當(dāng)OpenAI用GPT-3驚艷世界時(shí),中國AI公司還在數(shù)據(jù)標(biāo)注與模型微調(diào)中摸索前行;當(dāng)波士頓動(dòng)力憑借液壓機(jī)器人刷屏全球時(shí),中國機(jī)器人企業(yè)還在伺服電機(jī)領(lǐng)域蹣跚學(xué)步;當(dāng)蘋果A系列芯片制霸移動(dòng)端算力時(shí),國產(chǎn)SoC設(shè)計(jì)公司還在ARM公版架構(gòu)的適配中積累經(jīng)驗(yàn)。然而,在摩爾定律逐漸失效的時(shí)代,技術(shù)革命的接力棒終將交給那些更懂堅(jiān)持、更敢試錯(cuò)的“后來者”。
DeepSeek橫空出世,顛覆了“算力決定論”的行業(yè)共識(shí),震驚全球;宇樹的四足機(jī)器人在2023年全球銷量占比超過60%,迫使波士頓動(dòng)力宣布停產(chǎn)Spot機(jī)械狗商業(yè)化版本;至于芯片這塊“硬骨頭”,則由中國科技企業(yè)小米交出了一份A+答卷。
5月22日晚,在小米15周年戰(zhàn)略新品發(fā)布會(huì)上,玄戒O1正式亮相:第二代3nm先進(jìn)工藝制程,190億晶體管,芯片面積僅109mm2。與2017年那顆澎湃S1不同,玄戒O1不是一次簡單的“試水”,而是一次全棧自研、押注高端的全面攻堅(jiān)。從2014年成立松果電子專門負(fù)責(zé)芯片研發(fā),到如今歷時(shí)十一年之久,小米終于成為繼蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科之后,全球第四家發(fā)布自主研發(fā)設(shè)計(jì)3nm制程手機(jī)處理器芯片的企業(yè)。
“想過7nm、4nm,萬萬沒想到是3nm?!薄罢J(rèn)真看完,關(guān)鍵字‘3’?!崩总姽傩酒慨a(chǎn)的微博里,類似的留言刷屏整個(gè)評(píng)論區(qū)。在半導(dǎo)體領(lǐng)域,制程節(jié)點(diǎn)(如14nm、7nm、5nm、3nm)代表著芯片內(nèi)部晶體管的尺寸。數(shù)字越小,意味著晶體管可以做得越小,在同樣面積的芯片上可以集成更多的晶體管。更多的晶體管,通常意味著更強(qiáng)大的計(jì)算能力、更低的能耗以及更小的芯片體積。
3nm制程是當(dāng)前全球最先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝之一,掌握這項(xiàng)技術(shù)的難度極高。頭發(fā)絲的直徑都有數(shù)萬納米,3nm這個(gè)尺寸在現(xiàn)實(shí)中是無法具象化展示的。發(fā)布會(huì)上,雷軍正式介紹了玄戒O1的技術(shù)亮點(diǎn)。玄戒O1采用了臺(tái)積電第二代3nm工藝制程,這也是目前手機(jī)芯片領(lǐng)域最先進(jìn)的量產(chǎn)制程工藝。晶體管數(shù)量達(dá)到了190億,和蘋果最新一代處理器A18 Pro接近。
玄戒O1的CPU采用十核心四叢集設(shè)計(jì),雙超大核、4顆性能大核、2顆能效大核和2顆超級(jí)能效核。其中,兩個(gè)超大核采用了Arm最新的Cortex-X925架構(gòu),其峰值性能提升了36%,最高主頻達(dá)到了3.9GHz。從性能跑分來看,O1的安兔兔V10實(shí)驗(yàn)室跑分超過了300萬分。能效比方面,據(jù)小米官方測試數(shù)據(jù),玄戒O1芯片雙超大核限時(shí)高爆發(fā)場景功能、四顆性能大核持續(xù)高性能功耗以及四顆能效核心應(yīng)對(duì)日常使用功能,均媲美蘋果最新一代的A18 Pro。
GPU方面,O1采用了Arm迄今為止性能最強(qiáng)、效率最高的圖形處理器,在曼哈頓3.1上能跑到330幀,在Aztec1440p上能跑到110幀,并且GPU功耗比蘋果降低了35%。從參數(shù)上看,玄戒O1堆料十足,主打一個(gè)「超高主頻、超強(qiáng)性能、超低功耗」,在某些方面能與A18 Pro一較高下,甚至略有領(lǐng)先。雷軍發(fā)出“大規(guī)模量產(chǎn)”這幾個(gè)字,意味著玄戒O1已經(jīng)走出了實(shí)驗(yàn)室,真正具備了商業(yè)化、規(guī)?;瘧?yīng)用的能力。
研究機(jī)構(gòu)TrendForce預(yù)測,2025年中國AIServer所用外購英偉達(dá)/AMD芯片比例將由2024年的63%降至42%,本土芯片供應(yīng)占比有望升至40%。本土廠商正加速崛起,預(yù)期將推動(dòng)中國智能算力中心加速替代并爆發(fā)式成長。
今年是小米正式做芯片的第十一年。2014年,小米剛剛完成手機(jī)市場的“性價(jià)比”崛起。但雷軍意識(shí)到,真正偉大的企業(yè)必須掌握核心技術(shù),他提出了一個(gè)大膽的計(jì)劃——成立全資芯片公司,研發(fā)手機(jī)SoC芯片。隨后,小米悄然成立了松果電子,目標(biāo)直指“自主研發(fā)手機(jī)SoC”。雖然各方面條件看起來都未完全成熟,但雷軍心意已決:“十年磨一劍,哪怕失敗,也要為未來埋下種子?!?/p>
經(jīng)過幾年奮戰(zhàn),2017年2月28日,小米正式對(duì)外發(fā)布首款自研芯片澎湃S1,這款采用臺(tái)積電28nm工藝的八核SoC搭載于小米5C手機(jī),一度引發(fā)行業(yè)震動(dòng)。然而,現(xiàn)實(shí)卻比想象中殘酷。盡管小米試圖通過定制化指令集等差異化設(shè)計(jì)彌補(bǔ)差距,但市場反饋并不樂觀,澎湃S1的“試水”最終以虧損告終。
如果永遠(yuǎn)不敢啃硬骨頭,就永遠(yuǎn)只能是二流玩家。小米沒有放棄造芯這條路,2021年,小米宣布啟動(dòng)“造車計(jì)劃”,與此同時(shí)決定重啟“大芯片”業(yè)務(wù)。這次,小米選擇了更務(wù)實(shí)的路徑:從“小芯片”切入,逐步積累技術(shù)。小米認(rèn)為,與其盲目追求SoC,不如先解決最直接影響用戶體驗(yàn)的模塊,“在不同技術(shù)賽道中慢慢積累經(jīng)驗(yàn)和能力”。
如今的結(jié)果證明了小米路徑的正確性。小米持續(xù)深化布局半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),旗下湖北小米長江產(chǎn)業(yè)基金共投資超百家芯片半導(dǎo)體與電子相關(guān)企業(yè),涵蓋射頻芯片、MCU芯片、圖像傳感器等領(lǐng)域,逐步構(gòu)建起完整的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。在資金實(shí)力方面,小米手機(jī)全球出貨量已連續(xù)19個(gè)季度穩(wěn)居前三,尤其是2024年給出了史上最強(qiáng)財(cái)報(bào),手機(jī)業(yè)務(wù)全年?duì)I收同比增長21.8%,毛利率達(dá)到12.6%。此外,IoT生態(tài)表現(xiàn)也尤為亮眼,IoT與生活消費(fèi)產(chǎn)品業(yè)務(wù)2024年首次突破千億元規(guī)模,為小米提供了穩(wěn)定的利潤蓄水池。
在人才體系建設(shè)方面,小米通過立體化布局為造芯儲(chǔ)備了關(guān)鍵智力資源。2021年成立的上海玄戒技術(shù)有限公司,專注SoC芯片研發(fā),引進(jìn)高通前高管王翔擔(dān)任集團(tuán)總裁,2023年校招更單列“芯片研發(fā)”方向,在高校設(shè)立專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金。三大人才渠道的搭建,使得小米研發(fā)人員占比近50%。通過戰(zhàn)略、資本與人才的多輪驅(qū)動(dòng),小米逐步構(gòu)建起一個(gè)完善的芯片研發(fā)體系。按照雷軍的說法,從2021年初到今年4月,玄戒累計(jì)研發(fā)投入已經(jīng)超過了135億人民幣,相當(dāng)于2024年小米凈利潤的一半,現(xiàn)有研發(fā)團(tuán)隊(duì)超過2500人,今年預(yù)計(jì)的研發(fā)投入也將超過60億元。
正是這種資源配置與戰(zhàn)略定力,才讓玄戒O1成為小米首次真正意義上的自研SoC芯片。在科技圈中,芯片始終是決定話語權(quán)的終極籌碼。長期以來,蘋果憑借A系列芯片構(gòu)建了iOS生態(tài)的護(hù)城河,高通、聯(lián)發(fā)科則長期主導(dǎo)著安卓陣營的算力分配。據(jù)Omdia的Smartphone Tech監(jiān)測報(bào)告,2024年小米智能手機(jī)所采用的SoC芯片全部依賴第三方供應(yīng)商。其中,聯(lián)發(fā)科SoC芯片在小米手機(jī)中的采用率高達(dá)63%,成為最主要的芯片供應(yīng)商;高通位居第二,供應(yīng)占比為35%,主要服務(wù)于小米的中端高端機(jī)型;紫光展銳作為國產(chǎn)芯片代表,獲得了2%的供應(yīng)份額。
近幾年,隨著高端芯片價(jià)格的不斷上漲,包括小米在內(nèi)的手機(jī)廠商承受著巨大的成本壓力。資料顯示,高通驍龍8至尊版采用3nm制程,單顆成本約1308元人民幣,占旗艦售價(jià)四分之一,而下一代2nm制程將使成本進(jìn)一步攀升。手機(jī)廠商若選擇進(jìn)入芯片市場,一方面可以大幅降低手機(jī)成本,更重要的是,要在科技界把握一定的自主權(quán)利。
入局芯片行業(yè),小米不是第一家。2012年,華為開始自研智能手機(jī)芯片,2014年,“麒麟”系列處理器問世;2019年,OPPO啟動(dòng)造芯計(jì)劃,成立造芯子公司“守樸科技”(后改名為“哲庫科技”),但最后還是“夭折”了。相比較下,小米玄戒O1的誕生,是國產(chǎn)手機(jī)廠商在芯片領(lǐng)域“前赴后繼”探索的又一里程碑。
玄戒O1的推出,本質(zhì)上是小米對(duì)壟斷的反制:通過自研芯片降低對(duì)外部供應(yīng)商的依賴,實(shí)現(xiàn)芯片供應(yīng)的自主可控,同時(shí)為產(chǎn)品差異化提供技術(shù)支撐,進(jìn)一步塑造高端科技品牌形象,提升品牌溢價(jià)能力。與此同時(shí),整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈也有望獲得“設(shè)計(jì)-制造-應(yīng)用”的良性循環(huán)。例如,國內(nèi)芯片封裝工具、IP核設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)或許會(huì)有技術(shù)突破,國內(nèi)鏈條上的企業(yè)有機(jī)會(huì)得到進(jìn)一步成長,更進(jìn)一步,我國的芯片產(chǎn)業(yè)有望在全球競爭中實(shí)現(xiàn)從“突圍”到“引領(lǐng)”的跨越。
從2014年首款澎湃S1芯片折戟,到2025年玄戒O1量產(chǎn),小米用11年時(shí)間跨越了從“技術(shù)試水”到“戰(zhàn)略級(jí)投入”的鴻溝。正如人民網(wǎng)評(píng)論所言:“最近一年,小米在新能源汽車、國產(chǎn)芯片等領(lǐng)域接連帶來突破創(chuàng)新。這證明了,只要堅(jiān)定實(shí)干,就沒有不可逾越的高山,只要奮起直追,后來者永遠(yuǎn)有機(jī)會(huì)?!毙∶自煨镜墓适拢⒍▽儆谒邢嘈拧罢T之后必有通途”的破局者。