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晶元巨頭高通的成長史丨艾文·雅各布親述

晶元巨頭高通的成長史丨艾文·雅各布親述

編者按:這是半導體行業觀察走訪高通聖迭戈總部,和一系列高層交流后的系列報道,報道將會圍繞高通的歷史沿革、當前挑戰和未來布局這三個方面層層解構,這是系列文章的第一篇。

提到高通,相信行業中每個人都知道。因為這個來自美國的Fabless(無晶圓廠)不但為智能手機等設備提供了強悍的「大腦」——驍龍系列晶元;還用獨特的專利授權模式幫助全球廠商方便、快捷地打造出能接入高速網路的高性能產品;再加上近期和蘋果及其合同製造商的一系列專利糾紛……基於以上種種,這個偉大而又極富爭議的企業註定會在相當長的一段時間內成為全球關注的重點。

作為一個曾被高通專利牆震撼過的科技行業旁觀者,最近也因為圍繞著在他身邊層出不窮的種種爭議,而對其貢獻的價值心生疑問。為此,筆者特意去到了高通聖迭戈總部,和高通創始人艾文·雅各布先生及各個事業部高層探討了高通的過去、現在和未來,試圖撥開迷霧,找出事件背後的真相。

高通聖迭戈總部的專利牆一角

讓CDMA天下聞名,高通初創者們的篳路藍縷

說高通,那就繞不過CDMA(Code Division Multiple Access---碼分多址)。因為從某種程度看,高通正是在這個技術的「幫助」下,才有今天在通信世界的地位。當然,也是在高通的推動下,這個溯源於好萊塢影星海蒂·拉瑪擁有專利的碼分多址技術,才從默默無名走向了國際標準,並成為後面的3G、4G通信的關鍵支柱。而這一切都得從1985年的夏天說起。

三十二年前,前麻省理工學院(MIT)教授艾文·雅各布博士剛從自己創立的第一家公司Linkabit退休。賦閑三個月之後,耐不住寂寞的艾文·雅各布和Linkabit的六位同事創立了一家新公司。因為雅各布博士本人一直從事的都是通信相關的工作,新公司同樣也是瞄準這個方向。而公司的宗旨也被定為「Quality Communications(高質量通信)」,每個單詞取前四個字母組合成公司名,這就是後來大名鼎鼎的高通(Qualcomm)。

高通創始人團隊,右三是艾文·雅各布博士

很多人以為,所有的成功企業從建立伊始,都會有可靠的創始團隊、嚴密的商業計劃,清晰的商業模式。實際上這只是一個很美好的設想,至少在高通這裡不是這樣。艾文·雅各布博士告訴半導體行業觀察的記者:「高通創立的時候並沒有特別詳細的商業計劃,也不知道實際的產品會是什麼,但是我們堅持了一個信念,那就是數字通信和無線通信技術一定會在未來人們生活中發揮重要的作用」。早期的高通正是帶著這種信念,一步步走向偉大的未來。但當時,他們幾個人還需要繼續摸索,通過各種業務來維持公司運轉,直到艾文·雅各布的」靈機一動「。

成立初期的高通,做的是衛星系統移動通訊的解決方案。在一次拜訪客戶開車回家的途中,艾文·雅各布博士還在思考解決問題的方法,深厚的通信技術背景把他導向了最好的選擇——CDMA。由於當時的客戶美國休斯飛機公司停止了在這方面的研究,高通也特別小,沒有足夠的資金投入開發CDMA。面臨生存壓力的高通就把項目變成了OmniTRACS®,一個利用衛星幫助長途卡車實現與總部之間通訊及定位的工程,以便於管理這些卡車的物流傳輸。

到了1988年10月份,憑藉這個項目簽下了大單的高通終於又有足夠的資金和精力投入到CDMA的開發中去。但CDMA從誕生開始,就面對了一個勁敵——TDMA(時分多址技術)——這個技術在1989年1月已經被業界認可,歐盟也部署了基於TDMA技術的GSM,剛誕生的高通想突出重圍就顯得困難重重。

高通創始人艾文·雅各布博士(2017年8月攝於美國加州聖迭戈)

艾文·雅各布博士回憶起這段經歷也承認,在高通之前,也曾經有人考慮過CDMA,但是當時覺得這個技術在部署之前肯定需要花很長時間去研究,再加上其他困難,這就使得CDMA備受冷落,這種情況一直維持到高通介入。高通非常重視這個技術,因為「CDMA系統在頻譜的利用上有較大優勢,可以更加高效地利用頻譜資源,其實質就是可以支持更多的用戶使用,擁有很大的商業價值」,艾文·雅各布博士強調。有了目標、人力和資金,高通全身心投入到了CDMA的研發和推廣中去。

1989年,CDMA實現了歷史上的首次演練。在當年的春季,高通還和舊金山太平洋電話公司達成了演示CDMA技術的協議,在約定期限的後期,高通的技術團隊還在做最後調試。在他們的夜以繼日攻關下,艾文·雅各布終於收到了工程師發送的「thumbs up」,正是這份協議讓他們取得了百萬美元的合約。1993年,高通向業界證明了CDMA能夠提供TCP/IP協議服務,這讓他成為了手機移動網路的早期推動者。

上面的介紹輕描淡寫,我們可能會輕率以為高通的創業都是一帆風順的,但其中摻雜著多少的艱難困阻只有高通的初創團隊「心有餘悸」。

艾文·雅各布表示,為了給客戶展示CDMA的功能,高通一次次不厭其煩地邀請業界同仁參觀其手機方面的演示;在推廣CDMA協議標準的時候,高通的員工們也要到處去拜訪說服客戶;而對於市場,高通也有先見之明,早在1993年,他就到來做CDMA的有關演講,試圖說服當場參會的政府官員、學界領導和行業代表。在高通同仁的全力推動下,CDMA終於在1993年7月成為了全球標準,打開了走向世界的大門。

標準確定了以後,推廣方面變得簡單了很多。1995年11月,第一個CDMA系統在香港進行了商業部署,當時業界對CDMA還是頗有爭議;1996年,其他兩個CDMA網路隨即分別在韓國和美國進行了部署。但這時候,對於高通來說,又面臨一個新的問題,那就是說服手機廠商來生產手機。為了配合推進CDMA網路,高通自己在聖迭戈的工廠生產CDMA手機,然後將其銷售到全球各地去,同時高通還生產晶元和系統設備。在這種「軟硬結合」的推廣方式下,到1996年底,全球CDMA用戶規模超過100萬。至於市場,高通直至2001年,才和聯通合作,將CDMA引進了。到了這時候,CDMA才稱得上初戰告捷。

高通當年生產的CDMA手機的外包裝盒

雖然CDMA開始在全球找到了屬於它們的一個位置,但業界圍繞著CDMA和TDMA的爭議從來沒有停止過。在2001年,甚至有兩個斯坦福教授公開強烈質疑CDMA,認為這個技術是違反物理定律的。但後續的發展證明,他們的觀點是錯誤的。

捨棄手機和系統設備業務,專註專利授權與半導體業務

CDMA的性能得到證明之後,在全球的發展態勢也非常良好,對於高通來說,需要思考的是如何更好地推動產業界發展,帶動自己的業務更上一層樓,那就需要有英明領導人、有睿智的抉擇:選擇對的離成功更進一步;選擇錯的會陷入萬劫不復。高通幸運地成為前者。當中的關鍵與高通捨棄手機和系統設備業務、聚焦新的經營模式密切相關。

前面提到,正是在高通軟硬體相輔相成之下,CDMA才得以在全球獲得認可。但獲得了市場的認同之後,這種策略似乎有有了新的瓶頸——那些獲得了高通授權的手機廠商和設備廠商都會顧慮來自也做基站設備和手機的高通的競爭。為了避免這種情況,高通毅然決然的做了減法。

1999年,高通分別出售了手機業務和系統設備業務,從此專註於技術的研發演進、半導體晶元的研究,以及軟體的進步等。經歷了大刀闊斧改革的高通,以全新形象邁向了新世紀。用艾文·雅各布的話來說,新世紀的高通將會更加聚焦於把業界更多的公司拉入到整個生態系統中來,讓CDMA取得更大的成功,高通也逐漸形成了技術許可(QTL)和半導體晶元(QCT)兩大業務。對高通而言,這個「減法」也讓他們的人力物力更專註,公司行進得更迅速:

首先是技術許可業務方面

隨著功能機往智能手機的發展,加上人們對流量和數據需求的提升,具有天生優勢的CDMA就成為了市場的熱點。這就讓過去十幾年在CDMA上深耕的高通成為時代的寵兒。晶元廠商、手機廠商和設備廠商可以藉助高通的技術,較容易地地完成產品設計,打通高速連接。與此同時,在3GPP的組織下,移動網路也逐步從2G步向3G,走向4G,現在更是在準備5G,高通在當中也居功至偉。現在幾乎所有的無線通信,背後都能看到高通的身影,在多個領域,高通甚至有絕對的優勢。

舉個例子,早幾年全球主流的3G制式包括WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA,從名字看我們都知道這與高通所支持的CDMA有密切關係,我們體驗的那些暢快網路體驗是高通工程師們無數個日日夜夜的付出。當然,這也為高通掙回來了很好的回報。據高通的財報顯示,高通每年的營收約1/3來自QTL業務,而2/3來自於QCT業務,前者和後者所佔高通的利潤收入分別是2/3和1/3。正是在這兩個業務的支持下,高通在過去幾年一直位居全球Fabless榜首。

多年來的兢兢業業,高通也積累了深厚的技術資本。該公司技術許可業務(QTL)工程技術副總裁Sudeepto Roy表示,高通現在擁有約13萬件專利,包括正在申請的專利及已經獲得授權的專利。這些專利不僅涵蓋蜂窩技術領域,同時也包括連接、成像、射頻、電源、軟體、安全和多媒體等領域。在這些專利技術的支持下,電子世界將會攀向下一個高峰。

其次就是半導體晶元業務

高通Snapdragon (驍龍)品牌處理器是高性能手機的象徵,尤其是其高端的8系列,更是每年安卓旗艦的必備之選。今年推出驍龍835更是半導體業界10nm製程的首次嘗試。這個指甲蓋大小的晶元裡面容納了30億個晶體管,主頻最高可支持2.45Ghz。更重要的是,這個性能猛獸裡面不但有CPU,另外還集成了DSP、GPU、千兆級LTE和ISP等諸多單元。這樣的高集成度帶來的震撼是以往無法想象的。這個晶元給終端帶來的支持也遠遠不是智能手機那麼簡單。毫無疑問,高通是安卓晶元界的代表。能達成這樣的成就,是與高通一直與產業緊密合作密不可分的。

高通執行副總裁兼半導體業務總裁克里斯蒂安諾•阿蒙表示,高通一直與產業鏈企業緊密合作,這是保證高通能夠長期處於晶元技術領先地位的關鍵。另外,在和企業合作的過程中,高通還能夠幫助合作夥伴的進步。例如在和製造廠的合作過程中能夠指導晶圓廠工藝的發展。另外,由於他們提出了更高的集成和性能需求,這就使得製造廠商和相關廠商進步去滿足高通的需要。這種合作能夠推動整個產業的進步。

以上可見,高通雖然獲得了不錯的收益,但在其中面臨的挑戰和困難也是顯而易見的。正如高通創始人艾文·雅各布所說,高通在過去的三十多年發展過程中,遇到過很多的挑戰和風險。譬如他們當時孤注一擲地把衛星定位系統的收入投入到CDMA的研發當中,這種技術不確定性帶來的風險是非常大的,稍有不慎就會血本無歸、一敗塗地。

艾文·雅各布強調,就算後來CDMA成為2G、3G時代主要的無線通信系統,但由於當時已經有其他完成部署的通信系統,高通面臨的挑戰依然很嚴峻。例如進入各個國家的政策風險、國家間政府關係的影響、華爾街投資者的唱衰等等。但高通一直堅持,堅信自己,篳路藍縷,最後才走出了一條前所未有的道路。

「堅持自己的信念,戰勝重重困難,不斷前進,最終獲得認可,這就是高通成功的關鍵」,艾文·雅各布告訴半導體行業觀察的記者。(文/李壽鵬)

今天是《半導體行業觀察》為您分享的第1382期內容,歡迎關注。

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