手機廠商vivo最近發布了首款自研ISP(圖像信號處理器)芯片V1,邁出了芯片戰略的第一步。事實上,國內手機廠商在自研芯片方面已進行了諸多嘗試,例如小米在今年3月發布的首款ISP芯片澎湃C1、OPPO即將推出的ISP芯片,以及華為已經成熟的SoC(系統級芯片)麒麟系列等。不過,造芯之路也并不完全是暢通無阻的。實際上,在自主研發芯片的過程中,國內廠商可能需要解決一些難點。
為何選擇ISP
9月6日,vivo在影像技術分享會上推出首款自主研發的專業影像芯片V1。這款ISP芯片致力于升級手機的影像算力和芯片功耗,是vivo與手機SoC廠商深度合作,歷時24個月、投入超300人研發完成的。值得一提的是,vivo很早就開始嘗試在手機中引入專業芯片,例如2012年在X1、Xplay中引入定制Hi-Fi(高保真)芯片,2017年在X9s Plus中引入定制的DSP(數字信號處理)圖像芯片等。
手機廠商造芯之路的最終目標是SoC。SoC芯片集成了CPU(中央處理器)、GPU(圖形處理器)、BP(基帶處理器)、ISP等多種處理器。如果說CPU是大腦,那么SoC便是包括大腦、眼睛、手的綜合系統,而ISP是SoC的一個部件。那么此次vivo將其單獨拎出來做成了一個獨立的芯片,其目的是什么呢?vivo影像算法總監杜元甲在發布會上表示,只有采用定制化芯片與主芯片軟件算法協作,才能釋放主芯片的功耗負載,大幅改善用戶的使用體驗。
對此,IDC中國研究經理王希對中國商報記者表示,vivo已確立的賽道都是重算法的場景,再者vivo歷史上就有定制化Hi-Fi芯片的傳統,所以其通過自研定制化ISP去應對未來挑戰是很自然的一個選擇。把獨家的影像算法以獨立ISP的形式固定下來,一來可以提升用戶體驗,二來可以將影像團隊的工作量和技術路徑維持在可控范圍內,三來可以最終積累起一整套全流程的技術儲備。
國內廠商開啟芯片布局
不止vivo,國內其他一線手機品牌廠商也紛紛開始布局芯片市場。今年3月,小米推出了自研ISP芯片澎湃C1,致力于提高攝影圖像質量。小米集團創始人、董事長兼CEO雷軍表示:“澎湃C1是小米芯片之路上的一小步,是小米影像的里程碑?!?/p>
OPPO的自研芯片也在路上。2019年8月15日,OPPO投資成立守樸科技(上海)有限公司(現已更名為哲庫科技),主要從事電子科技、信息科技領域內的技術開發,以及半導體設計開發等。2019年12月,OPPO創始人兼CEO陳明表示“未來3年將在芯片研發領域投入超500億元”。2020年2月OPPO內部發文《對打造核心技術的一些思考》,首次提到芯片計劃的代號——“馬里亞納計劃”。今年9月3日,OPPO以3%的持股比例投資深圳市靈明光子科技有限公司,該公司經營范圍包括混合集成電路、片式元器件、光電子器件及傳感器等新型電子元器件的開發、生產、銷售及技術服務等。有消息稱,OPPO自研的ISP芯片有望于明年年初亮相,并搭載于Find X4手機上。
國內一線廠商為什么紛紛以ISP芯片為發力點,開始布局自研芯片呢?
北京博瑞恒咨詢有限公司高級分析師張揚認為,華為事件讓全國上下都認識到了自主可控的重要性,想要提高自身產品的核心競爭力,進而提高產品利潤率,自研芯片是必由之路。在華為受美國制裁而逐漸淡出手機市場第一梯隊的情況下,國內幾大廠商都想搶占國內市場,而國產芯片在現階段既能彰顯自身技術實力,又能激發消費者的愛國情懷。
“ISP芯片在研發難度上要低于SoC的研發,華為當初就是先在麒麟950中首發集成了自主研發的ISP芯片,進而憑借優異的拍照效果脫穎而出,國內廠商發力ISP,有想復制華為成功之路的想法?!睆垞P對中國商報記者說。
造芯之路難在哪里
在全球手機廠商中能自主研發SoC的只有蘋果、三星和華為三家企業,即蘋果A系列芯片、三星Exynos芯片和華為麒麟芯片。去年10月華為發布了最新SoC麒麟9000芯片,華為消費者業務CEO余承東在中國信息化百人會2020峰會曾表示,由于造芯困難,麒麟高端芯片很可能成為絕版。
小米公司在2017年也曾推出過一款自研SoC芯片,即澎湃S1。這款芯片自2014年開始立項研發,2017年發布后搭載于手機小米5C上,但是在此之后卻并沒有繼續推出該系列新品。
近日vivo執行副總裁胡柏山接受媒體采訪時表示,短時間內將不考慮做SoC芯片,其原因一方面是高通、聯發科、三星等已經擁有成熟的解決方案,vivo從頭開始做SoC不但投入巨大而且很難形成差異化;另一方面,影像作為vivo的四大長賽道之一,用戶在影像上的需求,也要求vivo將相應的算法承載在ISP芯片之中。
對于國內自研芯片的困難之處,張揚認為,國內手機廠商自研芯片,首先是缺乏研發人員,其次就是未來一旦在芯片領域有所突破,那么華為現在面臨的困難也是各廠商躲不開的,所以國內廠商現階段將主要在ISP這種相對簡單的領域進行突破和積累,不會輕易涉足SoC領域。
張揚表示,除了人才外,制造和設計軟件也是兩道大坎。在制造方面,我國正在努力突破28納米以下制程的相關技術和設備;在軟件方面,國產軟件雖然已經在發力EDA(電子設計自動化)工具軟件,但這些設計軟件除了研發,生態的培育更是困難?!芭e例來說,現在大學中涉及芯片設計的專業所用的EDA類軟件都是國外的,研發人員在大學學習過程中就已經習慣了這一研發環境,如果進入企業后更換軟件,那么再學習的時間和金錢成本都是很高的。而且,如果國產芯片全面興起,美國難免會在設計軟件領域制約我國,那么研發設計人員將面臨無‘槍’可用的困境?!睆垞P說。
來源:中國商報?
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