2025 年的 iPhone,從內到外全部自研

作者 | 發布日期 2023 年 01 月 30 日 8:00 | 分類 Apple , iPhone , 晶片 line share follow us in feedly line share
2025 年的 iPhone,從內到外全部自研


如果要用一個詞概括蘋果近年發展趨勢,最貼切的應是「掌控」。全球逐步建立最優秀可靠供應鏈後,幾乎占據蘋果營收半壁江山的 iPhone 也成為每年科技風向球,不斷引領產業發展。

倘若看成一個體系,許多企業幾乎與蘋果是「共生」關係,iPhone 在手機市場攻城掠地,相關產業鏈背後枝葉繁茂。但今年 iPhone 增長見緩,為了維持利潤,蘋果或說提姆·庫克(Tim Cook),也開始「反思」是否花太多不該花的錢及如何省錢。

自研就是不錯的方法,同時也更能「掌控」iPhone 或 iPad、Mac 等研發生產。自研晶片處理器大放異彩後,蘋果準備擴大範圍,轉向 Wi-Fi 和藍牙晶片。當然,自研 5G 基頻晶片依然快馬加鞭,預定 2025 年隨 iPhone 上市。

取代博通,一年能省下數十億美元

與基頻晶片不同,蘋果與博通(Broadcom)一直維持穩定的一手交錢一手交貨模式,沒有太大衝突。但 iPhone 業績不斷增長,蘋果逐步成為博通大客戶。上個財年,蘋果貢獻博通 20% 收入,總額近 70 億美元。外媒披露蘋果準備自研 Wi-Fi、藍牙晶片取代博通晶片後,博通股價一度下跌 4.7%,可謂賠了大訂單和市值。

(Source:shutterstock)

之前遭受「研發困難」的 5G 基頻晶片,也可能併入 Wi-Fi、藍牙晶片研發,蘋果初步打算只給晶片團隊 2~3 年時間,讓自研無線網路晶片達業界頂端程度。

自研藍牙晶片並不難,蘋果也在 AirPods、Apple Watch 使用自研晶片做到無縫切換、低延遲,難點是如何繞過 Wi-Fi 和射頻晶片專利。博通與高通類似,幾乎註冊所有射頻專利,維持龍頭地位。

博通 CEO 陳福陽(Hock Tan)認為,相信博通有最好技術,並持續為客戶創造價值,甚至也對蘋果嘗試自研取代博通晶片頗有微詞。「沒有理由在自己不擅長的領域找東西」,暗示蘋果自找苦吃。

有趣的是,博通股價下跌,高通股價也受影響下跌。

近幾年蘋果努力自研 5G 基頻晶片想取代高通,節省授權費。即便 2019 年以 10 億美元收購英特爾基頻晶片業務後,幾年過去依舊沒拿出產品。與博通 Wi-Fi、射頻晶片有點類似,對蘋果來說,難點都是如何繞過專利,但基頻晶片需與全球電信商通力合作,完成全球頻段測試。

自研基頻晶片到量產上市前,是極其複雜和折磨的過程,一再延期表示蘋果遇上開發瓶頸。但與博通不同,高通之前就表示,已做好失去蘋果這大客戶的準備。蘋果對自研基頻晶片的目標也從 5G 轉向 6G,既然 5G 只能搭上晚班車,6G 可要當上人中之龍。

不斷自研,最終目標還是庫克掌控的蘋果想更多「掌控」,達成利潤最大化,甚至不排除自研成功後,也藉專利授權獲利。

蘋果想做「三合一」晶片

基頻晶片來自高通,Wi-Fi、藍牙來自博通,前期蘋果計畫是逐個突破,後期更新將三種有連接功能的晶片整合成一塊晶片,也不排除終極目標是與 A 系列、M 系列晶片統一封裝,完成大一統。如此規劃,來自蘋果自研晶片吃過甜頭。

(Source:蘋果

當 Android 高通晶片頻繁翻車變成火龍、英特爾缺乏創新頻繁擠 14 奈米牙膏時,蘋果憑著 A 系列、M 系列晶片讓 iPhone、MacBook 成為市場效能比獨一無二的產品。iPhone、Mac 市占當然提升,且 Mac 自研晶片也開始「出圈」,成為熱門話題。

這一切都要歸功於十幾年前,賈伯斯為自研晶片的布局,大致分為引進人才與收購。他延攬當時矽谷晶片大老,以及收購半導體公司 PA Semi,最終在以色列海法成立蘋果自研晶片團隊。

無線網路、基頻晶片研發,蘋果也打算摸石頭過河,不是拉人就是收購。不過現在可與十幾年前不同了,頂尖人才都已聚集頂尖公司,直接收購不是不可能,但也要繞過「反壟斷」調查,費時費力。

2017 年 11 月,博通打算以 1,300 億美元天價收購高通,最後演變成肥皂劇,一方壓價,一方抬價,最後高通找來美國 CFIUS(外資投資委員會),前美國總統川普簽署行政命令,以「國家安全」為由喊停併購。蘋果要一口氣吃下高通博通,資金不是問題,最大問題其實還是壟斷與反壟斷。

併購不容易,那就走另一條路:延攬人才。

蘋果直接在爾灣(Irvine)設立辦事處,招募有無線半導體豐富經驗的員工。爾灣也是博通、Skyworks 等公司的總部。2018 年蘋果在高通總部聖地亞哥招募工程師,以推動基頻晶片自研,為了吸引不願到矽谷及 Apple Park 工作的技術員工。蘋果自研晶片部門也不在美國本土,而是在以色列海爾茲利亞(Herzliya)。

▲ 蘋果硬體高階副總裁 Johny Srouji。

頻繁現身蘋果發表會的 Johny Srouji,也不願意到庫比蒂諾錄影片,更喜歡自己的地盤(海爾茲利亞),每次他出現,身邊都有各式各樣原型機。即使蘋果已縮緊徵才,但對這些工程師來說,蘋果需求還沒有填滿。

難度有,但蘋果也有經驗

打開蘋果自研晶片列表看,除了 A、M 系列 SoC 等級晶片,蘋果也自研許多功能性小晶片。2016 年蘋果 AirPods 問世,引領真無線藍牙耳機風潮,並締造了無線帝國,一兩年內鮮有能與之相提並論的廠牌,原因就是蘋果自研的 W1 晶片,也是蘋果第一枚有無線網路功能的晶片,對 AirPods 多設備切換和雙耳機低延遲有關鍵作用。W1 晶片後續的 W2、W3 也用於 Apple Watch,同樣提高 Wi-Fi 與藍牙效率。

從 Apple Watch Series 4 開始,到現在 Apple Watch Ultra 的 S 系列晶片,也整合改良版 W3 無線網路晶片,改善與 iPhone 的連接性,並加入支援藍牙 5.0。蘋果還打算把這種模式給 iPhone 用,Apple Watch 不愧為 iPhone 新技術的實驗田。

(Source:Unsplash

2021 年,蘋果為 AirPods 也研發 H1 晶片,為 AirPods 2 帶來更穩定快速連接能力,並實現隨時「Hey Siri」的語音喚醒功能。H1 晶片採 7 奈米製程,理論上性能跟 iPhone 4s 相差不大,iPhone 4s 的 SoC 性能堪比古早麥金塔,這麼說來,AirPods 就是台小電腦。

除了耳機手錶 H 和 W 系列晶片,蘋果還在 2019 年推出 U1 超寬頻無線通訊晶片,將 UWB 室內精確定位功能引入蘋果產品,提升 AirDrop 體驗。無線網路晶片,蘋果陸續推出 W、H、U 三大系列,且照功能組合或升級,算是布局了七年。這次蘋果打算幾年內把 5G 基頻、Wi-Fi、藍牙都改為自研,一是追求利潤,二是更多掌控晶片,一切的背後都源自過往成功的經驗。

只是對 iPhone 來說,Wi-Fi 及 5G 基頻複雜多了,需要挑戰射頻晶片設計能力、連接穩定性,以及如何繞過博通、高通專利池。倘若蘋果能拿出一套接近高通、博通的自研晶片,不只能大幅降低 iPhone 成本,也能憑一己之力撼動各大晶片老廠,似乎又是一次屠龍少年挑戰「惡龍」的故事。

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:蘋果

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