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Google發表最新旗艦手機Pixel 6系列,將採用自己研發的手機晶片。 路透

Google發表最新旗艦手機Pixel 6系列,將採用自己研發的手機晶片。 路透

Google即將發表的新機Pixel 6近來廣受討論,Pixel 6「未演先轟動」的主因,在於這款新機將搭載Google首款自主研發的SoC晶片「Tensor」。

自從蘋果多年來靠著自主研發手機晶片,讓iPhone的性能表現「高人一等」之後,似乎有愈來愈多業者受到啟發,投入「自己的晶片,自己做」行列。這些「自造者」除了蘋果、三星、華為、Google之外,近來就連小米、OPPO、vivo也都加入自主研發手機晶片行列。

讓人好奇的是,明明有現成的牛奶可以喝,像是高通、聯發科的手機晶片,就已經很好用了,為何這些手機大廠還是執意要養頭牛,手機生意有因此變得更好嗎?

蘋果砸重金 直到i4s才有自己的「大腦」

資策會產業情報研究所(MIC)產業分析師廖彥宜指出,其實手機晶片開發大不易,「多年來許多業者戰死沙場」,現在存活下來的屈指可數。而手機廠能自主研發SoC晶片的只有蘋果、三星以及華為。

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以蘋果來說,2007年第一代 iPhone 發表後不到一年,蘋果即著手建立自己的晶片研發團隊,透過挖角、併購、砸重金,一路持續付「學費」。一直到2011年發表iPhone 4s時,iPhone才終於用上蘋果自研的A5晶片。

分析師形容,「手機晶片就像是手機的大腦」,iPhone有了自己主導設計的「大腦」,不管在架構、處理效能、功耗一路向上提升,讓蘋果成為引導手機潮流的領頭羊,甚至逼得高通也得跟進蘋果的架構。

由於「大腦」是自己的,也讓iPhone在與非蘋陣營同樣的功能,如指紋辨識,都能有更好的體驗,吸引果粉一路追隨。剛發表的iPhone 13,其核心處理器A15仿生晶片,是由台積電操刀的5奈米增強版,效能在整體手機市場上遙遙領先。

非蘋者開發手機晶片路迢迢

至於Pixel 6、 Pixel 6 pro採用的Tensor,目前傳出主要與三星合作,在三星的處理器上,融入Google以軟體為基礎的AI、機器學習等功能的SoC。

一顆手機 SoC包含了 CPU、GPU、DSP、ISP、基頻等模塊,其中 ISP(Image Signal Processor,圖形訊號處理器)主要負責圖像處理,小米、OPPO、vivo的自主研發晶片主要以ISP為主。主因在於ISP相較整顆SoC的技術門檻低,再者,自研ISP可以在影像處理上優化,凸顯手機的差異化。

其中,小米早在2014年眼看著蘋果、三星、華為,憑藉自研處理器在手機市場遙遙領先,因此成立松果電子跨入自研處理器行列,兩年多後推出澎湃S1處理器,之後沉寂一段時間。一直到今年的春季發表會,推出折疊機 MIX FOLD時,終於亮相自研的ISP澎湃 C1。

小米創辦人雷軍說,小米的晶片之路已走了七年,「澎湃 C1 是小米晶片之路的一小步,也是小米影像技術的里程碑。」在MIX FOLD所採用的高通S888 SoC上,融合了澎湃C1,得以大幅提升暗光、小物體及平坦區域的對焦能力,白平衡更精準,自動曝光更準確。

三年多前,市場也傳出OPPO有意投入研發手機晶片,近年陸續網羅業界好手,加入旗下的哲庫科技,並持續對外招募手機晶片相關的軟硬體設計、射頻元件、生物辨識等工程師。外傳除了開發手機晶片外,哲庫也將車用晶片納入開發標的。

vivo日前則宣布,歷經兩年開發,投入數百人研發,終於推出首顆自主研發的專業影像晶片V1。而V1已用在新高階機種vivo X70 Pro+,用來進行前端圖像傳感器輸出信號處理,在處理特定功能時,具有高性能、低延遲、低功耗的特點。

小米集團董事長雷軍從未停止對晶片的投資,至今已投資逾60家晶片公司。 路透小米集團董事長雷軍從未停止對晶片的投資,至今已投資逾60家晶片公司。 路透

手機廠自研晶片的3大原因

廖彥宜分析,手機廠自主研發晶片有三大原因,第一是因為競爭考量,由於手機市場飽和、競爭激烈,各品牌公司都想差異化。就長期發展來看,如果現在不自己研發,就只能用公版晶片,要做差異化很難。

第二是在供應鏈談判上,用公版晶片除了專利授權,一旦對方漲價,其實沒有太多的談判能力。為了降低成本,促使廠商走向自研晶片一途。

第三則是地緣政治的影響,此次華為被美國列入實體清單,無法採購5G晶片,其他陸系廠商也會有所警惕。尤其華為還擁有海思,具有自主開發手機SoC的能力,但因仍要用到美方的技術,讓華為5G手機出貨處處制肘,因此大陸現在也積極發展自己的半導體產業 。

場邊觀察:高通、聯發科怎麼辦

手機廠都自己研發晶片了,對手機晶片廠如高通、聯發科有衝擊嗎?廖彥宜認為,由於手機廠是客戶,客戶若要將自研的ISP融入成為客製的SoC,只要達一定規模數量,同時分擔所增加的成本,手機晶片廠何樂而不為。畢竟SoC的門檻相當高,「花上十年都不見得做得出來」。

而消費者在選購手機時,照相功能是重要考量,自研ISP加上軟體演算法,可以凸顯差異化,也具有宣示效果。至於除了ISP,手機廠會不會再擴大到其他模塊的開發,像蘋果一樣有自己的SoC?就有待觀察了。

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