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华为专利报告 | 麒麟980,中国芯还是伪国产?其实华为研发远比你想象中牛逼!

智慧芽 | 2019-04-03 |

10月16日晚,华为发布了mate20系列手机,全球科技圈都沸腾了——一是因为这款手机有着强大的性能,被外媒称为“安卓第一机皇”;二是,研发出这款手机的,居然是一家中国企业!

华为Mate20发布会,图片来自网络

华为到底有多牛?我们先来看一组数字:

图片来自《2018华为专利报告》,文末可下载

2017年,华为实现销售收入6036亿元人民币,同比增长15.7%;

净利润为475亿元人民币,同比增长28.1%;

折算一下,相当于每天净赚1.3亿!

6036亿是什么概念?

有人给出了直观的答案——相当于2个腾讯,4个阿里巴巴,6个小米。

这份亮眼的成绩单背后,除了受益于数字经济发展背后的庞大ICT市场,华为持续高水准的研发投入也是重要推手。

惊艳:中国芯震撼世界

华为新推出的Mate20系列所采用的麒麟980芯片,历经36个月研发、投入1000多名高级半导体工艺专家,开发成本至少20亿人民币。


这枚小小的芯片背后,是一个”不抛弃,不放弃“的故事:


2004年,华为建立了手机芯片研发队伍,开始投入被称为“无底洞”的芯片研究;

2009年,华为推出了的一款芯片K3,但工艺落后、性能太差,只收获一片嘲讽;

2012年,第二款芯片K3V2问世,虽然比起K3有了很大进步,但依旧远远落后于高通,华为芯片依旧不被看好;

2014年,也是芯片研发团队成立的十周年,华为发布了6款芯片,终于迎来了芯片领域的突破;

2018年,华为发布全球首款7纳米手机处理器麒麟980,同时拥有“六个世界第一”,震惊全球,!

……


当年华为选择了自主研发芯片,被认为是一件不可能的事。要知道当时大部分国产手机厂商都是直接采购国外芯片,彼时的中国厂商并不具备研制世界水平芯片的能力。


但任正非不这么认为,并且一干就是14年。


任正非,图片来自网络

从当年被万人诟病的k3到如今的号称最强芯片的麒麟980,华为用了9年;从曾经默默无闻的小公司到如今的世界巨头,华为用了20年。

质疑:到底是不是真正的国产?

华为自研的麒麟980终于让国人扬眉吐气了一番,可是有细心的人发现:号称“自研”的麒麟980,居然也要向国外缴纳专利费!

一是美国高通公司的通讯技术授权,包含4G、CDMA等;

二是向英国 ARM 公司缴纳芯片构架专利授权费。

包含了这两项非自研的技术的麒麟芯片,自然被一些人质疑“伪国产”。其实,这两项技术是目前所有手机厂商都不可绕过的专利仅仅因此否认华为芯片非自研,实在有失公道。

就芯片而言,绝对独立的研发并不存在。现在绝大多数移动设备的芯片都基于 ARM 架构,但华为麒麟980在公版架构上进行了修改,在内部设计上下了很大的功夫,比如独立的ISP、基带设计等等,这些才是华为实力的真正体现。

目前能自主完成手机芯片设计的手机企业,只有华为、三星、苹果三家,若是算上通讯基带,能完整设计整个手机SOC的企业只有三星和华为。

一个简单的比喻:获得ARM架构就相当于买到一张毛坯房的建筑设计图,而华为要做的,就是基于这个图纸,刷墙、装修、布电路、做装潢、放家具……最后造出一个可直接出售的精装房。

所以华为的麒麟980到底算不算真正的国产呢?

当然算,麒麟980拥有完全独立的知识产权,而且非常牛逼。

今天,OPPO、小米、VIVO这些国内手机大厂仍然在向高通采购芯片,而华为,靠自研杀出了一条路。尽管目前华为还需要在芯片上缴纳一笔专利费,但比起其他国内手机厂商缴纳的数亿元专利费,华为要付出的专利授权费非常少,而且其技术积累远可以覆盖这一小笔费用,芯片也已经成为华为硬件产品差异化的核心技术。

自主研发是一条漫长的路,只有耐得住寂寞、经得起失败,才能看得到成功。十年磨一剑,或许就是华为芯片研发之路最好的写照。

布局:发力人工智能

物联网和人工智能时代正在到来,各大厂商都开始在AI芯片领域发力。英伟达一枝独秀,英特尔和微软再度联手,谷歌开创AI服务模式,阿里成立平头哥,一大批AI芯片创新企业如寒武纪、地平线等势头正猛……面对群雄争霸的AI芯片市场,华为又有什么举动呢?


海思半导体作为华为芯片研发的主力军,一直是国人的骄傲,虽然麒麟980中依然使用来自寒武纪的NPU芯片,但是从华为的专利申请中我们发现,早在2015年9月,华为就申请了CN105260776A——神经网络处理器和卷积神经网络处理器(即NPU):

图片来自智慧芽数据库

此基础上,华为又研发了CN106066783—基于幂次权重量化的神经网络前向运算硬件结构。

今年7月,华为被曝出“达芬奇计划”,要研制应用于自己数据中心的芯片,把AI引入所有产品和服务当中,替代掉对英伟达GPU的依赖。

而在10月的华为全联接大会上,“达芬奇计划”秘密揭开——华为开始全面发力AI,发布“全栈、全场景”的AI解决方案,抢占人工智能高地。

如此看来,华为在芯片领域确实有自己的一个版图。

感叹:一家在研发上近乎偏执的企业

敢和谷歌、苹果、微软、英伟达等世界巨头叫板,华为的底气从哪里来?


在2017年全球研发投入排行榜上,华为是唯一一家排名前十的中国企业,研发投入甚至超过了苹果。


图片来自《2018华为专利报告》,文末可下载

另外一个非常重要的数字是研发支出/营业收入比,尽管营收远不如苹果,但华为在研发上的投入却超过苹果,接近五分之一的营收都投入在了研发上。

在这件事情上,华为创造了两个高度:一个是从创立初期开始就坚持不懈地贯彻着部分销售收入用于科研开发;另一个就是占比之高,任正非坚持将每年销售收入的10%用于科研开发,这在国内企业已属非常少见。


图片来自《2018华为专利报告》,文末可下载

技术创新最直观的就是专利申请趋势,一家企业的成功,必然是在技术上与竞争对手拉开差距。

通过专利检索分析系统显示,华为历年的专利申请趋势图我们可以看到:从2000年开始,华为的专利申请量就处在高速扩张的状态,2013年后专利量甚至突破8000件。

尽管华为在通讯领域和消费电子产品领域都不是先行者,但它在技术开发上近乎偏执地持续投入,不断追赶甚至超越了竞争对手,终于成为了今天我们看到的华为。

期待:未来的华为将带来哪些惊喜

回归往昔,华为通过注重研发与努力拼搏一步步从一家模仿生产通讯设备的小企业发展成为如今的行业巨擘,不仅仅为自身带来耀眼的成功,更成为无数中国企业的启明星。

相比很多国外公司有着天然研发土壤的优势,中国的产权保护制度并不完善。中国企业的科创研发环境虽在进步,但仍待提高,而华为给出了一条可以被大很多中国企业复制的成长之路,那就是:深耕研发,投资未来

福利来啦

从华为的专利数据中,人们看到了这家中国企业惊人的创新能力。那么对于未来的华为,我们还能有哪些期待?

《2018华为专利报告》

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