手機芯戰(zhàn)！麒麟與驍龍上演難分勝負的技術(shù)競速賽

　　“感謝100年來的競爭，沒有你的那前30年其實很無聊。”——2016年3月7日，奔馳官方發(fā)出了這樣一張海報，而這一天恰恰是寶馬100周年的生日。

　　這張海報剛剛發(fā)出就立即引起大量媒體轉(zhuǎn)載評論，這也讓很多消費者感到驚訝!作為同樣來自德國的汽車品牌，寶馬與奔馳之間激烈的競爭已經(jīng)持續(xù)了上百年，然而這樣的海報卻表現(xiàn)出了一種反常規(guī)的做法和態(tài)度。

　　雖然也有人說，這是一種營銷手段。在祝賀競爭對手同時，還彰顯了奔馳的胸懷和氣度，而同時又含蓄有力的表明自己比對手還要歷史悠久的真相。

　　不過，有一個事實，毫無疑問今天的寶馬與奔馳不但都已經(jīng)成為全球車企巨頭，而且都成為了汽車市場的高端、高品的品牌代名詞。它們的成就也恰恰來自雙方激烈競爭與互相追逐的結(jié)果。它們之間既有競爭又有合作，既有戰(zhàn)斗又有和諧，竟而不僵，合而不密，戰(zhàn)而不死，和而不同。

　　其實，這樣“亦敵亦師亦友”的競爭無處不在，比如百事可樂與可口可樂的競爭、麥當勞與肯德基的競爭、寶潔與聯(lián)合利華的競爭。最近兩年，同樣的競爭也發(fā)生在智能手機產(chǎn)業(yè)鏈。而品牌手機廠商競爭的背后，最激烈的莫過于智能手機的核心“處理器”的競爭。

　　高端智能手機芯片現(xiàn)狀：新秀麒麟PK老牌驍龍

　　據(jù)國際知名調(diào)研機構(gòu)IDC提供的調(diào)研報告顯示，2016年全球前五大手機廠商分別是三星、蘋果、華為、OPPO和vivo。其中排名前三的智能手機廠商都有自己“處理器”芯片。這從側(cè)面說明了擁有自研處理器已經(jīng)成為頂級手機品牌廠商的標配，同時也是他們?nèi)俚年P(guān)鍵因素之一。

　　逐一分析：華為手機目前高端均采用了自家的麒麟芯片、中低端則除麒麟外也有部分手機采用高通驍龍與聯(lián)發(fā)科芯片。蘋果從2010年iPhone 4 在全球范圍內(nèi)都用自研發(fā)芯片。三星雖然有自研處理器Exynos，但是其國行版高端產(chǎn)品也一直采用高通驍龍芯片。剩下的其他手機廠商如OPPO、vivo、小米等目前幾乎全部都是高端用高通驍龍芯片、中低端用聯(lián)發(fā)科芯片。

　　我們基本可以得出結(jié)論，目前在國內(nèi)安卓系統(tǒng)陣營里，出貨量較大的中高端品牌手機基本上僅有華為麒麟與高通驍龍兩種芯片形態(tài)的手機。依托麒麟芯的華為手機在競爭中實現(xiàn)突破，目前全球排名坐穩(wěn)前三，國內(nèi)份額超越蘋果、三星穩(wěn)居第一。而采用高通驍龍芯的OPPO、vivo 成長速度也驚人，去年跳升到全球前五位置。一定程度上，國內(nèi)安卓系統(tǒng)陣營手機硬件性能的PK，已經(jīng)變成了麒麟與驍龍的競爭。

　　資料顯示，成立于1985年的美國高通公司曾憑借CDMA技術(shù)迅速崛起，特別是智能手機時代，因掌握了大量手機通訊專利在研發(fā)道路上一馬平川。目前旗下的“驍龍”系列芯片已實現(xiàn)了高、中、低端全面覆蓋。特別是近一年多來，在穩(wěn)固高端同時，高通在中低端不斷施壓聯(lián)發(fā)科，這讓很多人都看到其想一統(tǒng)江湖的野心。

　　不過，就在高通想統(tǒng)治智能手機芯片過程中，在中國市場卻悄悄崛起了另一個強大的競爭對手——華為芯片。八年前(2009年)，初出茅廬的華為芯片研發(fā)出了華為第一款手機AP芯片——Hi3611(K3V1)，被用于智能手機及其他智能設(shè)備。此后，華為芯片在手機領(lǐng)域快速成長，目前已經(jīng)推出了麒麟910，至現(xiàn)在麒麟960 五代產(chǎn)品線。

　　相比高通來說，華為芯片起步確實要晚一大截，但是依靠華為在通訊領(lǐng)域幾十年的積累，短短幾年時間就一躍成為了高端芯片領(lǐng)域的玩家，經(jīng)歷了四核到八核、28nm到16nm的制造工藝、2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)，這種進步速度讓人驚訝和佩服。

　　筆者更詳細的復(fù)盤兩家廠商過去幾年的產(chǎn)品后發(fā)現(xiàn)，新秀麒麟最終能與老牌驍龍PK，背后有太多的故事，他們之間的競爭不僅成就了自己，也成加速了行業(yè)進步的速度，像極了文章開頭提到奔馳與寶馬的競爭結(jié)果。

　　背靠華為手機優(yōu)勢，快速崛起的麒麟芯PK 穩(wěn)健成長驍龍芯

　　華為芯片快速崛起原因有很多，不過筆者認為首當其沖的原因之一，無疑是華為芯片背后擁有超過1億的華為手機出貨量。而高通自己并不開發(fā)終端設(shè)備，驍龍芯片的客戶群主要包括三星、索尼、LG、OPPO、vivo、小米等手機廠商。

　　就在7月27日，華為對外發(fā)布了2017年上半年經(jīng)營業(yè)績。數(shù)據(jù)顯示，華為消費者業(yè)務(wù)BG上半年收入1054億元，同比增36.2%，智能手機發(fā)貨量7301萬臺，同比增20.6%。具體產(chǎn)品方面，華為中高端產(chǎn)品(2000元以上)發(fā)貨量占比提升至37%。其中，高端旗艦機Mate 9及9 Pro發(fā)貨量超過850萬臺，P10及P10 Plus超過600萬臺，nova 2及Plus版上市不到一個月已超過100萬臺。值得注意的是，以上華為中高端手機都采用了華為自家的麒麟芯片。

　　華為中高端智能手機能有今天的成績在外界看來因素很多，而其中之一的麒麟芯片功不可沒。

　　手機行業(yè)人都知道，從芯片到終端自研掌握整個供應(yīng)鏈的好處非常多。比如，研發(fā)效率更高，無需中間反復(fù)傳遞問題;芯片研發(fā)定義更貼近用戶等等。華為芯片初期也極大了利用了這優(yōu)勢。

　　對于華為手機來說，他們也很早看清楚了要想成為全球頂尖級的智能手機廠商也必須要有自己的核心芯片。于是在2012年后，華為終端在旗艦手機上開始全面切換成自家芯片。而對于大多數(shù)人來說，第一次知道華為芯片應(yīng)該是K3V2，這款芯片被華為旗艦系列手機D2、P2、Mate 1、P6等機型都采用過，它時是業(yè)界體積最小的一款高性能四核A9架構(gòu)處理器。

　　2012年華為芯片在手機領(lǐng)域剛剛開始，而對于當時的高通來說，他們在智能手機處理器領(lǐng)域已經(jīng)漸入佳境，同時期高通推出的Snapdragon MSM8960 綜合看實力確實要比K3V2 高一節(jié)。MSM8960集成了業(yè)界首個完全集成的LTE單模/多模調(diào)制解調(diào)器。其包含兩個1.5-1.7GHz的Krait CPU內(nèi)核，搭配新一代圖形處理GPU Adreno 225、改進的ISP，號稱“最強雙核”。?

　　其實初期的落后對于華為芯片來說并沒有什么，關(guān)鍵是此時從華為終端反饋過來的需求對下一代芯片研發(fā)非常重要。2014年初，華為芯片推出了麒麟910芯片，用Mali450MP4替換掉GC4000，并使用當時主流的28nmHPM制程工藝，一舉解決了兼容性問題和功耗問題，這也是華為麒麟發(fā)布的第一款手機SoC芯片。從搭載它的產(chǎn)品華為P7、Mate2等機型看，其性能和功耗的完美平衡倍受消費者好評。

　　彼時的高通也在全速前進，發(fā)布了性能相當強悍的驍龍801處理器，配置了四核Krait 400 CPU，單核速度可達2.5GHz，Adreno 330 GPU可將圖形性能提升50%。也是28納米HPM工藝制程，支持CAT4 最高150 Mbps?？傮w看，驍龍801處理器在當時還是非常受歡迎的，包括三星Galaxy S5、VIVO Xshot、小米4 等都采用了這顆芯片。

　　到2014年下半年，華為芯片則經(jīng)過K3V2、麒麟910積累的經(jīng)驗，摸清了用戶需求也開始進入了全速前進期，同年推出了麒麟920系列。當年，真正引爆華為高端機市場的產(chǎn)品Mate 7 也正是采用的這顆芯片。

　　麒麟920算是真正對標高通驍龍芯片的開始，它是全球首款商用并支持LTE Cat.6的SoC，其采用大小核架構(gòu)，集成了四核ARM Cortex A15和四核ARM Cortex A7，在GPU方面選擇了Mali T628MP4?？陀^的說，麒麟920在性能方面是一個質(zhì)的飛躍。良好的功耗控制和多核調(diào)度使麒麟920在保障性能滿足絕大多數(shù)應(yīng)用的同時，功耗優(yōu)勢明顯。這一點在Mate 7上被反映的淋淋盡致。

　　麒麟連續(xù)跳過2個大坑：超越驍龍，有運氣也有實力

　　麒麟920在華為Mate 7上的成功，或許讓高通意識到原來中國還隱藏著一個強大的對手——華為芯片。到2014年底，高通為了追求更高的性能，開始激進的選擇當時最先進的內(nèi)核和工藝制程，但這也為它埋下了隱患。

　　2014年下半年高通推出了驍龍810處理器，配置上，采用四核Cortex-A57+四核Cortex-A53架構(gòu)，以及Adreno 430圖形芯片。制造工藝是臺積電20nm，整合基帶支持LTE Cat.9 300Mbps。

　　在剛剛發(fā)布時，驍龍810被寄予厚望，因其強大性能和定位，讓不少國產(chǎn)手機廠商都爭相首發(fā)。不過，等到了2014年底，各大廠商在測試過程中，媒體傳出驍龍810存在嚴重發(fā)熱問題。此后，關(guān)于這款芯片的各種傳聞四起，雖然高通多次否認，但是品牌廠商相關(guān)旗艦機型遲遲未推出，讓很多人看出了端倪。

　　在各方面的追問和壓力下，高通在發(fā)布2015年第一季度財報前首度公開表示，驍龍 810 處理器幾乎確定被某大客戶的新一代旗艦設(shè)備棄用。當時，據(jù)知情人士介紹，驍龍810處理器在超過某一特定電壓后就會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。而一旦過熱，這款處理器的性能表現(xiàn)將會出現(xiàn)顯著的下降。

　　此后半年時間里，高通多次反駁驍龍 810 發(fā)熱言論，不過當時在業(yè)內(nèi)幾乎都已經(jīng)通過測試知道這款處理器的發(fā)熱問題。對于發(fā)熱的原因官方和終端廠商并沒有給出詳盡的報告。不過，在后續(xù)報道中多數(shù)人認為，驍龍810 的嚴重發(fā)熱與選擇的A57 架構(gòu)和 20nm 制造工藝有很大的關(guān)系。

　　很多技術(shù)問題只有在出現(xiàn)后才能看清原因，而從當時行業(yè)大背景看，2014年前后整個手機處理器廠商都走在十字路口，工藝制程上28nm雖然很成功，也很經(jīng)典。但是按照技術(shù)演進大趨勢，領(lǐng)頭廠商必須前進探索更高工藝技術(shù)，當時業(yè)內(nèi)能看到工藝理所應(yīng)當?shù)木褪?0nm 。同樣ARM 方面也希望加速性能提升，同步推出了高出前一代50%的性能Cortex-A57 。

　　最終事實證明并不是單純的制程進步，架構(gòu)變強就能提升處理器性能的。很不幸的是，高通用一代產(chǎn)品的代價證明了這個錯誤，也讓自己掉入坑中。

　　強者之間的競爭，更多是減少戰(zhàn)略錯誤實現(xiàn)超越的。在高通陷入泥潭時，華為芯片同樣也發(fā)布了多款高端芯片，令人意外的麒麟芯片完全避開了驍龍810的兩大坑。

　　在麒麟920獲得成功后，2015年3月麒麟930發(fā)布，其集成了8核A53，依舊是28nm 工藝制程。整體上看僅是麒麟920的一次小小升級，實現(xiàn)了平穩(wěn)過度。

　　值得注意的是，在高通驍龍810 前后，華為芯片推出的兩代產(chǎn)品都沒有觸碰A57 架構(gòu)和 20nm 制造工藝。有人說是華為技術(shù)落后，但是直到2015年11月麒麟950規(guī)格公布(直接集成了4核ARM Cortex A72和4核ARM Cortex A53，率先采用全球最先進的TSMC 16nm FF+工藝)大家才恍然大悟，不是華為技術(shù)落后，而是他們真的避開了這個兩個坑。憑借著麒麟950芯片，華為Mate8手機也獲得了四個月銷售400萬部的佳績。從這份成績單完全可以看出華為芯片這次換更高工藝和更強內(nèi)核的路走對了。

　　華為Fellow艾偉先生后來向媒體說起如何跳過兩大坑時，曾感慨地表示，手機芯片規(guī)劃如果能有這么輕松就好了，有時候可能每年都升級工藝，有時候可能2-3年工藝都不變。真正的挑戰(zhàn)不是Tick-Tock，是給消費者帶來新價值，消費者才不管這些。

　　雖然艾偉輕描淡寫的表述看似華為的選擇是有運氣成分，但是據(jù)華為芯片內(nèi)部透露，“在面臨行業(yè)技術(shù)選擇時，內(nèi)部還是反復(fù)衡量和對比過了。”這說明，最終正確的選擇一定程度上也是華為芯片的實力所在。

　　有行業(yè)人在回憶這段精彩對決時表示，手機芯片技術(shù)演進快，巨頭之間正常差距很小。最大可能追趕或超越對手，往往就是靠這樣少犯錯實現(xiàn)的。

　　麒麟960 問世再成經(jīng)典，高通與華為的技術(shù)競速賽或許剛開始

　　接著再回來說說高通。雖然驍龍810 讓高通錯失很多，但是不得不說其實力依舊強大。2015年底，高通推出了驍龍820處理器。這款處理器是高通首款定制設(shè)計的 64 位四核 CPU，并定制了最新面向異構(gòu)計算而設(shè)計的高度優(yōu)化定制 Kyro CPU 內(nèi)核，目的是為了解決更高性能與更長電池續(xù)航時間沖突的歷史問題。另外，它還采用了三星第二代 14nm FinFET 工藝打造，可以實現(xiàn)高達 2.2 GHz 主頻，內(nèi)部集成了新一代 GPU，型號為 Adreno 530。Cat.12 網(wǎng)絡(luò)，通過下行三載波聚合和 256-QAM，下行最高傳輸速度達 600 Mbps。此后高通還發(fā)布了升級版驍龍821處理器。

　　驍龍820系列的發(fā)布讓客戶恢復(fù)了對高通的信心。但是，華為芯片的成長卻仍然高速前進。華為芯片于2016年10月推出了麒麟960芯片，它被稱為華為芯片又一次里程碑。麒麟960首次配備ARM Cortex-A73 CPU核心，小核心為A53，組成四大四小的big.LITTLE組合，GPU為Mali G71 MP8。與上一代相比，CPU能效提升15%，同時，圖形處理性能提升180%，GPU能效提升20%，存儲方面支持LPDDR4和UFS2.1，號稱DDR性能提升90%，文件加密讀寫性能提升150%。

　　4月20日，2017世界智能手機大會及移動終端產(chǎn)業(yè)大會上，華為麒麟960榮獲產(chǎn)品技術(shù)進步獎，同時搭載麒麟960處理器的華為旗艦P10也榮獲智能手機行業(yè)突出貢獻獎。而在2016年世界互聯(lián)網(wǎng)大會上，麒麟960被大會推薦為“世界互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果”。此外，麒麟960還被美國權(quán)威科技媒體Android Authority評為“2016最佳安卓手機處理器”。

　　有行業(yè)內(nèi)人士評價道，華為麒麟960處理器將華為芯片推向了一個新高度，以往產(chǎn)品對標高通或許還有幾個點讓大家不太信服，而960的推出無疑是對質(zhì)疑者最好的回應(yīng)，因為它確實已經(jīng)處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

　　就在今年6月底舉辦“2017 世界移動大會-上海”展上，中國移動也公布了“終端產(chǎn)品白皮書及終端質(zhì)量報告”，其中旗艦芯片評測上，在通信性能高通驍龍835與華為麒麟960全面領(lǐng)先，都得到了五星評價，此中高通的抗干擾功能突出，麒麟的語音質(zhì)量性能優(yōu)良。

　　要知道驍龍835是高通2017年初才發(fā)布的，這顆芯片首次采用10納米FinFET工藝、擁有Kryo 280 CPU、集成的X16 LTE調(diào)制解調(diào)器等。而華為方面則要等到下半年推出麒麟970，傳聞也將在工藝、性能、基帶等將再次大幅提高。另外，華為消費者業(yè)務(wù)CEO余承東還透露，將于今年秋季正式推出人工智能芯片，這也意味著華為將是第一家在智能手機中引入人工智能處理器的廠商。

　　總之，過去幾年華為麒麟與高通驍龍之間的對決，精彩而激烈。這對于中國手機廠商和消費者來說都是一件好事，正是目前麒麟與驍龍交替上升的技術(shù)比拼，才帶給了行業(yè)活力以及更高性能的產(chǎn)品體驗。

　　通信能力是核心競爭力之一，高度集成化是趨勢

　　說到這里，很多人可能開始疑問，為何后智能手機勝出的是華為與高通，最初包括TI、Nvidia等為什么會消失?

　　其實答案也很明顯，智能手機芯片基本是得基帶者得天下，華為和高通在通訊領(lǐng)域幾十年的積累是他們?nèi)俚年P(guān)鍵。這幾年麒麟芯片快速崛起背后其實跟華為的通信芯片——巴龍(Balong)基帶芯片密不可分。本身以通信設(shè)備起家的華為也具備先天優(yōu)勢。

　　在2013年之前，手機方案通常是處理器與基帶芯片是分離設(shè)計。如華為D1、P1等手機都是處理器外掛巴龍等通訊芯片。到了2012年，華為發(fā)布了業(yè)界首款支持LTE Cat.4的多模LTE終端芯片巴龍710后，第二年就將其整合在麒麟910系列處理器中。其下行速率最高150Mbps，領(lǐng)先業(yè)界一年多。

　　2013年，華為又推出巴龍720，全球率先支持LTE Cat.6，下行速率達到300Mbps。2014年，華為推出麒麟(Kirin)920，整合了巴龍(Balong) 720，成為全球首款支持LTE Cat.6 300Mbps的SoC芯片。

　　2015年，華為發(fā)布巴龍(Balong)750，支持LTE Cat.12/13 UL，峰值下載速率高達600Mbps，峰值上傳速率150Mbps。還是全球領(lǐng)先。這顆基帶芯片在2016年整合到麒麟(Kirin)960芯片當中。

　　高通在基帶芯片方面與華為的步伐基本一致。不過，因為高通掌握大量CDMA技術(shù)專利，所以華為很長一段時間需要購買CDMA的基帶芯片外掛到華為手機上。

　　對于華為來說，巴龍增加CDMA 并不是難事，但是這背后有更加復(fù)雜的知識產(chǎn)權(quán)交叉授權(quán)。隨著3G、4G 網(wǎng)絡(luò)的商用，華為在相關(guān)專利上比例也越來越高，高通也需要華為在很多通訊專利的支持。所以到2016年初，華為首次將CDMA作為模塊集成麒麟芯片里，自此擁有了全網(wǎng)通能力。這也讓華為全網(wǎng)通手機從此擺脫了所謂的“電信魔咒”。目前麒麟系列芯片可以支持所有移動通訊的網(wǎng)絡(luò)制式。

　　除了基帶被集成到處理器中，越來越多的元件都開始被集成到處理器當中，這也成為了行業(yè)趨勢。而高度集成化的好處很多，最明顯的就是可以減少手機主板元器件數(shù)量，不僅可以降低成本和功耗，而且還可以簡化終端手機廠商的開發(fā)成本。

　　華為也是看到了這一點，早在麒麟910時代就將基帶整合進去。而到了最新的麒麟960 集成度更高，包括新一代微核i6協(xié)處理器可以承擔更多任務(wù)、升級的雙攝ISP，不再需要第三方提供的景深協(xié)處理器、第三代自研智能音頻解決方案Hi6403，內(nèi)嵌專用音頻DSP，擁有強大的信號處理能力……

　　麒麟960還集成了inSE安全模塊，支持CRT-RSA、RSA、DES/3DES、AES等加解密算法。在今年的10月，麒麟960率先獲得央行和銀聯(lián)雙重安全認證，是全球首款達到金融級安全的手機芯片，和銀聯(lián)IC卡/U盾擁有相同安全等級。

　　同樣，高通目前也在強調(diào)高度集成。在高通驍龍835亞洲首秀上，有一個細節(jié)引起了大家關(guān)注。以往提到高通的移動芯片都稱之為“驍龍xx移動處理器”，這次會議上高通正式改說法為“驍龍835移動平臺”。雖然是兩個字之差，但意義卻大不同，“平臺”明顯更具廣度和深度。

　　高通方面解釋稱，高通提供給廠商的遠不止是一顆處理器這么簡單，在SoC之外，高通還提供很多硬件、軟件、服務(wù)。它提供的創(chuàng)新元素已經(jīng)跨越簡單的處理器概念。

　　從目前產(chǎn)品規(guī)劃看，未來不管是高通還是華為芯片都還將繼續(xù)延續(xù)高度集成的策略向下走，這也將進一步簡化手機廠商的設(shè)計成本和開發(fā)周期。

　　總結(jié)：

　　在手機芯片領(lǐng)域，麒麟和驍龍是世界級領(lǐng)先的旗艦處理器形象代表，就像汽車行業(yè)的寶馬和奔馳，都代表行業(yè)頂級水平，不分伯仲，各有特點。兩大處理器代表著對移動通信技術(shù)的理解水平，代表著對領(lǐng)先CPU&GPU處理技術(shù)的能力，代表著對手機體驗?zāi)芰Φ奶嵘Ｃ磕昵锛景l(fā)布的麒麟新品，領(lǐng)先驍龍一些;到了每年春季，驍龍的新品發(fā)布出來，某些方面他們又領(lǐng)先了一點點，這都沒關(guān)系。

　　最重要的是雙方的競爭始終都沒有惡意的攻擊，而是采取了技術(shù)大比拼。這樣技術(shù)競速賽不僅成就了自己，也推動了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。作為消費者樂見這樣的競爭，也為他們點贊!