华为首次确认芯片堆叠技术,海思从2012实验室独立升级为一级部门

电子工程专辑讯,3月28日华为发布2021年度报告中列出了最新的业务架构图,海思从2012实验室下的二级部门独立出来,升级成为华为的一级部门。与之并列的有运营商BG、企业BG、ICT产品与解决方案、终端BG、华为云计算、智能汽车解决方案BU、数字能源。

图注:华为2021年业务架构

此外,2021年华为除了将海思单独摘出来,还把原有的消费者BG 去掉,由终端BG、华为云计算等多个部门分别负责,并对职能平台进行了一系列调整。公开信息显示,此前华为研发体系的主要载体为华为2012实验室,下设中央研究院、中央软体院、中央硬体院、海思半导体等二级部门。

图注:华为2020年业务架构

海思手机芯片受阻,消费者业务营收下降49.6%

海思是华为背后的半导体子公司,承载着华为芯片的研发和销售。其产品线覆盖领域可以分为五大类:1、手机Soc,2、连接类芯片(基带芯片,基站芯片等),3、服务器芯片,4、AI芯片,5、其他芯片。主要产品系列包括麒麟系列手机SOC芯片,巴龙系列5G基带,天罡系列5G基站,鲲鹏服务器芯片,升腾AI芯片,凌霄IoT芯片等。

在2020年美国商务部对华为制裁之前,海思的销售额不断攀升,2019年一季度半导体销售额排名从全球第25位跃升至11位,金额达到17.55亿美元;到了2020年第一季度,海思以26.7亿美元的销售额跻身全球前十行列。

自2020年,美国商务部对华为进行制裁后,台积电不再为海思提供代工。如5nm 工艺的麒麟9000等海思高端芯片线彻底被搁置了,中芯国际的芯片代工能力主要表现在14nm工艺以上,还不能与台积电、三星的晶圆代工能力匹敌。

海思手机芯片受阻的不良反应也直接体现到了华为智慧型手机的销量上。市场调研机构Canalys 2021 Q1 中国区调研报告显示,华为手机出货量仅有1490 万部左右,同比下滑幅度高达50%,市场占比16%,低于OPPO和vivo。

在2021年华为财报中,下滑最为严重的就是消费者业务,2021年收入同比下降49.6%,其规模接近腰斩。

华为首席财务官孟晚舟表示,2021年,华为的运营商业务收入最高,全年收入2815亿元人民币,此外,消费者业务收入2434亿元,企业业务收入1024亿元。其中,消费者业务中,手机销售出现下滑,但智能穿戴、智慧屏等收入增长超过30%。(相关内容参考:制裁之下的华为2021年财报:收入下滑近3成,赚钱能力涨七成)

华为首次确认芯片堆叠技术

在消费者业务中,郭平表示,华为在重点拓展可穿戴、全屋智能等新领域。根据华为财报披露的数据,2021年三季度华为手表和手环出货量全球第一,截至2021年底华为智能穿戴设备全球累计发货量已超过1亿;在全屋智能方面,华为日前发布了新一代全屋智能解决方案,华为消费者业务CEO余承东还宣布将今年将开设500家全屋智能门店。

手机业务上,华为将持续推进理论突破、架构重构、软件重塑这三个重构。在基础理论方面,探索计算与通信的理论本质,突破产业演进瓶颈;在架构设计上,不依赖单点最优,推动系统整体竞争力的构建;软件上,扎根软件核心能力,重构核心基础软件栈。

对于华为芯片“卡脖子”问题如何解决?华为轮值董事长郭平给表示,用面积换性能,用堆叠换性能,使得不那么先进的工艺也能持续让华为在未来的产品里面,能够具有竞争力。这是华为首次公开确认芯片堆叠技术。也就是说,可以通过增大面积,堆叠的方式来换取更高的性能,实现低工艺制程追赶高性能芯片的竞争力。

在去年5月份,华为一个名为“一种芯片的同步方法及相关装置”的专利在网上曝光,由此不少人推断,华为似乎谋求使用双芯堆叠技术,来解决当下的芯片问题。

今年3月份,一家英国公司,推出了全球第一款使用类似芯片堆叠技术的IPU芯片Bow。苹果公司在3月9日凌晨推出的用于PC的M1 Ultral芯片,该芯片实现性能提升的途径是在封装环节将两个M1 Max通过内部互连而成。

苹果M1 Ultral的推出并商用,似乎意味着通过“芯片叠加”在封装环节大幅提升芯片性能的技术已趋成熟。

华为此次表态已经证明,在芯片领域已经有了明确的目标和打法。

当然,通过堆叠技术实现低工艺制程芯片性能提升之后,还要面临一个很现实的问题,比如体积变大之后,随之而来的功耗发热增加也会水涨船高。如果是手机SoC采用,还要考虑手机内部空间、结构设计、电池容量等限制,仍有很多难题需要解决。

保留海思,华为研发投入再创新高

“华为公司的真正价值在于:长期在研发上的投资,所沉淀和积累起来的研发能力、研发队伍、研发平台,这才是华为公司构建长期、持续竞争力的核心。”具体而言,2021年,华为持续加大研发投入,2021年研发投入达到1,427亿元人民币,占全年收入的22.4%,十年累计投入的研发费用超过8,450亿元人民币。2021 年,从事研究与开发的人员约 10.7 万名,约占公司总人数的 54.8%。截至2021年12月31日,华为在全球共持有有效授权专利4.5万余族(超11万件)。

郭平在年报上指出,越是在困难的时期,越重视对未来的投入。

华为轮值董事长徐直军表示,海思在华为是芯片设计部门,不是盈利的公司,对它没有盈利的诉求。现在是养着这支队伍,继续向前,只要我们养得起。这支队伍可以不断研究、开发,为未来做准备。

自去年底以来,华为海思半导体与器件业务部便开启2022届校园招聘,工作地点包括深圳、上海、北京、南京、杭州、西安、东莞、武汉、成都、苏州等,招聘岗位涉及芯片与器件设计工程师、软体开发工程师、硬体技术工程师、AI工程师、算法工程师等。

华为在营收大幅下滑的情况下,反而进一步加大了研发的投入,这说明长年来,华为内部对于通过高研发、高投入进而产生高收益的模式非常认可。

华为轮值董事长郭平表示:华为现在面临先进工艺不可获得的困难,我们要生存,必须加大战略投入,在单点技术领先遇到困难的时候,积极寻求系统突破。

本文参考自华为、雷锋网、21ic、科技真探社、快科技、国际电子商情等

责编:Amy.wu

原文链接:https://www.eet-china.com/news/202203301628.html

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