終端智能化趨勢下 本土芯片路在何方?
隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及,信息和服務(wù)通過多媒體終端的智能化呈現(xiàn)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要特征。智能終端作為移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的體現(xiàn),已經(jīng)滲透到日常生活、工作的各個(gè)方面。近幾年,中國智能終端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是有目共睹,2012年中國智能手機(jī)產(chǎn)量5.7億部,較2011年增長125%,占據(jù)中國手機(jī)總產(chǎn)量的47.9%。2012年中國平板電腦產(chǎn)量也由2010年的1600萬部增長到1億部,占全球總產(chǎn)量的86.1%中國已經(jīng)成為全球智能終端的重要生產(chǎn)基地。
一、終端多樣化帶動應(yīng)用處理器市場增長,高集成、低功耗是發(fā)展方向
1、預(yù)計(jì)2015年手機(jī)、平板用應(yīng)用處理器市場規(guī)模將達(dá)到715億元
在智能終端的硬件配置中,應(yīng)用處理器是最為核心的芯片,其不但主導(dǎo)著智能終端的發(fā)展方向,其性能的高低也是影響智能終端處理能力、體驗(yàn)感以及價(jià)格等級的主要因素。2012年中國智能手機(jī)、平板電腦應(yīng)用處理器市場規(guī)模分別達(dá)到312.2億元、81.0億元,未來仍將保持快速發(fā)展趨勢,預(yù)計(jì)到2015年,總體規(guī)模將達(dá)到715億元。除此之外,應(yīng)用處理器在如智能電視、車載終端、媒體播放機(jī)、智能穿戴等設(shè)備的應(yīng)用也更加廣泛,對應(yīng)用處理器市場增長作出貢獻(xiàn)。
圖1 2010-2015年中國手機(jī)、平板應(yīng)用處理器市場規(guī)模及增長預(yù)測
2、應(yīng)用處理器向高集成、低功耗方向發(fā)展
從智能終端應(yīng)用處理器發(fā)展來看,其頻率和內(nèi)核數(shù)量不會連續(xù)的增加,GPU性能的提升、電源能耗的管理以及對更多功能的集成將成為發(fā)展趨勢:從應(yīng)用需求來看,無論是游戲、音視頻還是分辨率的提升,對圖形處理能力提升的需求更為明顯,在主處理器架構(gòu)相差不大的環(huán)境下,GPU性能的不同成為CPU企業(yè)的競爭焦點(diǎn);隨著應(yīng)用處理器頻率和內(nèi)核數(shù)量的增加,對功耗的消耗也越來越大,為了減少功耗,對多核之間的能效管理也將更加重要,根據(jù)應(yīng)用的不同需求配備不同性能內(nèi)核的大小核或輔助核產(chǎn)品更能符合便攜產(chǎn)品的應(yīng)用需求;隨著應(yīng)用的多樣化和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不斷優(yōu)化,對3G/4G的需求也會明顯增加,因此應(yīng)用處理器與調(diào)制解調(diào)集成的方案會有明顯優(yōu)勢。
二、本土企業(yè)競爭力不強(qiáng),中低[FS:PAGE]端市場和行業(yè)應(yīng)用帶來新機(jī)遇
1、本土企業(yè)占據(jù)通用市場不足15%的市場份額
在巨大市場容量及成長動力的影響下,智能終端應(yīng)用處理器市場競爭也日趨激烈。從2012年手機(jī)、平板應(yīng)用處理器通用市場(不含蘋果產(chǎn)品)品牌結(jié)構(gòu)來看,Qualcomm和MTK仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,合計(jì)占據(jù)總市場64.5%的市場份額。以展訊、聯(lián)芯、全志、瑞芯微為代表的中國本土企業(yè)近幾年市場地位在不斷提升,但終端產(chǎn)品定位低端,屬于市場跟隨者,合計(jì)占據(jù)總市場不足15%的市場份額。
圖2 2012年中國移動互聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用處理器市場品牌結(jié)構(gòu)
2、以ARM處理器授權(quán)開發(fā)應(yīng)用處理器為主
在智能終端應(yīng)用處理器領(lǐng)域,中國本土企業(yè)處于劣勢地位,大部分企業(yè)采用ARM授權(quán)開發(fā)產(chǎn)品,沒有自己的應(yīng)用處理器內(nèi)核產(chǎn)品,只有君正采用MIPS架構(gòu)授權(quán),開發(fā)自有CPU:XBurst,但是移動互聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用處理器市場中所占比重較少。
表2 本土移動互聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用處理器企業(yè)主流技術(shù)應(yīng)用情況
3、缺乏完善的OS+CPU生態(tài)系統(tǒng)及自主知識產(chǎn)權(quán)的CPU核心
移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,蘋果iOS+A5陣營構(gòu)建了非常完善的“硬件+軟件+內(nèi)容”完善的封閉式生態(tài)系統(tǒng);Android+ARM則是構(gòu)建了開放式的生態(tài)系統(tǒng),Windows+Intel則是通過微軟和英特爾的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合正在積極構(gòu)建自身的生態(tài)系統(tǒng)。目前,中國不僅缺乏操作系統(tǒng),亦缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)核心的CPU。國內(nèi)進(jìn)軍移動互聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用處理器的企業(yè)有海思、展訊、聯(lián)芯、瑞芯微、盈方微、新岸線、珠海炬力等企業(yè),但幾乎所有的應(yīng)用處理器都基于ARM架構(gòu)進(jìn)行開發(fā),企業(yè)并沒有自己的CPU核心。
4、中低價(jià)位終端市場份額逐漸擴(kuò)大,為本土品牌企業(yè)創(chuàng)造更多機(jī)會
隨著智能終端中平臺芯片、配套技術(shù)和工藝、操作系統(tǒng)、應(yīng)用模塊的逐漸成熟,智能終端產(chǎn)品并不再是開始向中低端用戶普及,中低價(jià)位產(chǎn)品也將實(shí)現(xiàn)更快的增長。以全球平板電腦市場為例,中低價(jià)位(中等價(jià)位:300-500美元,低價(jià)位200-300美元)平板電腦市場增速明顯高于總市場。中國作為全球電子產(chǎn)品的主要生產(chǎn)基地,有更大中低端出口和內(nèi)[FS:PAGE]需市場,為中國本土芯片企業(yè)提供更多機(jī)會。
5、把握行業(yè)應(yīng)用機(jī)會,拓展應(yīng)用市場規(guī)模
目前,智能終端應(yīng)用主要集中在個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域,側(cè)重于娛樂性。未來隨著智能終端應(yīng)用程序和軟件的豐富,其在行業(yè)應(yīng)用的范圍將逐步拓寬,可以在包括餐飲、教育、醫(yī)療、物流、建筑、銀行、電力、金融保險(xiǎn)等行業(yè)應(yīng)用中大顯身手。行業(yè)應(yīng)用偏重于低成本、專用性和定制服務(wù)等方面,本土芯片企業(yè)可以抓住廣泛的行業(yè)應(yīng)用機(jī)遇,開拓適用于不同行業(yè)應(yīng)用的低成本芯片產(chǎn)品。
三、企業(yè)主導(dǎo)、政府支持,打造中國智能終端生態(tài)圈
1、以開放的心態(tài),積極融入國際智能終端產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境
作為應(yīng)用處理器領(lǐng)域的后進(jìn)入者,本土企業(yè)在處理器設(shè)計(jì)、性能優(yōu)化、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)軟件開發(fā)、應(yīng)用服務(wù)開發(fā)等領(lǐng)域都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于全球市場領(lǐng)導(dǎo)者。面對芯片功耗、處理性能、系統(tǒng)集成度、應(yīng)用服務(wù)軟件數(shù)量等要求都較高的智能終端市場,本土企業(yè)只能是通過引進(jìn)消化吸收,從而實(shí)現(xiàn)自主再創(chuàng)新。積極融入全球平板電腦較為完善的“ARM+Android”生態(tài)環(huán)境,借力已經(jīng)成熟的技術(shù)和龐大的應(yīng)用資源,積累市場和產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn),逐步完成應(yīng)用處理器內(nèi)核的自主研發(fā)。
2、以提升用戶體驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn),重視系統(tǒng)套片的研發(fā)或選型
芯片平臺的研發(fā)與協(xié)同配合應(yīng)以提升這些領(lǐng)域的用戶體驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn)。在應(yīng)用處理器研發(fā)中,需要格外重視GPU和2D和3D圖形硬件加速、各種格式高清音視頻圖像實(shí)時(shí)編解碼引擎加速、各種移動通信和定位制式數(shù)字信號處理、高分辨率觸摸面板顯示和內(nèi)容輸出等功能的支持,以及超低功耗對各功能模塊工作模式切換的控制等。此外,應(yīng)當(dāng)根據(jù)智能終端的差異化性能,審慎選擇集成或單獨(dú)配置的功能芯片,重視系統(tǒng)套片的研發(fā)或選型對智能終端特殊性能的支撐作用。
3、以企業(yè)為主體,通過市場化手段,形成研發(fā)專項(xiàng)支持與企業(yè)發(fā)展的良好互動
智能終端是充分市場化的產(chǎn)品,應(yīng)用處理器產(chǎn)品的好壞是需要通過市場應(yīng)用來進(jìn)行檢驗(yàn)。相關(guān)主管單位支持應(yīng)用處理器及內(nèi)核的自主研發(fā),應(yīng)當(dāng)以企業(yè)為主體,重點(diǎn)支持經(jīng)濟(jì)效益好、成長迅速、具有智能終端系統(tǒng)芯片[FS:PAGE]研發(fā)基礎(chǔ)、所支持研發(fā)項(xiàng)目與企業(yè)自身研發(fā)規(guī)劃相契合的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)。強(qiáng)化企業(yè)在研發(fā)項(xiàng)目中的主導(dǎo)地位,以市場應(yīng)用為最終目的,形成通過研發(fā)項(xiàng)目支持促進(jìn)企業(yè)銷售收益,通過收益進(jìn)一步增加研發(fā)項(xiàng)目投入的科技專項(xiàng)支持與企業(yè)成長相互動的良性循環(huán)。