愛伊米

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

5G猶如一場暴躁的急風,迅速參與到我們的生活中來。2020年中國已建成全球最大的5G網路,藉助5G的浪潮,5G手機晶片也迎來大發展。

我們來了解一下什麼是5G

5G其實就是第五代通訊技術,與第四代技術相比,它的通訊頻率更高,速度和容量也得到最佳化提升,延遲變得更低。我們以5G時代的重要產物之一——智慧駕駛和智慧交通為例,在我們未來設想的智慧城市中,智慧汽車會全部接入交通網路,實現全市的交通訊息共享,就連無人駕駛汽車的任務規劃等大規模資料計算,也可以上傳到雲端,交給資料中心這個“超強大腦”來計算。也就是說,在5G時代,我們設想的智慧交通才能真正實現。

那麼回到晶片領域,隨著四大5G晶片的釋出,業界普遍認為5G手機將成規模上市。而晶片的重要性對於手機來說,就相當於大腦和心臟。選擇手機時,我們透過手機晶片的主要引數,就能迅速瞭解這部手機的基本狀況,可以說,手機的發展離不開晶片。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

既然晶片這麼重要,那它到底是什麼呢?

電子晶片就是指內含積體電路的一種矽片,它體積很小,又被我們稱為微電路、微晶片或積體電路,而我們這裡所探討的手機晶片,就是電子晶片的一個重要分支。它主要由高階作業系統與軟體處理器 (AP)、中央處理單元 (CPU)、多媒體或繪圖處理器的手機核心晶片 (GPU)、射頻晶片 (RF)和基帶晶片 (BP)五個部分組成。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

現在市面上主流的高階作業系統與軟體處理器晶片,主要就是由中央處理單元和多媒體或圖處理器的手機核心晶片兩部分構成。中央處理單元的主要功能是對軟體指令進行執行操作、執行和使用者互動相關的軟體。它的實際效能會直接決定應用軟體的實際執行效率和速度,而我們想判斷中央處理單元的效能,一般可以從核心數量、架構型別和主頻等引數看出。在現階段,我們大部分晶片都屬於八核或十核,之後我們可以透過提高核心數量有效促進手機執行速度的提升,甚至還可以增強執行多個程式時的穩定性。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

多媒體或繪圖處理器的手機核心晶片主要是對圖形影象進行處理,並且將處理之後的資料資訊呈現在螢幕上。它的效能在很大程度上決定了使用者玩遊戲或者播放影片時的速度與質量。射頻晶片的功能主要是對射頻訊號以及基帶訊號進行轉換,在上行方向上,射頻晶片能夠把基帶訊號變頻為指定頻段,隨後饋入天線發射到基站;而對下行方向來說,接收從天線而來的某一頻段的射頻訊號之後下變頻到基帶。近年來,積體電路的整合度逐漸成長,射頻晶片也慢慢開始向基帶單晶片以及多頻段單晶片的方向發展。最後,基帶晶片主要是對手機通訊過程中所形成的數字訊號進行調製解調,它屬於通訊晶片中非常複雜的一個組成部分,而基帶晶片與執行協議軟體的存在,能夠確保某種或多種通訊機制的實現。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

2019年全球5G進展迅速

GSA最新研究報告顯示,截至2019年10月,全球有321家運營商正在103個國家進行5G投資,其中46家運營商已經推出商用服務,而中國更是走在了世界前列,工信部率先發放了4張5G牌照,運營商們也在全力進行5G網路建設。據估計,已經有50多個城市開通了13萬個5G基站,因此業界將2020年視為5G普及年。就這樣,在網路覆蓋逐漸連片完善,5G資費套餐推出的背景下,使用者對5G的興趣和需求也開始顯現,三大運營商在集體釋出5G套餐之後僅僅20天左右,全國5G套餐簽約使用者數就達到了87萬。根據高通預計資料來看,到2022年,5G智慧手機出貨量可能會達到14億部。在從前的4G時代,手機廠商多把產品研發的注意力集中在效能配置、外觀材質和拍照上,因此,業界一度垢病手機廠商同質化競爭嚴重。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

在5G時代,這一切都發生著巨大變化

首先就是手機廠商與晶片企業更加深度合作,在產品效能和業務應用上尋求新的突破,深度定製晶片或者自主研發晶片,成為手機廠商最重要的策略。以我們熟知的華為 vivo和OPPO為例,他們就是最先行動的手機廠商,華為採用自研麒麟晶片,vivo與三星聯合研發,而OPPO則與高通深度合作,解決了天線設計、散熱和功耗等行業難題,立志為全球使用者帶來體驗更好、效能更加出色的5G旗艦級產品和中高階產品。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

一個現代化國家,沒有晶片可能會寸步難行

小到手機、家電、紅綠燈,大到高鐵、衛星,甚至是重武器,沒有一樣離得開晶片。我們從某個角度來看,晶片可能決定了一個國家的核心競爭力。

我們拿作為國產5G手機晶片的優秀代表為例,華為於2020年10月釋出了最新的5G手機處理器晶片麒麟9000,雖然後期遇到了代工企業的影響,成為華為5G手機晶片絕唱,但是其優秀的5G效能依然成為業界標杆。麒麟9000是全球首款5nm 5G SoC,集成了5G基帶巴龍5000,支援NSA、SA雙模組網,大約整合153億個電晶體,融合了華為最先進的ISP技術,相較上於一代麒麟990 5G晶片,麒麟9000的吞吐量提升約50%,影片降噪能力最佳化約48%;而在安全方面,麒麟9000晶片也不甘示弱,是全球首個透過國際CC EAL5+的移動終端晶片。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

5G正在改變著一切,5G手機也隨著新時代的到來,發生著新的變化

根據信通院資料顯示,2020年11月國內市場5G手機出貨量約為2013。6萬部,佔同期手機出貨量的68。1%,上市新機型16款,佔同期手機上市新機型數量的53。3%。截至目前,2020年我國5G手機累計出貨量已經超過了4G機型,5G手機慢慢地進入千家萬戶的口袋中,而5G手機市場佔有率的增長,也將有效帶動5G手機晶片的發展。如今加快積體電路的發展,已成為我們未來發展的重要方向。

中國5G手機晶片的崛起,或將有效解決“卡脖子”問題?

2020年10月工信部表示,積極考慮將5G 積體電路和生物醫藥等重點領域納入“十四五”國家專項規劃,進一步引導企業突破核心技術,依託重大科技專項、製造業高質量發展專項等,加強關鍵核心技術和產品攻關,加強技術領域國際合作,有力有效解決“卡脖子”問題,為構建現代化經濟體系、實現經濟高質量發展提供有力支撐。在國家政策的鼓勵下,我國自主研發5G手機晶片產業的發展前景無限光明。