名前6。

晶圓代工看重存儲

作為晶圓代工業(yè)的老大，臺積電也與存儲器有著越來越多的聯(lián)系。

2019年，臺積電CEO魏哲家和董事長劉德音就曾經(jīng)表示過進軍存儲業(yè)務的可能性，也一直在評估。其主要原因也是看到了AI芯片的巨大發(fā)展前景。

數(shù)據(jù)中心的功耗占了近一半的營運成本，而人工智能更加劇了這些成本，過多的能源消耗，將增加芯片廠商的成本。對此，劉德音稱，要解決這個問題，必須整合存儲、邏輯與高帶寬互連，打造真正的3D集成電路。也就是要打破傳統(tǒng)的“存儲墻”，建立新的架構，這就需要提前布局存儲芯片業(yè)務。

2017年，臺積電向業(yè)界發(fā)布了eMRAM（嵌入式磁阻式隨機存取存儲器）和eRRAM（嵌入式電阻式存儲器）技術，目標是要實現(xiàn)更高效能、更低能耗以及更小體積，以滿足未來行業(yè)全方位的運算需求。

另外，嵌入式存儲器具有超高耐用性，無論是對環(huán)境溫度的容忍范圍還是存取的次數(shù)，都遠超傳統(tǒng)解決方案，因此，嵌入式存儲技術，不僅能解決能效問題，更可以將其運用在其他特定市場。

云服務需要更多選擇

以谷歌、亞馬遜、微軟和阿里巴巴為代表的大型互聯(lián)網(wǎng)和云服務提供商，無論是在云端，還是在邊緣側(cè)，都在尋找并替換著傳統(tǒng)的CPU或GPU。

在云端，典型代表就是谷歌自研的TPU，它比GPU更適合進行云端的AI計算和處理。此外，Arm處理器近兩年在服務器中的應用也是業(yè)界關注的焦點，雖然爭議很大，且商用案例很少，但這并沒有澆滅多家企業(yè)投身于Arm服務器芯片研發(fā)和推廣的熱情，如華為和Ampere等。確實，隨著Arm架構性能和算力的增強，其在服務器，特別是邊緣側(cè)云計算的應用還是值得期待的。一方面，相對于云端，邊緣側(cè)的算力要求沒那么高，而對低功耗的需求較強，這正符合Arm架構的特點。再有，邊緣側(cè)與終端側(cè)緊密相連，而Arm在移動端的生態(tài)很成熟，能夠更好地相融。

結(jié)語

無論是設備企業(yè)，還是芯片IDM，或是下游的云服務商，都在傳統(tǒng)常備芯片的基礎上，布局著“備胎”。這樣做，有的是為了應對將來很可能要面對的風險，有的則是為了把握未來競爭的主動權。
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