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06-18
2017年，时任英特尔CEO的Brian Krzanich在代码大会上接受采访时，表达了他对当时盛传的苹果自研Mac处理器的看法。
他说：“作为工程师，如果他们不尝试这样做，他们就是愚蠢的。
”言下之意是，苹果迟早会制造自己的电脑芯片，现在他的预测已经得到证实。
确认的。
对于苹果来说，芯片是硬件差异化最重要的后盾。
无论是iPhone、iPad、AirPods还是新发布的M1核Mac，这些苹果设备上的很多卖点都是由不同系列的自研芯片驱动的。
不过，M1芯片之后，苹果的自研事业还没有结束，他们已经定下了下一个目标。
彭博社报道称，苹果最近启动了一个内部项目，开发自己的基带芯片，以取代未来 iPhone 目前使用的高通基带。
与我们熟悉的手机处理器不同，基带芯片关系到手机通话、上网速度等体验，也直接决定了手机基础通信性能的好坏。
▲iPhone 12 搭载的高通 SDR 射频收发器（黄色区域）和高通 X55 基带芯片（绿色区域）。
图片来自：iFixit 苹果虽然开发了很多自研芯片，但基本不涉及诸如此类的部分通信细分领域作为基带。
此前，iPhone使用的基带芯片一直由英特尔、高通等厂商提供。
现在基带已经成为苹果最头疼的问题之一。
前几代iPhone被诟病信号弱、网络稳定性差。
当时很多人都把矛头指向了英特尔基带。
此后，几乎每一代iPhone都因信号质量差而受到诟病。
今年，iPhone 12复用了高通基带，但对于苹果来说，这只是“别无选择中的选择”。
按照苹果的风格，自研、开发自己的基带才是最彻底的解决办法。
即使这不是一件容易的事。
基带开发，九死一生的基带芯片，主要看什么？我们通常使用Speedtest来测量速度并比较上下行速率。
这是一个注重性能的部分，但是频段、格式、支持的完整性关系到你的手机能否正常接收信号。
如今，只要点击手机的介绍页面，就可以在网络制式一栏中看到几行频段编号。
虽然现在我们都在谈论5G，但这并不意味着手机可以放弃之前的2/3/4G网络。
因此，对于基带，他们也必须使用之前的GSM、WCDMA和LTE分支下的频段。
兼容。
如何保证手机走到哪里都能打电话、有信号？最安全的方式是支持各个地区和国家尽可能多的频段组合，实现无缝切换甚至全球漫游。
人数众多，谁也不能落下。
我们经常听到的5模、7模、17频段、19频段等术语，指的是手机支持的网络制式和频段数量。
现在5G来了，模式和频段都大幅增加，而且还分为Sub-6和毫米波，显然也给芯片设计带来了更多挑战。
这还没有结束。
接下来是基站设备的问题。
不同地区和国家的电信运营商会有不同的网络部署策略。
首先，基站设备品牌不只一个，可能涉及爱立信、华为、诺基亚等多个品牌。
这就需要解决基带问题以及不同组网设备之间的兼容性问题。
其次，运营商的网络。
全球有100多个商用移动网络，可能需要芯片厂商自己测试，然后根据数据慢慢调整，这又是人力物力的巨大投入。
复杂的通信标准和不断增加的频段，间接增加了基带芯片开发的难度和复杂度。
总之，不仅考验工艺或者后期量产，更看重长期经验的积累。
如果不能一下子拿出完整的解决方案，最终受影响的就是手机体验。
这也是为什么华为、三星等自研基带厂商花了8-10年的时间才赶上第一梯队的进度。
现在，苹果必须亲自跨越这些障碍。
专利基带芯片掌握在少数人手中的另一个问题在于专利。
这一点在3G时代的CDMA中得到了充分的体现。
当时，几乎每个基带芯片厂商都必须向高通或VMware（后来卖给英特尔）购买授权，因为大部分CDMA相关技术专利都在他们手里，没有CDMA的支持，就不可能做到这一点。
手机不可能实现完全的网络连接。
结果我们当年买手机的时候，经常看到的是移动版、联通版、电信版等单网络版本。
▲ 图片来自：方正证券-半导体行业专题报告 方正证券的报告也指出，高通虽然在 3G 时代进入 WCDMA 市场稍晚，但更注重专利的质量而不是数量，因此只占据了占据WCDMA市场27%的份额。
按专利份额计算，获得WCDMA市场约55%的份额；在4G领域，高通仅拥有16%的LTE专利份额，但却占据了高达96%的LTE市场。
面对如此强大的专利池，当前的手机厂商自然倾向于使用“高通芯”。
优秀的芯片技术肯定是一方面，但另一方面，购买芯片也相当于获得了高通的专利授权，从而获得了进入手机行业的入场券。
换句话说，如果苹果想要开发自己的基带，将很难绕过高通。
如今的基带芯片市场完全是寡头垄断市场。
包括TI、NVIDIA、Marvell在内的不少半导体厂商，因专利竞争压力或盈利问题而被迫退出，或被收购兼并。
最终，除了占据半壁江山的高通，以及从事中低端业务的联发科、紫光展锐之外，只剩下华为、华为等财力雄厚的手机厂商了。
三星。
▲ 2016年，华为发布了面向5G的Barong基带。
华为的基带芯片也在4G时代开始发展。
2018年，其自研首款TD-LTE基带芯片：Barong，摆脱了对高通基带的依赖。
再加上华为对4/5G专利的重视，现在已经是全球最好的之一了。
但前面也提到，做5G基带不仅仅是5G，还要兼容前几代。
因此，只要部分3/4G专利还在高通手中，华为就仍然需要向高通支付一定的专利授权费。
如果你是小厂家，成本会更高。
至于苹果，最初选择英特尔也是因为不想被高通控制。
这就是为什么它在iPhone 4G末期采取了双供应商策略，在部分手机上改用英特尔基带，然后又改用所有手机，希望在未来的5G上建立一个坚实的盟友。
但真正让苹果放弃英特尔基带的是5G。
我只能说英特尔有足够的事情要做。
2017年，有消息称英特尔5G基带研发进展缓慢，无法满足苹果的功耗要求。
最糟糕的结果是苹果无法按计划量产5G iPhone，这是一个非常致命的问题。
结果我们也看到，在与高通缠斗三年后，苹果选择妥协，与高通签署了为期六年的专利许可协议和芯片供应协议，同时支付了大笔费用。
因为现阶段，无论是性能还是专利，高通基带都是苹果的最佳选择，也是唯一的选择。
只有这样，苹果才能让iPhone在5G初期不落后于其他厂商。
从长远来看，自研仍然是苹果脱离高通最合适的方式。
苹果的机会苹果和高通重新联手，这也导致英特尔基带失去了最大的客户。
同日，英特尔宣布退出5G基带芯片市场。
2017年7月，英特尔将相关团队和资产整体打包，以10亿美元出售给苹果。
▲当年iPhone 3G的拆解图，基带芯片是英飞凌提供的。
事实上，英特尔团队与苹果也有不少渊源。
在最早几代iPhone中，苹果使用了英飞凌的基带芯片，然后改用性能更好的高通。
英飞凌失去了赞助商，被英特尔以14亿美元收购。
现在，这支整合了英飞凌和英特尔的团队又回到了苹果手中。
我不知道这是命运还是巧合。
但也正是因为这个团队，苹果才能快速投入自研基带的研发。
经验丰富的人才可以增加苹果在制定标准方面的话语权，而0以上的基带专利有望让苹果跳过起点，直接进入5G基带芯片的研发，缩短上市时间。
此外，苹果的商业模式也与英特尔和高通不同。
其自主研发芯片的目的主要是自用而非出口。
这其实和华为、三星的情况非常相似。
他们利用巨大的硬件销售额来抹平研发成本，然后将利润投资于下一代芯片。
在研发中形成良性循环。
那么最关键的问题是，苹果可以实现什么基带？如果按照彭博社的说法，苹果内部的研发工作才刚刚开始，那么我们可能要等3-5年才能看到结果。
甚至有人说，按照苹果的风格，自研基带达不到高通当代产品的性能。
在这样的情况下，苹果不会急于让iPhone使用。
我们不妨参考苹果M1芯片的发展路径。
最早有消息称苹果正在制造 Mac 芯片是在 2010 年。
到了 2017 年，MacRumors 透露苹果正在测??试基于 ARM 架构的电脑原型机。
到了 2018 年，彭博社的马克·古尔曼 (Mark Gurman) 透露了更准确的信息。
他表示，苹果的Mac处理器项目已经进行了快一年了。
保守估计，从苹果提出做Mac芯片的想法，到立项，再到芯片落地，至少需要4-6年的时间。
基带芯片很可能会遵循类似的时间表，并不能保证等到5G末期，甚至6G商用时，我们才有机会看到苹果自研基带会是什么样子。
不过，自研芯片的回报却一直非常可观。
无论是成本降低还是功耗降低，最终都会受益于iPhone等一系列苹果硬件。
现在M1芯片对新一代Mac功耗的改善就是最好的例子，未来还会有很大的发展空间。
。
也有业内分析师认为，如果苹果能够完成将基带集成在SoC中的任务，那么不仅是iPhone，Apple Watch、AirPods等未来各种小型化可穿戴产品都将有机会独立运行并实现直接联网。
，而不是总是依赖iPhone。
可见自研核心有多么重要，基带也是如此。
也许只有时间才能告诉苹果这项投资是否值得。
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