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【編者按】本文作者@雷歐奧特曼，電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，中科院計(jì)算所工程師。
考慮到小米已在智能手機(jī)市場(chǎng)打下一片江山，又先后進(jìn)軍了智能家居、可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，甚至做起了插線板、手機(jī)數(shù)據(jù)線這樣的營(yíng)生，那么對(duì)于近日傳出的小米將啟動(dòng)芯片自研計(jì)劃的消息，似乎已經(jīng)見怪不怪了。
按照一般人的猜想，小米將會(huì)拉起自己的一只芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)，對(duì)外力拼蘋果高通，對(duì)內(nèi)可向聯(lián)發(fā)科等廠商宣示自主權(quán)，然后學(xué)習(xí)蘋果的路線，在所有小米的移動(dòng)設(shè)備里使用自研CPU —— 且慢，小米的未來當(dāng)真一定如此嗎？
CPU不一定是小米真正所想
ARM陣營(yíng)里，近年來最為吸引眼球的自研CPU大概要數(shù)蘋果了。
備受關(guān)注的蘋果以購(gòu)買三星的SoC起步，當(dāng)時(shí)CPU核心是老舊的ARM11，在iPhone 4時(shí)開始使用自研的Apple A4 SoC，而CPU是購(gòu)買自ARM的Cortex-A8。iPhone 4S時(shí)更換為Cortex-A9，但是在這個(gè)時(shí)期，蘋果手機(jī)的通用處理性能優(yōu)勢(shì)是較難拉開差距的，因?yàn)锳RM的Cortex-A系列內(nèi)核對(duì)于所有付得起錢的公司來說都是開放的，使用相同的處理器內(nèi)核的情況下，能夠產(chǎn)生差距的地方就在于后端設(shè)計(jì)和工藝了。
（ARM的Cortex-A8）
從iPhone 5開始，蘋果進(jìn)一步將CPU也替換為自研的Swift核心，也就是說，CPU核心內(nèi)部的處理邏輯也在蘋果的掌控范圍之中。于是出現(xiàn)了蘋果手機(jī)的CPU主頻落后同時(shí)期其他安卓陣營(yíng)旗艦幾乎一半，但是性能反而能夠咬住甚至領(lǐng)先的情況。
在蘋果這樣的垂直整合系統(tǒng)里，擁有CPU的自主控制權(quán)是非常關(guān)鍵的一環(huán)，意味著蘋果能夠以最大的自由度去優(yōu)化任意一個(gè)應(yīng)用程序的性能或者功耗表現(xiàn)。
而小米是不是也有著同樣的考慮呢？
在大唐電信公司發(fā)布的公告里，我們可以看到，小米與聯(lián)芯的合作方向是“面向4G多模的SoC系列化芯片產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)”，這里似乎沒有CPU什么事情。光看這一公告，似乎雙方的合作重點(diǎn)在于更多地在于基帶。
手機(jī)的芯片是集成度很高的SoC（片上系統(tǒng)），內(nèi)部可以囊括CPU、基帶、音視頻處理協(xié)處理器等眾多部件，例如音視頻處理協(xié)處理器一般負(fù)責(zé)回放多種常用編碼格式的音樂、電影。這一塊協(xié)處理器一般使用專用集成電路，一般來說性能比CPU更好而且功耗更低，但是專用集成電路的應(yīng)用范圍有限。例如上網(wǎng)瀏覽時(shí)經(jīng)常需要執(zhí)行js腳本，目前SoC里面就還沒有專門執(zhí)行js腳本的專用集成電路，所有不能移交給專用集成電路的任務(wù)都放在CPU上執(zhí)行，而基帶則負(fù)責(zé)無線信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、編碼解碼等。
SoC（片上系統(tǒng)）
在CPU的技術(shù)指標(biāo)不能取得很好優(yōu)勢(shì)的情況下，依靠其余部分作為賣點(diǎn)亦不失為明智之舉，業(yè)界某家被笑稱“買基帶送CPU”的廠家就是如此。筆者不敢貿(mào)然揣測(cè)小米與聯(lián)芯的戰(zhàn)略合作重點(diǎn)究竟在于哪里，但就目前公開的情報(bào)來說，尚無很大把握認(rèn)為小米將要深度進(jìn)入傳統(tǒng)Mobile IC行業(yè)搏殺。
比較合理的可能性是，小米將把與聯(lián)芯共同研發(fā)的芯片放在紅米產(chǎn)品線上使用，以短期的高額投資組建一支能夠開發(fā)低成本、非尖端ARM手機(jī)芯片的團(tuán)隊(duì)，換取低端市場(chǎng)上的長(zhǎng)期利益。
然而也有相反的證據(jù)。坊間還傳聞，ARM公報(bào)中所說的那家獲取幾乎全系列內(nèi)核授權(quán)的公司但是出于商業(yè)機(jī)密不能公開名字的公司就是小米，如果真是如此，那小米的舉動(dòng)就很值得玩味了。如果目標(biāo)僅在于低端CPU，那小米為何又要獲取全系列授權(quán)？
如果小米真要投注于CPU
讓我們來YY一下。如果小米確實(shí)動(dòng)了真格的呢？它會(huì)怎么做？
第一，挖人。
很多人可能覺得奇怪，小米是一家沒有任何IC設(shè)計(jì)積累的企業(yè)，如何在一夜之間在自研CPU上迅速起步呢？其實(shí)蘋果已經(jīng)給出了答案。
IC設(shè)計(jì)重度依賴senior engineer（資深工程師），一個(gè)資深工程師需要多年的項(xiàng)目經(jīng)歷才能錘煉出來。培養(yǎng)成本較高，挖人，甚至是挖團(tuán)隊(duì)，是最快形成戰(zhàn)斗力的方法。蘋果開始設(shè)計(jì)A系列芯片前收購(gòu)的PA.Semi團(tuán)隊(duì)就是由AMD公司的K8主要設(shè)計(jì)者之一Jim Keller坐鎮(zhèn)，這位教主級(jí)人物擁有包括x86-64指令集起草人在內(nèi)的一連串狂拽酷炫吊炸天的頭銜，團(tuán)隊(duì)中又不乏早期分支預(yù)測(cè)器的創(chuàng)造者之一Tse-Yu Yeh這樣的設(shè)計(jì)好手，A系列芯片想不牛都難了。
對(duì)此有心的讀者可以關(guān)注一下相關(guān)傳聞，如果有爆料說小米正在公開/私下招聘從事CPU核心設(shè)計(jì)方面的專家，就可以作為小米打算自研CPU的強(qiáng)有力支持證據(jù)了。
第二，挖CPU。
是的，挖CPU。一開始就自己從頭設(shè)計(jì)CPU的風(fēng)險(xiǎn)太大，出貨時(shí)間無法保障，而ARM對(duì)外出售的CPU核心（也就是IP核）又已經(jīng)很成熟而且具備一定競(jìng)爭(zhēng)力，所以最穩(wěn)妥的做法是先使用ARM的CPU核心IP核來搭建芯片，快速出貨。熟悉了已有設(shè)計(jì)之后再來研發(fā)真正屬于自己的獨(dú)有CPU核心，提高自主化程度。
這是蘋果、高通、NVIDIA已經(jīng)走過的一條路線，也是華為海思正在走的路線。使用ARM IP核的情況下，一兩年內(nèi)出貨一款可以用的芯片是可以實(shí)現(xiàn)的，若要實(shí)現(xiàn)更加尖端的技術(shù)指標(biāo)或是實(shí)現(xiàn)更高程度的自主化，則還需更多時(shí)日打磨。
第三，也是最關(guān)鍵的一點(diǎn)，砸錢。
盡管筆者非常欽佩小米創(chuàng)業(yè)以來取得的成績(jī)，但就資金&技術(shù)密集型的IC業(yè)來說，小米的體量還是顯得太小了。
根據(jù)2013年小米入股美的時(shí)公布的財(cái)務(wù)狀況，小米2013年全年的凈利潤(rùn)僅有不到4億人民幣，比聯(lián)發(fā)科低了一個(gè)數(shù)量級(jí)。這又是一個(gè)什么概念呢？根據(jù)EDA（電子輔助設(shè)計(jì)，IC業(yè)的重要組成部分）領(lǐng)域巨頭Cadence披露的估計(jì)數(shù)字，在22/20nm的節(jié)點(diǎn)上設(shè)計(jì)投資就有5億~12億美元，這一數(shù)字據(jù)筆者估計(jì)對(duì)ARM陣營(yíng)來說是偏高不少的，但I(xiàn)C業(yè)殘酷的資金起步門檻也從中一覽無遺，小米恐怕難以一步登天。
只有雷總才知道這是一盤什么棋
所以截止目前，我們視線范圍內(nèi)的證據(jù)是相互矛盾的。小米和聯(lián)芯的合作重點(diǎn)似乎并不在CPU，而與此同時(shí)又有傳言認(rèn)為小米持有了ARM的幾乎全系列內(nèi)核授權(quán)。小米接下來的路會(huì)怎么走？我們不妨設(shè)想一下。
對(duì)于小米來說，它能采取的最保守路線就是以LC1860為基礎(chǔ)開辟一條低端芯片的戰(zhàn)線，如一些分析師預(yù)測(cè)的那樣，朝印度市場(chǎng)“傾銷”這種高性價(jià)比產(chǎn)品。
而最激進(jìn)的路線，則可能是追隨蘋果和高通，從ARM公版核心設(shè)計(jì)走向自主化程度更高的自研核心，一面在性能/功耗這種絕對(duì)指標(biāo)上領(lǐng)先于其他使用ARM公版設(shè)計(jì)的廠商，另一面可以將自家發(fā)燒級(jí)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)更深地打上小米團(tuán)隊(duì)的印記，以自主CPU設(shè)計(jì)為重點(diǎn)樹立小米更加高大的技術(shù)發(fā)燒形象，甚至將自己in-house的IC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)做成第二個(gè)高通/聯(lián)發(fā)科，向所有智能嵌入式設(shè)備生產(chǎn)廠商出售小米芯片/小米設(shè)計(jì)。
選取什么樣的路線，外人看來?yè)渌访噪x，對(duì)于雷總，則只是一念之間。
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