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華為為什么要做手機芯片，這個問題其實隱藏了好幾個遞進的問題：

1.華為為什么有能力做手機芯片？

2.華為為什么要自己做手機芯片？

3.華為要做什么樣的手機芯片？

我們先來看第一個問題，華為為什么有能力做手機芯片？畢竟這個世界上并沒有太多公司有能力做芯片。

理論上所有的運算都可以用通用的CPU來完成，所以如果不考慮功耗、體積、成本、時間等問題的話，在Intel CPU的臺式機上可以完成手機上的所有運算，可以想象一下，一個人外出的時候背一個幾十公斤的大背包，里面以Intel的CPU為主搭出一套運算系統(tǒng)。

其實這不是笑話，十幾年前華為開始設計3G系統(tǒng)時，華為設計的3G終端系統(tǒng)就是幾個大箱子，因為3G那個時候還沒有商用，放眼世界不可能有任何地方買到3G的終端，華為在跟幾個競爭對手同時爬一座沒有人爬過的山峰，而沒有終端就沒辦法做整個3G系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)。那個時候還沒有華為終端公司，終端開發(fā)屬于無線產(chǎn)品線下的配套部門，為了開發(fā)3G系統(tǒng)，華為把網(wǎng)絡側(cè)和終端側(cè)的3G數(shù)理邏輯都自己設計了。

那個時候網(wǎng)絡系統(tǒng)的開發(fā)部門在上海，終端系統(tǒng)的開發(fā)部門在北京，完成數(shù)理邏輯的開發(fā)后，北京的終端部門帶著他們的幾個大箱子乘火車到上海，在當時中國最高的樓金茂大廈里跟網(wǎng)絡系統(tǒng)一起完成了聯(lián)調(diào)。多年以后華為開發(fā)4G系統(tǒng)，相似的事情又做了一遍。

數(shù)理邏輯是一個系統(tǒng)的靈魂，王小波有篇文章叫《用一生來學習藝術(shù)》，任何一門工作做好了都是藝術(shù)，我覺得從0開始塑造一個有靈魂的系統(tǒng)這就是藝術(shù)，很酷。一旦完成了系統(tǒng)里所有的算法設計，把其中復雜的軟件算法變成微電路就成芯片了。當然，這個過程還是有大量的工作要做，即使你知道蛋炒飯的做法，也還是要反復驗證才能炒出一盤“飯要粒粒分開，還要粘著蛋”的蛋炒飯。華為的通信設備在全世界攻城拔寨，自己能夠設計芯片是一個關(guān)鍵能力，用自己的芯片可以更好地控制成本和提升性能。

華為有能力做芯片，不是因為華為覺得做芯片好玩也不是因為公司大了有錢任性，是不得不有這種能力，否則華為就沒辦法吃通信系統(tǒng)這碗飯。這就好像你問一個鐵匠為什么要練一身腱子肉，嗯，他天天打鐵就變成這樣了，哪怕之前他是個文藝小清新，只要吃上了打鐵的飯，過不了幾年肯定一身腱子肉。

我覺得華為可以做一個整體性的公司形象廣告：一位姑娘站在倫敦大本鐘之下，掏出手機來撥號，讓一聲“喂”進入手機，聲音轉(zhuǎn)化為機械振動，機械振動變成電脈沖信號，電信號被編碼成0101的數(shù)字，抽象的數(shù)字通過手機向四周散發(fā)，隱藏在大本鐘旁邊的路燈型基站接收到數(shù)字，讓數(shù)字進入一幢大樓變成一道光穿越英國，跨過英吉利海峽，跨過巴黎、跨過柏林、跨過布拉格、跨過博斯普魯斯海峽、跨過帕米爾高原、跨過茫茫草原、跨過長城、跨過天安門，一路到達天壇公園，祈年殿下花白頭發(fā)的老人對著手機說“哎~”。對于用戶來說，他只需要對這手機撥號、說話，剩下的一切都由華為來完成。穿越世界各地的光、電縱橫交錯，覆蓋天空、地面和大海，我們Building a better connected world。

再看第二個問題，華為為什么要自己做手機芯片？有能力是一回事，要不要做是另一回事。

我們知道，隨著一個通信產(chǎn)業(yè)成熟化，業(yè)界會有很多公司開始提供相關(guān)的芯片，比如Qualcomm、MTK、展訊、Intel……如果要做手機，完全可以用這些公司的芯片。這是業(yè)界通常的做法，只要世界大戰(zhàn)沒爆發(fā)就不會有某些人擔心的“別人不賣給你芯片怎么辦”，如果世界大戰(zhàn)爆發(fā)了，以目前人類的科技水平地球就該消失了，所以也不必擔心。當年P(guān)C時代，大家都是采購Intel、AMD的芯片，并沒有哪家電腦公司自己開發(fā)CPU，為什么手機時代會有手機公司自己設計芯片呢？

大家習慣了電腦廠商的做法，一旦用電腦產(chǎn)業(yè)來套手機業(yè)，發(fā)現(xiàn)蘋果、三星、華為這三家最大的手機公司都在自己做芯片，似乎就很奇怪了，到底是為什么呢？為什么Intel能夠一統(tǒng)電腦芯片的江湖，而Qualcomm卻無法變成手機時代的Intel呢？

因為時代已經(jīng)變了。

或者說，像電腦時代這樣，核心芯片高度集中在一家公司的手上，居然還能讓這個產(chǎn)業(yè)發(fā)展得這么大，這是特定時代產(chǎn)生的特例，手機這樣大家都設計芯片的模式才是正常的模式。

早期PC機誕生之初其實也有很多公司設計芯片，Intel以外起碼還有IBM、Motorola等等一群巨頭在做這件事。Intel做對了兩件事讓他們把握住了歷史的機遇：

第一件，x86指令集是Intel的私有財產(chǎn)，他們堅持保留了對x86的所有權(quán)，沒有把它賣給某個大公司，只許可了AMD、Via等幾家公司生產(chǎn)x86兼容芯片（這是必須的，因為早期Intel很小的時候，IBM等大公司采購時往往要求一個器件必須有至少兩家供應商；而后來Intel很大了，又要面對《反壟斷法》，不得不保留至少一個競爭者）；

另一件事更加關(guān)鍵：Intel實在太有進取心，又運氣太好了。在過去30年里，如果你不知道投資什么好，那就去買Intel的股票，比把錢存在銀行里收益高很多。地球上很難找到幾家像Intel一樣的公司，幾十年里保持著百米沖刺的速度不斷挑戰(zhàn)自己。而Intel的運氣又實在好，在幾次市場和技術(shù)選擇上都沒有大失誤，即使稍微偏了一點也總能靠強執(zhí)行力和深厚的技術(shù)積累扳回來。軟件的兼容性是軟件生態(tài)鏈最大的命題，當年IBM選擇了x86做PC，光這個運氣就只能用“上帝垂青Intel”來解釋。這個話題如果展開，能寫一本書。吳軍博士的《浪潮之巔》里有對Intel的介紹，有興趣的人可以看看，吳軍先生把這本書在網(wǎng)上開源了，你能免費看到電子版。

其實PC廠商對采購Intel的CPU是無可奈何，Intel憑借技術(shù)上的領(lǐng)先和對市場的控制，拿走了PC硬件產(chǎn)業(yè)鏈里大部分的利潤，其他如此眾多的電腦整機公司的利潤加起來也難以和Intel一家公司相比。Apple剛剛發(fā)布的iPad Pro使用的是自己設計的A9X芯片，各種第三方測試均表明A9X的運算能力比Apple筆記本電腦Macbook上的Intel CPU還強，且功耗低很多。A9X不對外銷售，業(yè)界估計Apple從臺積電采購這顆芯片的價格不超過30美元，而Macbook上那顆Apple定制的低功耗Core M芯片的價格呢？我們只知道Intel不可能出售低于100美元的筆記本電腦CPU。為了保持軟件的兼容性，Apple暫時不會在Macbook上更換Intel芯片，但是隨著iPad Pro這樣的高性能移動設備發(fā)貨量越來越大，Intel芯片會被Apple的芯片自然替換掉，最終Apple的所有設備都會換成基于ARM體系的Apple芯片。

在手機產(chǎn)業(yè)鏈里并沒有一個類似于Intel的芯片供應商，ARM公司只設計指令集和芯片參考設計，任何公司都可以從ARM購買許可然后生產(chǎn)ARM芯片。這讓手機為主的移動設備產(chǎn)業(yè)鏈的芯片產(chǎn)業(yè)天然就是開放的，不可能有任何公司控制這個產(chǎn)業(yè)。ARM的許可費非常低廉，加上芯片玩家眾多，手機CPU的價格一直只有PC的十分之一甚至更低，在購買相同運算力的前提下，移動設備用戶付出的金錢遠比PC用戶低。Qualcomm曾經(jīng)想在移動設備領(lǐng)域復制Intel的成功故事，也打個“Qualcomm Inside”的標簽賣高價，但是很快就遇到了各種挑戰(zhàn)者，在中低端手機芯片市場上，Qualcomm的芯片價格甚至低于MTK，別忘了Intel無論在哪個價格段上都能比AMD貴出30%去，且賣得好很多。

在中低端手機的芯片領(lǐng)域有Qualcomm、MTK、展訊等多家芯片公司競爭，這個市場是過度競爭（Excessive competition）的，華為沒有必要自己做中低端手機芯片，即使做了也沒有辦法跟這些公司比成本，因為芯片的發(fā)貨量差距實在太大。而在高端手機領(lǐng)域就不一樣了，這個市場上手機銷量小，芯片供應商更少，公開賣芯片的幾乎只有Qualcomm一家，所以高端手機芯片的價格就有些離譜了。

一旦一家手機公司進入高端領(lǐng)域并取得一定成績，自己設計芯片幾乎是必然要考慮的事情，價格差擺在那里的，而且自己設計芯片還能自由掌控很多底層功能。Apple前3代手機使用三星的CPU，外加Infineon（已經(jīng)被Intel收購）或Qualcomm的modem，到了第四代就切換到自己設計的CPU了。當然，Apple在modem領(lǐng)域沒有技術(shù)積累，他們就一直用Qualcomm了。華為也用過Qualcomm、TI的高端CPU，隨著華為自己芯片能力達到了“可用”級別，華為的高端手機就切換到了自己的麒麟芯片。

為什么除了Qualcomm，其他芯片廠商不做高端芯片呢？高端手機要賣出高價來，手機的芯片是個關(guān)鍵因素，MTK之類的公司一貫做低端芯片，讓自己的品牌形象變得很低端，消費者一聽手機是MTK芯片的就不愿意花高價買。所以MTK在中低端越成功，他們就越難以進入高端領(lǐng)域，就像PC時代AMD怎么努力也很難進入高端PC領(lǐng)域一樣。MTK當然知道Qualcomm在高端賺了很多錢，但是挑戰(zhàn)大家的印象（或者說成見）是很難的事情，MTK即使有技術(shù)能力也沒有辦法改變這個市場選擇。歷史上還有過TI之類的公司做高端芯片，但是比較遺憾，他們都沒堅持下來，主要還是自身投入和能力的問題，另一方面也是因為這個行業(yè)競爭太激烈了，Qualcomm太努力，把他們都掀翻了。

芯片這個領(lǐng)域的競爭之激烈，傳統(tǒng)行業(yè)很難想象。我們無法想象汽車行業(yè)里只有一家公司生產(chǎn)汽車發(fā)動機，但是計算設備領(lǐng)域里，只要有一個芯片公司，他們的產(chǎn)能就足以供應全球設備商。高端手機市場小，很難養(yǎng)活2家芯片企業(yè)，Qualcomm的高端芯片利潤率高，但是再高的利潤率也要有發(fā)貨量作保證才行，如果MTK之類的公司貿(mào)然進入高端芯片領(lǐng)域，很可能花了一大筆設計費用卻找不到買家，最后只好賤賣給手機廠商做中低端芯片，反而打壓了自己原本利潤不錯的中低端芯片生意。其實紅米Note 2使用MTK的Helio X10就是這種現(xiàn)象，MTK精心包裝了一個Helio的新品牌，希望嘗試一下高端市場，奈何真正能在高端起量的手機廠商并不關(guān)心，小米拿去后做了一個799的手機，Helio徹底低端化了。

華為以前沒怎么在公開市場上賣過手機芯片，至少沒有MTK的品牌形象“污點”，而且華為手機用華為芯片，這是一種正面的形象，不但不會影響華為手機，反而可以給人一種“好有技術(shù)實力”的印象。而且跟Apple不太一樣的是，華為有modem的設計能力，而且這個能力跟Qualcomm一樣是世界第一陣營的，所以華為手機芯片可以把計算和modem都包辦了。

搞清楚了前兩個問題，第三個問題“華為要做什么樣的手機芯片”就比較容易了。

華為的手機芯片必須要保持在業(yè)界最強的陣營里，只有這樣才能讓華為的高端手機有高端產(chǎn)品該有的用戶體驗。麒麟950就是這個思路的作品。

手機芯片的規(guī)劃要早于手機，麒麟950的規(guī)劃2013年底就開始了。這期間有過多次重大選擇，比如芯片采用什么方案，Qualcomm當時選擇了A57+A53做了驍龍810，這是個保上市時間的選擇，可以讓810盡快推出。但是A57這個核ARM本來不是用于做移動設備的，他們是想打入Server領(lǐng)域，所以性能雖然強，但是功耗非常高。后來810的表現(xiàn)大家也看到了，雖然有4個A57，但是只要打開2個很快手機就會過熱關(guān)機。華為很慎重地選擇了A72，這個核要比A57晚不少，但是這是專門為移動設備優(yōu)化過的設計，CPU終于可以滿負荷跑起來了。這個選擇的時間犧牲不小，但是現(xiàn)在看還是值得的，Mate8做到了高性能+低功耗。

20nm工藝是芯片制程上的一個坎，在大于20nm的時代芯片采用的工藝越細（也就是那個數(shù)字越小）成本越低，運行起來功耗也越低；但是到了20nm的時候忽然世界不同了，原有技術(shù)再細下去芯片的成本反而更高，功耗也不降反升。因為這個時候兩條并行的線路間的距離已經(jīng)過于接近，電流可以從一條線路漏到另一條線路去，原本不用太關(guān)心的漏電流一下子變成了制程的關(guān)鍵性問題。這個問題早在好多年前就已經(jīng)有半導體科學家預見到了，本來大家以為操縱半導體業(yè)發(fā)展了幾十年的摩爾定律到了20nm時就會失效，后來1995-2000年左右的時候美國的華裔科學家胡正明博士發(fā)明了FinFET技術(shù)，把平面的晶體管變成了立體的，終于讓芯片制造突破了20nm這個關(guān)卡，摩爾定律還能繼續(xù)下去。

驍龍810是20nm的，沒有使用FinFET技術(shù)，這也是810功耗過大的一個原因。為什么Qualcomm居然不選更好的技術(shù)？還是因為時間， FinFET技術(shù)要比過去的制程技術(shù)復雜很多，如果Qualcomm像華為一樣選擇這個技術(shù)，就沒辦法趕上2015年初上市的目標了。跟麒麟950使用相同技術(shù)的還有蘋果的A9處理器，這兩款處理器都是2015年下半年才開始大規(guī)模量產(chǎn)的，下一代的驍龍820也會采用這一技術(shù)，新技術(shù)的成本會比過去的更高些，導致芯片比以前略貴，但是這是值得的。

前面講過自主設計高端芯片除了價格便宜，還會讓自己多很多底層技術(shù)的掌控力來。麒麟950跟以前的版本相比，多了一個名叫ISP的處理單元，這個處理單元是用來做攝像頭拍照、錄像的圖片數(shù)據(jù)處理的。大家都知道iPhone的拍照效果好，因為Apple一直是數(shù)字圖形圖像領(lǐng)域的領(lǐng)導公司，從他們自己設計第一片手機芯片開始，他們就內(nèi)置了自己的ISP。麒麟950這次內(nèi)置的ISP是華為自己設計的，華為專門有一個歐洲團隊來負責這部分的工作，成員是ISP領(lǐng)域里的專家。Mate8 上市前我們做過用戶調(diào)研，在盲測里用戶無法區(qū)分出Mate8、Galaxy S6 Plus、iPhone 6s Plus三款手機拍出的照片，在這個ISP的幫助下，Mate8的拍照效果已經(jīng)進入世界第一陣營。

對于手機來說，麒麟950的處理能力其實是過剩的，除了所謂的跑分軟件，不可能有哪個手機應用能壓榨出這顆芯片的處理能力來，這似乎是一種過度設計，但是保留這種能力才讓手機在任何情況下都能游刃有余。這就好像給一輛汽車配備了大馬力引擎，每天在城里上下班當然發(fā)揮不出引擎的威力，但是沒準你有機會去撒個歡呢，即便是在城里，大馬力的發(fā)動機起碼能讓你在紅燈變綠的瞬間跑在最前面，那種暢快也是難以言傳的。

最后跟大家推薦一下Mate8，這款手機非常均衡大氣，負責Mate系列的Boss是李小龍，他是我在華為見到的最具硬件極客精神的人，當年負責過華為最早的高端機D1、P1，中間轉(zhuǎn)去管理華為手機的質(zhì)量，前年復出做了Mate7手機，可以毫不夸張地說，他的Mate7開創(chuàng)了中國手機界的一個時代，國產(chǎn)品牌第一次在3500元以上價位形成了規(guī)模銷售。李小龍的名字就是一個品牌，他負責的手機都值得買。