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国产手机,困在高通里

奇偶派 2021-12-08 17:53

被绑上高通大船,国产手机还能挑战苹果吗?

图源:摄图网

编者按:本文来自微信公众号奇偶派(ID:jioupai),作者:零九,编辑:钊,创业邦经授权转载

12月1日,在一年一度的骁龙技术峰会上,高通发布了新一代骁龙8芯片。OPPO、vivo、小米等国产手机厂商纷纷积极站台,并在第一时间发出了预热海报。

就在这场发布会的前一天,调研公司Counterpoint发布了中国市场10月的智能手机市场占有率排行,此前轮流排行第一的国产手机品牌们,近5年来首度不敌苹果,将国内市场最大智能手机厂商的宝座拱手相让。

9月发布的新一代iPhone,售价均在5000元以上,苹果能在高价位段收获如此优异的市场成绩,与国产品牌高端手机的销量乏力不无关系。

尽管今年国产高端手机在影像、屏幕、充电等配套方面各自发力,但其最核心的部件普遍采用了高通的骁龙888芯片。这款旗舰芯片因为功耗过高,频繁导致手机发烫,电池不耐用,也让今年国产高端手机的使用体验饱受用户诟病。

高通芯片导致的市场口碑下滑,让前几年刚有翻身迹象的国产高端手机们又翻了回去。

不过,这倒也不是国产手机第一次被高通坑了。2015年,高通骁龙810,就曾用高功耗和发热严重的缺陷,让小米Note、一加2等手机折戟沉沙。2016年,高通骁龙820推迟发布,一众国产机也被迫延期上市,小米因此未能达成8000万的销量目标。

然而当高通发布新一代芯片的时候,国产手机们仍然不得不第一时间贴上去,原因也很简单,在目前的安卓手机高端芯片领域,高通的地位近乎于一家独大。国产手机想要冲击高端,几乎没有和高通“解绑”的可能性。

而围绕高通与国产手机的深度“捆绑”,本文将研究下列问题:

1.国产高端手机是如何一步步困在高通中?

2.高通凭借什么方式,将手机厂商绑上自家大船?

3.高通的运营模式能否持续,国产手机又是否有新出路?

深度依赖,并非一朝一夕

国产高端机对高通的深度依赖,看各大品牌旗舰机型所搭载的芯片厂商比例可见一斑。

我们选取了目前在市场上占有率及知名度较高的8个国产手机品牌——小米、华为、OPPO、VIVO、荣耀、Realme、一加、魅族。并根据价位各列出了以上手机品牌的两款旗舰机型。

8个品牌的16款手机中,有14款采用了高通骁龙芯片,比例高达87.5%。其中有11款手机采用的是高通骁龙888芯片,3款手机采用了高通骁龙870/865/778G芯片。

2021国产品牌高端机芯片一览 奇偶派制图

而这些厂商在售的其他高价机型中,高通芯片仍然保持强势。比如小米11Pro、小米11、OPPO Find X3、华为Nova9 Pro、一加9 RT等表格中未提及的机型,也都搭载了高通芯片。

拨开骁龙芯片中最令人瞩目的CPU、GPU、DSP三大件,国产高端机们的主板IC组件中,更是少不了高通的身影。

以小米MIX4、OPPO Find X3和华为Nova9 Pro三款国产中高端手机为例,其射频功放芯片、射频收发器、电源管理芯片,Wi-Fi/蓝牙芯片以及音频解码芯片等元器件均来自高通。

三款国产高端机部分重要组件型号 奇偶派制表

如今这样的局面,并不是一朝一夕形成的。

2011年前后,当前活跃的国产手机厂商普遍刚刚迈入智能手机市场不久,手机芯片市场还处在群雄混战时期,当时国产高端手机所采用的芯片及相关核心元器件,也堪称百花齐放。

华为双旗舰之一P系列的首款机型P1,采用的是德州仪器OMAP4460芯片,当时声势浩大的魅族,从首款安卓手机M9到2014年的MX3,连续多代使用了三星芯片。

VIVO双高端系列之一的X系列,其首款手机X1搭载的则是联发科的MT6577、即便是创立起就和高通深度合作的小米手机,也曾在小米3上使用过英伟达的Tegra 4处理器。

然而,国产手机的“其他选择”们,却在后续的发展中逐渐败走。

2012年,原本在手机CPU性能上领先高通一筹的德州仪器,由于无法生产通信重要的调制调解器(基带)组件,在业务调整中决定撤出手机市场。

三星半导体由于产能不足,选择将自研的芯片优先供应自家的Galaxy S和Note两大旗舰系列,并于2013年后开始限制外销芯片,仅有与三星合作多年的魅族,得以继续在高端机中小规模使用。

2014年,由于Tegra芯片基带性能不佳导致手机市场占有率长期偏低,英伟达也宣布,旗下Tegra芯片将转攻游戏设备与车载系统,放弃手机市场。

举目萧然,昔日群雄混战的市场,一度只剩下高通、联发科唱起二人转。

如今已经改用iPhone 12的张政,在2014年曾购买过魅族MX4,这款手机搭载了联发科当时的高端八核MT6595芯片。

他告诉我,当时用MX4打开微信和淘宝,闪退概率远超他之前用的小米2s。他最喜欢玩的《狂野飙车8》,玩的时候不仅偶尔会卡顿,还有发热情况。用了不到一年,张政就换了一款新手机,从此再也没有买过联发科和魅族。

而卡顿、闪退的原因,是联发科的芯片,长期未能处理好多核性能负载的问题,“一核有难、多核围观”的调侃在用户中传开,较差的口碑,让许多手机厂商不敢在高端手机采用其芯片。

对手们的退出或沉寂,也让高通在手机市场的霸权开始初现端倪。2014年,小米4,OPPO Find7,VIVO Xplay3S等国产高端手机,齐刷刷的搭载了高通骁龙801芯片。

国产手机不是没有想过另辟蹊径,2014年,小米和联芯科技联合投资成立松果电子以研发手机芯片,并在2017年发布搭载名为澎湃S1处理器的小米5C手机。然而后续的澎湃S2遭遇多次流片失败,造芯计划也只得搁浅。

另一国产厂商华为则在自研芯片的道路上一度高歌猛进,其自研的麒麟芯片从麒麟960起保持每一代的稳步性能提升,到2019年的麒麟990时,已与高通同期的骁龙855/865芯片性能处在同一水平线。

然而,无论是小米还是华为,其芯片也和三星一样受到产能和规模限制,无法大规模外销,只能凭借自有品牌的手机抢占市场。

高通则左右逢源,一方面凭借着多年积累的大出货量在台积电、三星等代工厂商处掌握话语权,又凭着在国内、国际各大手机厂商高端机中的使用率,始终稳固着市场地位。

而随着2019年后美国对华为严厉的制裁导致麒麟芯片停产,以及三星高端芯片自研“猫鼬”架构的失败,失去对手的高通彻底统治了高端手机芯片市场,也将国产高端机的命脉扼在了手中。

高通的“围墙”与“整合”

在长达十余年的芯片战争中,高通能把对手们一个个“熬死”或甩在身后,除了政策的助力,更得益于其两大业务版块——QTL(专利授权许可)以及QCT(半导体芯片销售)的发展。

在高通11月发布的2021财年业绩报告中,其总营收为335.66亿美元;其中,QCT业务的营收增长64%,为270.19亿美元,利润高达77.63亿美元。QCT业务的营收中,手机芯片与手机射频前端的QCT业务营收为209.88亿美元,占比高达77.7%。

另外,QTL业务的营收增加了25.7%,达到63.2亿美元,利润高达46.27亿美元。

高通2021财年营收分布 奇偶派制图

QTL业务的占比虽没有QCT业务高,却是高通最早的立足之本,正是靠以CDMA技术为代表的专利围墙,高通得以横行通信市场多年,并为后续抢占手机芯片市场打下基础。

而专利围墙的搭建,要追溯到1989年,这一年,高通实现了CDMA技术的首次成功实验。在高通的游说下,CDMA于1993年7月成为全球通信标准,全球也开始布局CDMA的商业移动通信网络。

高通凭借CDMA技术,成为2G时代中一家不可忽视的通信企业。1999年,国际电信联盟开始准备跨入3G时代,经过讨论后,高通的CDMA技术被选做3G技术的标准。

高通的黄金时代就此来临,凭借在CDMA技术上的早期布局,高通拥有占90%的CDMA核心专利。而当时国际主推的移动通信网络制式,正是基于CDMA技术搭建的WCDMA。

也就是说,任何一部使用WCDMA制式通信的手机,都绕不开高通的相关专利,而要想使用这些专利技术,手机厂商必须要向高通支付整机价格5-10%的专利费。

凭借自己早期技术搭建的专利壁垒,高通在3G时代建立起了被称为“高通税”的专利收费模式,这便是其QTL业务最大的营收来源。

2009年,工信部向联通、移动、电信发放了三张3G牌照,彼时的3G手机,已经有WCDMA、TD-SCDMA与CDMA2000三种制式,顾名思义,虽然三种制式中高通专利占比不同,但它们都和高通的CDMA技术相关。

如今活跃的国产手机品牌,大部分都是在那时进入智能手机市场。毫无疑问,它们也逃不过“高通税”的收割。

在后续的4G和5G时代,高通虽然没能通过自有专利重现3G时代近乎垄断的专利霸权,却仍然通过多项措施保障了“高通税”的收取。

4G时代开启前,高通斥资收购了研发OFDM技术的Flyrion公司,而OFDM技术,正是4G LTE网络制式的两大核心技术之一。藉此,高通获得了16%的4G LTE核心通信专利。

由于4G手机普遍向下兼容3G,2G,高通将持有的4G通信专利与3G、2G打包授权,甚至包括部分已经无用、过期的专利,以此保持了3-5%的专利授权费比例。这一方式在国内进入5G时代后,依然得以延续。

曾有手机厂商试图反抗“高通税”,但最终等来的是高通的“断供”和专利诉讼。

如今已经关掉自家手机店的王文华,几年前售卖过苹果、华为、魅族等多个品牌的手机。

在他的叙述中,苹果iPhone大多数时候的售后问题都很少,只有两三年前一度有不少顾客前来反映信号差的问题。另外,魅族手机五六年前在店里曾有着不少的销量,但后来变得无人问津,最终成了他第一个决定不做的品牌。

而这两件事的背后,都和高通的诉讼有关。

2016年,魅族公开表示拒绝缴纳“高通税”,招致高通诉讼,要求赔偿5.2亿美元。

彼时刚刚凭借Pro5系列抢占了一部分高端市场的魅族与高通纠缠半年之久,不仅耽误了后续研发进度,机型销量也受到严重影响。

2017年,苹果公司将高通诉至美国加州法院,要求退还其10亿美元的专利许可费。两家交恶后,2018年起,苹果在新发布的iPhone系列手机上剔除了高通制造的基带,并换用英特尔公司的4G基带。

但由于英特尔公司4G基带的性能问题,搭载相关组件的iPhone XS、XS Max,11Pro等多款机型都出现信号差、无信号的问题。

在市场的压力下,苹果最终被迫与高通和解,并在iPhone 12系列上重新用回了高通基带。

以“专利围墙”开展的QTL业务,强大如苹果试图反抗也只能吃瘪,由此,高通收获了“专利流氓”,“专利讼棍”的称号。

可恶名之下,厂商们纵有千般不愿,仍不得不对高通的专利壁垒屈服。

至于如今为高通贡献大额营收的核心业务——QCT业务,其崛起过程中的打法则可以简要概括为“人无我有,低价整合”。

于2012年退出手机市场的德州仪器,是高通这一打法最大的输家。

德州仪器向厂商提供的处理器,仅包括CPU、GPU和DSP单元等基础组件,由于高通基带性能最强,不少使用德州仪器处理器的厂商,都会向高通再采购基带和射频芯片、配齐组件后再调试兼容性,用于制造手机。

但当时已经涉足芯片业务的高通,并不甘心只赚基带和周边组件的钱,于是,高通单方面拉高了基带和射频芯片的单一组件售价,让采用其它品牌处理器,再来向高通采购基带的厂商成本大幅提升。

2011年前后,手机市场单个基带的价格普遍在20美元左右,而处理器的价格则在40美元左右。但性能最强的高通基带,却卖到了35美元甚至更贵,这意味着,处理器+基带+其它组件的成本有可能突破80美元。

不过,如果手机厂商选择采用高通的S3、S4系列SoC,其包含基带的打包价,却往往不超过55美元,比购买其他家处理器再外挂基带的成本要划算得多。

这一操作方法被市场概括为“买基带、送SoC”,也有人调侃,这是低价的“保姆式”整合方案。但不可否认的是,这一策略对于当时的智能手机厂商无疑有着强大的诱惑力。

由于高通基带强大的性能和捆绑整合的低价销售,德州仪器、英伟达、三星等竞争对手的市占率一路下行,最终以退场和退守的态势成就了高通的垄断。

在此后数年里,这一行之有效的策略一直得到了延续,并帮助高通牢牢把控着智能手机高端芯片市场的权杖。

然而,在凭借QTL和QCT两大业务,以近乎“流氓”的方式实现垄断,并让国产高端机深度依赖之后,高通帝国也已经开始显现出越来越多的隐忧。

壁垒正在松动,但还没有倒塌

面对高通的一家独大,首先坐不住的,是各国的反垄断部门。

2019年7月,欧盟反垄断部门以“阻碍芯片市场竞争”为由,对高通处以2.7亿美元罚款;同年12月底,韩国法院又裁定,国家反垄断机构以强迫签订不平等合同为由,向高通罚款9.5亿美元的要求合法,高通应当缴纳罚款。

此外,消费者也开始对高通发起集体诉讼。今年3月,英国消费者维权机构“Which?”开始向高通维权,控告高通凭借专利技术对手机索取不合理的高额授权费,并索赔6.73亿美元。

就连必须向高通采购芯片的厂商们,都有些稳不住了。

和高通深度捆绑的小米,其高级副总裁卢伟冰在去年K30系列发布会前发微博表示,骁龙865处理器和射频芯片的成本已经超过了1000元,相比上一代涨价超500元,试图以此平息用户关于涨价的不满。

而随着5G时代的深入发展,高通的专利围墙也在缓缓松动。

3G时代以90%核心专利数量独占鳌头的高通,如今在5G领域的专利数量仅为1293个,排在所有和5G相关通信企业的第7位。

数据来源:IPlytics 奇偶派制图

尽管核心专利数量仍然还在前三,但随着国内移动3G退网,部分手机开始撤销对老3G制式的兼容,“高通税”未来的式微,已成不可扭转的趋势。

此外,高通以往罕有敌手的芯片性能,也正随着摩尔定律失效以及ARM架构的瓶颈逐渐丧失优势。

几年前的旗舰芯骁龙820使用Kryo架构不达预期后,高通在骁龙835重新换回ARM公版架构,CPU性能提升也因此受到ARM架构的限制。今年的骁龙888在发热严重的情况下,CPU性能仅仅勉强超过2019年苹果的A13处理器。

而曾经独步江湖的高通Adreno GPU,足足吃了12年从AMD手中买来Imageon架构老本,也开始在近两年呈现出乏力态势。骁龙865搭载的Adreno 650,先是被同期的苹果A系列性能大幅超越,又被此前压制多代的Mali-G78mp24反超。

今年6月,AMD CEO宣布,三星Exynos 2200系列芯片将搭载AMD旗下最新的RDNA GPU,如同强弩之末的Adreno GPU迎来更大的冲击。

OPPO,VIVO,小米等国产厂商,则纷纷投入到自研影像处理芯片ISP,这是高通此前多年近乎垄断的另一部件。

今年年初,沉寂数年后,小米发布了自研ISP澎湃C1,搭载于小米的高端折叠屏机型MIX Fold上,9月,VIVO发布了旗舰机型X70 Pro+,其ISP是自研的VIVO V1。

昔日高通整合方案中无法替代的那些组件们,正在一个个走在被替代的路上。

不过,高通的壁垒虽然在各方面影响下有所松动,但离彻底倒塌似乎还有些距离。

来自一家国产手机厂商的研发员工桑亚告诉我:“目前高通芯片及其平台,由于此前多代的积累,调校流程和方案都相对成熟,像做环境搭建、编译都更方便一些,如果旗舰机贸然切换到新平台,调试成本会更高,需要的时间也更久。”

而他所说的,也的确是目前国产手机厂商普遍面临的问题。一旦切换平台,用户的使用体验,如续航、界面流畅度等,短期都会有不可避免的下滑。

去年红米发布的K30至尊纪念版,就率先搭载了联发科天玑1000芯片,但由于此前连续多代使用高通平台,这款机型的调校不如人意,遭受论坛多名米粉吐槽。

另一个例子,是华为P50系列被迫从熟悉的自研麒麟芯片转向高通888 4G平台,电池容量并未大幅缩减的前提下,其续航却远低于上一代P40系列以及其他使用骁龙888的机型。这与其初次使用骁龙平台,调校不到位不无关系。

今年以来,国产手机尝试在中低端手机上大批量使用联发科天玑芯片。受国产手机的选择影响,2021年第二季度,高通在手机芯片市场的整体占比下降至24%,已经被联发科反超。

但在高端芯片的市场,联发科暂时未能进一步上探压制高通。也正如桑亚所说,高端手机切换平台需要更多成本。而短期内,国产高端手机的首选,或许仍然会是高通平台。

写在最后

回顾高通多年来的发展历程,看过了高通与国产手机间的关系变迁,这家垄断的通信巨头,近几年里,似乎并没有为安卓手机带来太多的助力。

高通暂时找不到对手了,但摆在人们面前的,是安卓手机处理器性能被苹果越甩越远,国产高端机受制于人而丢掉销量第一的困境。

垄断,是扼杀行业发展最重要的原因之一。在任何一个行业,主体有选择权一定比没有选择权要更好。

对于国产手机厂商而言,选择多个供应商,也可以保证自己的供应链利益,在制造产品的过程中掌握更多的话语权,更好地控制成本和售价。

因此,“去高通化”,对国产高端机,甚至整个安卓手机行业都是利大于弊的选择。尽管前路艰难,但想要重新夺回高端市场,国产手机厂商们,还是应当在这条路上坚定地走下去。

参考资料:

1.《没有一部智能手机,能够躲过高通的镰刀》,亿欧网

2.《高通35岁了,它给我们带来什么启示与意义?》,ITheat热点科技

3.《没有麻醉的情况下,高通的手术刀剖开了华为、OPPO、vivo们的胸腔》,智能相对论

4.《两颗A14价格抵一颗骁龙X55基带 苹果“受限于”高通?》,环球经济评论

5.《半导体界的隐世老人:德州仪器的得与失》,五炬研究社

*本文中受访人物均为化名

本文为专栏作者授权创业邦发表,版权归原作者所有。文章系作者个人观点,不代表创业邦立场,转载请联系原作者。如有任何疑问,请联系editor@cyzone.cn。

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