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匍匐向前：海思的自研之路

在自成一体的“生物圈2号”之外，从2005年到2018年，浸泡在市场化竞争里的南派芯片公司，经历了激烈的排位重洗，各公司***迫着向更***、更有门槛的产品、更新的细分市场或更深程度的自主研发演进。

其中，近年来表现***亮眼的华为海思提供了一种“三步走，依次上台阶”的路径示范。

这种依靠国际分工的已有成果，“站在巨人肩膀”上缓慢“匍匐”的战略，再次证明了一个产业发展心法：慢即是快。

***阶段是1991－2004年海思成立前。华为有两手做法：

在不需要IP和通用指令集的专用芯片，如交换机用的ASIC（专用集成电路）上，华为采取了冒险的自研。

当时，华为创立不到5年，这家甚至倒卖过***药的公司***后把业务稳定到了代理PBX交换机上。

在看到了中国市场对交换机的旺盛需求和当时的混乱标准后，任正非开始***自研团队，其中一个环节就是研发交换机用的ASIC。

任正非说动了自动控制系研究生徐文伟从隔壁的港资企业跳槽到了当时前途未卜的华为。徐随后带领团队在1991年和1993年研发了SD502和SD509；这些芯片使华为自研的交换机比其他使用通用芯片的厂商更便宜，华为也由此从商贸公司转型科技公司。

为了芯片研发的资金，任正非当时甚至借了***。

他曾站在六楼办公室窗前，对研发团队说：“新产品研发不成功，你们可以换个工作，我只能从这里跳下去了！”

而对于需要依托于指令集的CPU、MCU等芯片，华为采取了直接购买现成芯片的方式，如在数据中心中使用了大量的英特尔CPU。

第二阶段是2004年－2018年，华为海思成立，仍然分两手：

一边继续优先研发与华为的通信业务密切相关的专用芯片ASIC；

一边从直接购买现成芯片，进化到了购买IP，进军移动端CPU市场。

***初的尝试是2006年开始研发的K3V1嵌入式CPU，该CPU基于ARM－11IP，被集成于海思公司的***手机主芯片Hi3611上，但由于性能问题，K3V1***终没有市场化；此后，海思闭关两年，推出了K3V2处理器，并且***次在自家旗舰机型D2、P2、Mate1、P6等手机上使用。

到2014年，华为又推出了麒麟920芯片，并在华为荣耀6上使用。这款芯片集成了8个ARM核和华为自研的基带芯片巴龙，获得了当时的“跑分王”之称。

这是海思成立的第8年，华为开始自研芯片的第23年，华为海思终于在移动终端CPU芯片上有了看齐高通、三星等一线厂商的实力。

第三阶段是2018年至今，海思从购买现成的IP又进化到购买ARM指令集架构，开始基于架构进行更深度的自研：

这款深度自研的产品是今年1月发布的服务器端CPU泰山芯片，它将部分替代英特尔的服务器芯片，大大降低华为运营数据中心的成本。

至此，海思成了中国***家成功基于ARM架构自研并量产了CPU核的厂家。

其实，这三步走就是老老实实顺应产业发展规律，走日、韩、台的后发者们都走过的路：

积极利用***分工体系，引进已有技术成果，稳扎稳打，逐步从下游切入上游，从浅层自研走向深度自研。

这种顺势发展的关键是承认以下现状：

以中国半导体产业目前的技术实力，无法完全抛开***分工体系；即使大陆******的厂商海思，在移动端CPU上还是没有自己做到***底层的指令集；同时，还得依赖美国的EDA工具（EDA是芯片设计中的后端实现工具，它能把芯片设计翻译成工厂能看懂的制造流程）。

这就是为什么，在BBC爆出ARM内部受美国影响，可能不再与华为进行新一代ARM架构合作时，中国半导体产业一时舆论沸腾。

但实际上，悲观情绪背后有两个少为人道的有利信息：

首先，华为已购买了ARMv8架构的******，继续用着没问题。

其次，「甲子光年」从接近ARM的人士得到的消息是，美国的禁令只对在美研发占比超25％的ARM技术和产品有实质约束；而ARM所有的指令集核心IP和大部分内核IP都属于“英国或欧洲原产技术”，受美国禁令影响较小。

ARM创始人HermannHauser近期接受英国媒体采访时也说：封杀华为***终会对ARM、谷歌甚至美国工业带来严***害；一些欧洲公司已在考虑将美国IP产权排除在外，或与美国子公司、办公室做一定程度的切割，以免日后自己的生意受美国禁令波及。

如果这种态势进一步发展，***就真的是在搬起石头砸自己的脚——美国可能会失去部分的欧洲技术资源，这对几百年来以汇聚人才和技术为傲的美国来说，是动摇根基的打击。

作为这一轮摩擦的挑起方，美国给中国，也给自己和***造了一个新的“势”，它也不得不受新“势”的反噬。

第4次拐点：顺势而为

明势、取道、优术，事可成。从近几十年的沉浮故事来看，“势”便是行业发展的客观规律。

如今的半导体产业，面临第四次拐点。三个“势”摆在历史的分叉口面前：

长期的势是：***分工和技术交流趋势难以阻挡。

到今天，***也没有任何一个***可以实现半导体全产业链的自给自足。

面对半导体这种日益复杂、精密的行业，汇聚***人才、资本和技术的垂直分工更有利于行业的整体发展。

另一方面，参与半导体棋局的各国和地区已在大分工体系中找到了各自的立身所长：

美国半导体产业强在整体实力：

有英特尔、高通、英伟达、AMD等***芯片设计、制造厂商，英特尔、AMD还掌握x86指令集

有微软、苹果、谷歌等操作系统生态伙伴

有Cadence、Synopsys、Mentor3大主流EDA工具厂商

英国强于架构：

有除x86之外，占据另外半壁江山的ARM架构

台湾强于代工：

台积电在***工艺上已***世界

韩国强于存储和显示：

三星和LG在90年代之后迅速崛起

日本强于材料：

信越、SUMCO、住友电木等日企垄断***52％的半导体材料市场

欧洲强于设备：

荷兰A***L公司垄断***光刻机设备

而中国大陆是世界***大的芯片进口地，在产业链上是***大的芯片组装地；近年来，中国大陆Fabless行业也有快速发展，2018年的Fabless广商总量已是2010年的3倍。

所有参与产业链的***和地区都不希望看到分工合作由开放转为封闭。

因此在这个“势”上，中国和大多数***立场接近，站在有利位置，有一定周旋空间。

短期的势是：美国可能升级对中国的技术***。

继ARM之后，AMD也在这几天登上科技头条，AMD***已确认，不再向其中国合资公司天津海光***基于新一代x86指令集的IP。

而在中国北派芯片公司挑战未遂、南派公司尚未涉足的指令集层面，目前***市场的主流玩家不多：

美国英特尔、AMD的x86指令集——服务器、PC端的主流指令集；

美国IBM的Power指令集——服务器、PC端的指令集；

英国ARM的ARM指令集——手机、平板等移动端的主流指令集；

美国RISC－V***会开源指令集RISC－V——目前主要用于物联网设备。

英特尔向来不对外***x86架构，而主要用于自有芯片；AMD已因合规问题主动规避了与中国的合作；中国RISC－V产业联盟理事长、上海芯原微电子董事长戴伟民在5月底也对外表示，美国RISC－V厂商已不能向华为出售IP。

还好，在移动CPU和服务器CPU市场，英国ARM是“硕果仅存”的“非美国货”，且2018年5月，ARM和中国资本合资，成立了中资占股51％的ARM中国，这有利于推动国内芯片企业掌握ARM核心技术。

同时，ARM中国对自研的产品（如去年推出的AIIP周易等）有完整的知识产权，不受任何其他地区的影响；这将为中国芯片研发进一步国产化、底层化带来机遇。

此外，基于开源指令集RISC－V的IP虽已被禁售，但RISC－V本身作为一套开源标准尚未受到禁令的明确影响；虽然RISC－V目前主要用于物联网芯片，5－10年内都无力支撑移动端CPU和服务器端CPU市场，但它可能给物联网厂家带来机会。

在美国内部，谷歌、英特尔等公司被报道正在游说美国***，争取获得当前禁令的豁免权，这些大型跨国企业，是维护***供应链合作的另一种力量。

因此，对中国不利的第二个“势”——即美国的严厉技术***，以更长的历史周期看，可能是相对短期的扰动。

就像上周「甲子光年」发布的《甲小姐对话吴军：人的归人，机器的归机器》中，吴军博士提到的：

世界上有四种力量是自由流动的，一是技术，二是资本，三是人才智力，四是信息——你在一个地方拦住它，它在另外一个地方就会过去，所以很多时候危机就是机会。