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苹果自研基带芯片C1:告别高通开启新时代!

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苹果自研基带芯片C1:告别高通开启新时代!

  这项新技术将如何改变我们的日常生活?近日,苹果发布了主打中端市场的新品iPhone16e,其中的最大亮点就是搭载了自主研发了6年之久、历经坎坷的首款基带芯片C1。苹果硬件技术高级副总裁Johny Srouji表示,C1芯片采用了台积电4nm工艺的基带调制解调器与7nm工艺的射频收发器,是苹果迄今能效最高的调制解调器,使iPhone16e播放视频最长可达26小时。

  这一成果不仅是苹果技术实力的体现,更是其摆脱高通束缚的关键一步。苹果的C1基带芯片在工艺上展现了独特的创新之处,其基带调制解调器采用先进的4nm工艺制造,而收发器则采用7nm工艺制造。这种混合工艺并非简单的组合,4nm工艺能够实现更高的晶体管密度,从而在有限的芯片面积内集成更多的功能模块,提升芯片的整体性能。它使得C1基带芯片在处理复杂的通信信号时,能够更加高效地运行,减少信号处理的延迟,为用户带来更快的网络响应速度。

  而7nm工艺的收发器则在信号接收和发送方面发挥着重要作用。它具有良好的射频性能,能够稳定地接收和发送各种频段的信号,确保手机与基站之间的通信稳定可靠。同时,7nm工艺的较低功耗特性也有助于降低整个基带芯片的能耗,延长手机的续航时间。这种4nm与7nm制程的协同优势,使得C1基带芯片在性能和功耗之间找到了一个平衡点。

  而且C1基带芯片在功耗优化方面取得了重大突破,成为了iPhone迄今能效最高的调制解调器。C1采用了先进的电源管理技术,能够根据不同的工作负载动态调整芯片的电压和频率,避免不必要的功耗浪费。据介绍,iPhone16e得益于C1基带芯片的低功耗特性,其视频播放时间可达26小时,比iPhone16长了4小时,续航表现十分出色。

  业内专家Jeff Pu透露,苹果正在为iPhone18 Pro系列研发新版本的5G基带芯片C2,计划在2026年将C2芯片用于iPhone18 Pro和iPhone18 Pro Max,也说明苹果未来的产品都将完全采用自研的基带芯片,高通很可能彻底成为“过去时”。

  苹果每次成功自研芯片都势必给果链企业带来巨大的冲击。苹果的自研芯片之路已经沉淀了15年,在2010年发布的初代iPad和iPhone4上搭载了苹果首款自研CPU芯片A4,虽然其没有完全取代某一款特定芯片,而是替代了此前苹果产品中使用的一系列通用芯片解决方案。苹果对A4进行了优化和定制,摒弃了iPhone4或iPad所不需要的模块,采用了ARMCortex-A8核心和PowerVRSGX535 GPU,虽然在性能上并非顶尖,但标志着苹果开始涉足芯片设计领域,迈出了摆脱对外部芯片依赖的第一步。

  此后,苹果每年都会推出新一代的A系列芯片,不断提升性能和能效,并且逐渐成为业界最顶尖的处理器芯片。这样的成功经历,让苹果在芯片领域的野心也越来越大。2017年,苹果推出了A11 Bionic芯片,首次引入了神经引擎,开启了iPhone在人工智能领域的探索。这款芯片采用六核心架构,大核性能相比A10提升25%,4颗小核相较A10提升70%,多性能处理提升75%;GPU性能较A10提升30%,功耗却降低了50%。A11 Bionic的强大性能为iPhone X的Face ID和Animoji等功能提供了有力支持,也让苹果在智能手机芯片领域崭露头角。

  接着,苹果将目光投向了桌面端。2020年,苹果发布了M1芯片,这是一款专为Mac设计的芯片,该芯片采用5nm工艺,集成了CPU、GPU、神经引擎等多个核心组件,与之前使用的英特尔芯片相比,实现了性能和能效的双重突破。据了解,M1芯片让MacBook Air的续航从10小时跃升至18小时,多核性能超越同期Intel i7,且无风扇设计让机身温度降低30%,彻底打破了“轻薄本性能弱”的刻板印象,也标志着苹果在PC计算芯片方面正式与英特尔“分手”,转而采用Arm架构进行自研并商用。

  英特尔因此到了巨大压力。相关数据显示,在2020年之前,英特尔几乎是苹果Mac电脑芯片的唯一供应商,每年从苹果获得的订单带来了相当可观的营收。但随着苹果自研芯片的逐步推广,英特尔的市场份额迅速下滑。到2023年,苹果所有个人电脑产品全面转向自研芯片,英特尔彻底失去了苹果这一重要客户。

  这一转变对英特尔营收产生了直接且严重的影响。在失去苹果订单后,英特尔的营收大幅下降。2021年~2023年期间,英特尔的营收连续下滑,其中客户计算业务(CCG)作为与苹果合作的核心业务板块,受到的冲击最为明显。2021年第三季度,英特尔的客户计算业务营收为97亿美元,同比下降2%,英特尔高管在财报会上表示,如果不考虑对苹果CPU和调制解调器业务的影响,CCG营收同比增长约10%。这充分说明苹果自研芯片对英特尔营收的负面影响。

  而在股价方面,英特尔也遭受重创。自苹果宣布自研芯片计划以来,英特尔的股价一路震荡下跌。在2023年苹果全球开发者大会宣布Mac Pro电脑将搭载M2 Ultra芯片后,英特尔股价当日收跌4.63%。这直观地反映了市场对英特尔未来业绩的担忧,资本市场对英特尔的信心受到打击。

  除了A系列和M系列芯片,苹果还在其他芯片领域进行布局。例如,苹果为Apple Watch研发了S系列芯片,采用系统级封装(SiP)技术,集成了多种功能组件,实现了手表的小型化和低功耗运行;为AirPods研发了H和W芯片,提升了耳机的连接稳定性和音频处理能力;U1芯片则为苹果设备之间的精准定位和交互提供了支持。

  苹果仍在进一步缩窄果链的长度,这次轮到了高通。博通“命运之门”已经叩响?

  苹果自研芯片的动机主要来源于缩减成本和技术自控。苹果自研芯片可以更好地掌控技术路线和性能表现,实现芯片与其他组件的紧密集成,提升产品整体性能。通过自研芯片,苹果可以根据自身产品的需求和特点,进行针对性的设计和优化,自我掌控技术发展速率,充分发挥芯片的性能优势,同时,成本也更加可控。以基带芯片为例,苹果采购高通骁龙X55基带的成本约90美元,而同期采用更先进5nm工艺的苹果A14芯片价格仅40美元。苹果与高通和解后,每年需向高通支付七八十亿美元的费用,这无疑是一笔巨大的开支。通过自研基带芯片,苹果可以节省这部分高昂的采购和授权费用。据估算,若苹果全面采用自研基带芯片,每年可节省数十亿美元的成本。这不仅能提高苹果的利润率,还能在产品定价上拥有更大的灵活性,增强市场竞争力。

  从高通的角度来看,据市场研究机构估算,在2019年双方和解后的几年里,苹果iPhone的基带芯片订单为高通贡献了约10%~15%的年收入。以2022财年为例,高通总营收约442亿美元,其中来自苹果的相关收入约50亿~70亿美元,这一数据直观地体现了苹果订单对高通营收的重要性。

  然而,随着苹果自研基带芯片的逐步推进,高通面临着订单大幅流失的严峻局面。一旦苹果全面采用自研基带芯片,高通的基带芯片收入将遭受重创,出现断崖式下滑。虽然由于基带芯片技术复杂度高,苹果初期可能会采取分阶段替换的策略,例如先在部分机型或特定地区使用自研芯片,以缓冲对供应链和产品性能的影响,但从长远来看,高通失去苹果大单几乎已成定局。

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  高通最新的2025年第一季度财报显示,失去苹果的订单后,其半导体业务营收同比下降了15%,净利润大幅下滑30%。高通预计到2026年,其在苹果调制解调器市场的份额将从目前的100%降至20%。

  不过显然,高通对由于苹果订单急剧缩减引起的业绩困境早有预判,也已经在展开布局加以应对。近年来,高通加快技术创新的步伐,积极向汽车、物联网等领域拓展业务,推动芯片业务多元化发展,降低对苹果业务的依赖。其中,中国企业源源不断的订单对于高通来说,可谓是雪中送炭,为其提供了有力保障。小米、OPPO、vivo等国产手机巨头旗下的旗舰畅销机型基本都在采用高通的芯片,为高通提供大批订单,双方共同成长,一直保持着长期稳定的合作。

  除手机厂商,在高速发展的汽车电子等新兴领域,中国厂商也为高通打开市场大门。如今,在汽车领域,高通的骁龙数字底盘已经被40多个中国汽车品牌的100多款车型采用,2024年上半年,高通在中国智能座舱域控制器市场占据67%的市场份额。各大车企利用高通在芯片技术和通信技术方面的优势,提升汽车的智能化和网联化水平,实现智能驾驶辅助、车联网等功能,为消费者带来更智能、便捷的出行体验。

  高通也在不断提升芯片性能和技术水平,以保持在基带芯片市场的竞争力,不断加大在6G、AI芯片、射频前端等领域的研发投入。在6G技术研发方面,高通积极参与国际标准制定,与全球运营商和设备制造商合作开展试验和验证工作。高通表示,2025年6G标准化将正式启动,高通将全力投入6G技术研发和FR3频段的支持。

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  不只是高通,博通作为果链上的重要一员,主要为苹果提供WiFi和蓝牙芯片,而近期,苹果宣布,计划在今年用自研WiFi芯片全面取代博通芯片,应用于未来旗下各类产品的消息传出,迅速引发行业内外的广泛关注与热议,博通股价应声下跌。当日,博通股价开盘便大幅跳水,盘中一度暴跌4.7%。尽管随后跌幅有所收窄,但截至收盘,仍以下跌2%报收,与之形成对比的是,苹果股价当天微涨0.4%。

  苹果此次自研基带芯片和Wi-Fi芯片两块难啃的骨头上都取得了关键性的成功,表明苹果在芯片自研的道路上将越走越远,果链也将进一步缩窄重塑,高通等高度依赖果链的企业一方面需要寻找更多的客户,保证订单充足。另一方面,还需要加速技术迭代,提高技术领先性,并增加产品类型,拓展更多赛道,创造更多机会。

  你知道吗?苹果的自研芯片之路不仅改变了自身的命运,也深刻影响了整个科技行业。你觉得苹果的自研芯片战略会继续取得成功吗?返回搜狐,查看更多