我的生活随笔

苹果自研基带技术突破,iPhone信号怎么样?一文看清楚!

  2019年,苹果公司收购了英特尔大部分智能手机调制解调器业务,同时带走了约2200名员工,以及相关的专利与设备。

  苹果自研基带进行到此时此刻,已有4年时间,但按照业界的说法,明年发布的iPhone 16系列,仍采用来自高通的X75基带。

  5月23日,苹果公司高调宣布了一项与博通公司合作的协议,后者将为其在美国生产多项关键组件,包括由Apple设计的5G射频和无线连接组件。

  博通(Broadcom),诞生于1961年,其前身是由惠普公司分离出来的半导体产品部门SPG。

  随后数十年时间里,博通并购了多家通信领域知名公司,涵盖无线/有线通信、多媒体芯片和存储多项业务。

  2016年,处于转型期的博通,出shòu了IoT事业部,包含Wi-Fi、蓝牙和Zigbee技术的IoT产品线及相关知识产权。

  博通与苹果的合作历史悠久,从iPhone 3G时期,博通就为其提gòng了包含Wi-Fi、蓝牙和FM射频芯片在内的无线解决方案。

  除了iPhone之外,博通还为MacBook提gòng网卡组件和无线网络技术,例如大名鼎鼎的「隔空投送」,有一部分功劳来自博通。

  但实际上,作为全球前十的芯片设计公司,博通更侧重于数字和混合信号CMOS器件、RF射频组件的开发,其业务覆盖机顶盒、宽带接入、电信设备、智能手机和基站等。

  薄膜体声波谐振器(FBAR)是射频系统的一部分,主要用于帮助移动设备连接到移动网络,而基带芯片负责信号处理和协议处理,二者缺一不可。

  目前,高通公司作为全球5G专利最多的半导体公司之一,同时也是苹果公司最大的供应商,双方的合作仅限于硬件的采买。

  这意味着,假如苹果公司成功「自研基带」,高通公司将会减少来自苹果的硬件订单,盈利也随之下降。

  同样在5G领域有所建树的博通,正好是苹果所需的「合作伙伴」,凭借其专利、技术上的优势,或许能在「自研基带」上有所突破。

  在iPhone 3G、iPhone 3GS时期,苹果公司选择找老牌通信公司英飞凌提gòng基带,但随着4G时代的来临,英飞凌相对落后的技术和覆盖较窄的频段,遭到了苹果公司的淘汰。

  自iPhone 4开始,高通就开始承担了大部分iPhone的基带,至iPhone 5S,我们已经不能在iPhone上发现由其他品牌提gòng的基带芯片。

  按道理来说,高通在通信领域发展速度飞快,技术也相当先进,苹果公司与高通合作,基本上不需要再担心基带方面的问题。

  问题在于,苹果公司每年需要向高通支付10亿美元的独占费,此外,每台售出的iPhone还需按售价的5%向高通支付额外费用,美其名曰为「专利授权费」。

  后面的事情其实大家也比较了解了,用上英特尔基慈溪中学数学竞赛,平民中学数学王老师带的iPhone遭到消费者的痛批、苹果无奈与高通重修旧好。

  现实地说,手握大量专利的高通,必然不会支持苹果「自研基带」,毕竟从协议上看,iPhone售出的「专利授权费」才是苹果公司支出的大头,假如苹果不用高通的基带芯片,显然就不必支付这笔费用了。

  芯谋咨询研究总监王笑龙曾表示,设计基带芯片并没有想象中这么简单,高速率、大吞吐量、平稳的上下行,这些都是5G基带必须考虑的。

  此外,虽然5G已经算得上非常普及,但做基带不能只支持5G协议,还有2G、3G、4G网络,当中涉及的专利和技术问题,就更多了。

  对于苹果公司来说,「自研基带」这个项目落地必须是有意义的,例如造价更低廉、性能表现更好,假如满足不了其中任何一项要求,那么它的诞生只是白白浪费钱而已。

  目前,苹果牵手博通,至少可以获得一些专利上的优待,以及5G射频芯片设计的技术支持,但想要绕过高通、三星等5G专利大佬,似乎还是比较难。

  高通总裁克里斯蒂亚诺·安蒙在MWC 2023展会期间透露,苹果的首款「自研基带」或许会在2024年开始生产,2025年正式商用。

  苹果虽然热衷于「自研」,但现阶段而言,除了SoC之外,其他核心部件都还不能称得上是自主研发,例如显示面板、基带、摄像头等。

  事实上,苹果当初要尝试「自研」芯片,主要还是因为早期的移动SoC无法满足iPhone的功能需求,为了使iPhone有别于其他智能手机,苹果「不得已」才开始。

  而苹果公司想要开发屏幕面板也是相似的道理,目前,三星提gòng的OLED面板已经达不到苹果公司的使用需求,为了向上突破,苹果只能「自研」。

  同样的情况还出现在苹果公司部分「半自研」的产品里,例如和索尼共同定制的相机传感器,与康宁公司合作开发的超磁晶玻璃等。

  自进入「刘海屏」时代以来,苹果公司中学数学生复课,中学数学与基本结构在iPhone上的定价趋于稳定,就像iPhone 11到iPhone 14,它们的基本款起售价基本没太多变化。

  但设计、制造和零部件的采买价格是不断上涨的,比如iPhone 12上首次登场的XDR显示面板,造价较前代贵出不少。

  此外,设计能力掌握在自己手里,也可以避免被部分合作伙伴「卡脖子」的情况,对于市场需求巨大的苹果来说,这也是需要收藏的风险。

  自2019年收购英特尔部分移动通信业务以来,苹果在「自研基带」这个计划上已经投入了巨额资金和大量精力,对于苹果来说,造基带这件事,可以说是骑虎难下了。

  苹果在「自研」的道路上其实算得上是一帆风顺的,毕竟A系列芯片找来了Sribalan Santhanam、Jim Keller两位「传奇」芯片设计师以及曾在IBM工作过的Johny Srouji。

  但「自研基带」还是不太一样,毕竟英飞凌在被英特尔收购之前已经暴露出不少缺陷,在英特尔专业团队指导下也始终没有任何进步,甚至还害了一代「神机」iPhone 11。

  简单来说,苹果公司本身收购的就是一个「不太行」的团队,指望他们能够快速打造出像样的产品,有点艰难。

  博通在射频业务上领先业界,这一点的确没错,但在调制解调器部分,博通几乎是没有任何精英业务在此,这样一来,对苹果「自研基带」的帮助就非常小了。

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