小米造芯再度反轉

前段時間,小米陷入了輿論漩渦,先是SU7一起車禍事故,後面又出了小米SU7 Ultra碳纖維雙風道前艙蓋的事,乃至於雷軍發文說:


"過去一個多月,是創辦小米以來最艱難的時間。"

然而,最近發生的事情,就有點奇怪了。

2025年5月22日晚,小米15周年戰略新品發佈會在北京舉行,雷軍發佈了一款3奈米SoC晶片玄戒O1。

這本是好事,卻又莫名受到了很多嘲諷,瞬間就有點所謂“塔西佗陷阱”那味了。

這些年,藍鑽故事其實沒有少調侃過小米。

我們調侃過雷軍的飢餓行銷,調侃過雷軍微博下整齊劃一的“滾”字,也調侃過雷軍“最窮的時候兜裡只有冰冷的四十億”。

但說的最多的,還是希望雷總勿忘初心,在晶片研發上能堅持到底,拿一個成果出來。比如這篇舊文:廠長雷軍:我終於把債還完了

其實,想做“新國貨”的雷軍,又何嘗不想去學任正非,小米的手機晶片,已經流片多次,錢也砸了無數。
當然,晶片本來就難,無需以成敗論英雄,能有恆心就好。
只是希望雷軍,賣手機也好,賣汽車也好,別忘了自己發下的宏願,立下的初心。

這一次,雷軍確實拿出了晶片,對此,我們還是原來的看法:晶片本來就難,無需以成敗論英雄,能有恆心就好。

市場很大,能容得下各種發展路線。

反轉


針對小米3奈米晶片的爭議,大致幾種說法:玄戒O1是ARM定製晶片、玄戒 O1 基於ARMCSS for Client 平台方案....

特別是此前,ARM官網發佈了一篇新聞稿,聲稱這款晶片標誌著小米與 Arm 合作 15 年的首個“定製晶片”(原文為Custom Silicon)。

這篇稿件引發軒然大波,並被視為小米“委託ARM研發“的證據。

隨後,ARM刪除了該文,又發了一篇新的新聞稿,確認玄戒O1晶片為自主研發,由小米玄戒團隊打造

其實,國內晶片設計的廠商眾多,小米做到了什麼程度,是騙不了人的。ARM定製說也好,高通和聯發科魔改說也好,都經不起推敲。

至於ARM的IP授權,這倒是有的,按照玄戒負責人朱丹的說法,小米購買的是軟核授權。

做到這一步,說是自研也沒什麼問題,畢竟IP架構和指令集,還有可修改的RTL級程式碼,本來就是提供給晶片設計廠商進行研發的工具。

事實上,這也是華為在被制裁前,麒麟晶片所選擇的路線。

用搭積木造房子的比喻來解釋,ARM公司就相當於晶片界的“拼裝指南”和“標準積木模組”供應商。

ARM開發標準化的CPU架構設計範本(類似標準積木模組,如Cortex系列)和指令集(類似積木拼裝規則,如ARMv9.2架構)。

它給了你一套積木的模組,一本說明書,剩下的就要靠晶片設計廠商怎麼擺了。

晶片廠商如高通、聯發科、蘋果和小米像積木玩家,選擇不同性能的CPU/GPU模組組合,再加入自研模組,最終拼裝成完整晶片。

蘋果的晶片,也一直遵循ARM指令集規則。例如2024年發佈的A18晶片,採用的就是ARMv9.2架構的指令集規則,以確保iOS生態的底層相容性,但這不妨礙A18晶片,屬於蘋果“自研”晶片。

比如,蘋果晶片的“自研”部分包括:

一是與高通、聯發科直接採用Cortex CPU公版模組不同,蘋果通過架構授權獲得"積木模組設計權",自研了一款“核心模組”,即CPU架構Firestorm,比同期的Cortex-X系列性能提升40%——注意,依然是基於ARM指令集(拼裝指南)下的架構設計;

二是最佳化了不同“積木模組”(CPU/GPU/NPU)間的線路連結,消除了它們的資料壁壘。

如果將一款SoC晶片理解為一個用積木搭建的房子,那麼大CPU/GUP,屬於房子中最核心的部分,即性能區;小CPU,屬於節能區;NPU,是AI加速器,可理解為工具間,而這些區域之間,還需要線路連結。

小米搭起了這個房子,這已經是很重要的一步。

自研

相較蘋果而言,小米玄戒O1晶片,也是採用的ARMv9.2指令集架構,跟蘋果A18晶片一樣,同時配備了2顆Cortex-X925超大核(主頻3.9GHz)、4顆Cortex-A725性能核和2顆Cortex-A520能效核,另外還整合了圖形處理器ARM Immortalis-G925 MC16 GPU,模組通訊業也是基於ARM CoreLink匯流排架構。

小米“自研”或創新部分,大致分成三個方面:

1,積木房不同房間的連結和能耗分配(晶片層次創新)

互連架構重塑:重構了SoC內部資料傳輸路徑,頻寬提升35%,類似給晶片血管植入"資料立交橋"。

AI調度引擎:自主研發了異構調度模組,通過場景識別,動態分配CPU/GPU/NPU算力。2,提升不同房間的效能(功能模組突破)

影像處理‌:第四代自研ISP支援三段式處理管線,可實現單攝2億像素直出412。

‌AI加速‌:獨立NPU單元INT8算力達60TOPS,支援端側大模型即時推理1213。

‌電源管理‌:整合澎湃P4晶片實現動態電壓調節,功耗降低18%。3,積木房整裝最佳化(系統級創新)

開發OpenHIE異構計算框架,提升多核協同效率。

首創"性能鐵三角"理論,協同最佳化製程/架構/演算法。所以綜合看下來,說玄戒O1是ARM定製晶片,要麼是一種誤解,要麼是另一種誤解。

小米CPU/GPU,雖然採用的是ARM公版架構‌,但通過互連最佳化,實現了超越公版設計性能——X925主頻達3.9GHz,高於聯發科天璣9400的3.62GHz。

至於說玄戒O1是基於Arm CSS for Client,也是錯的,小米已經闢謠了。

所謂Arm CSS for Client大致可以理解為一種“積木房快速搭建套裝”,就是Arm已經選好CPU/GPU/NPU積木模組,也選好了模組連結方案,喜歡就直接拿走,廠商依據這套方案,可快速組裝自己的晶片。

但小米玄戒O1沒有採用這種套裝,是自己買的積木模組,外加自研的一部分積木模組和模組連結技術,讓自家的積木房又漂亮又高又好用。

目前,想要自研的晶片設計公司,包括小米、蘋果,目前都很難繞開ARM。這玩意還涉及到下游的台積電流片和大規模量產,想要完全繞開,成本會很高,商業化量產也會出現困難。

至於華為呢?

我們想說的是,華為也是先走了小米這個階段,積累了足夠豐富的設計經驗,才能在後來的制裁中有各種騰挪和發展的空間。

吃包子要七個才飽,萬事都有始終,我們不必要求任何廠商,第一口就吃下第七個。

研製晶片是一個資金和人力的黑洞,能投身其中的廠商本身就是有勇氣,而整個晶片產業鏈需要數百家廠商來搭建,這不是一兩家公司能完成的。

現在中國半導體產業,參與的廠家還遠遠不夠,需要更多的玩家來加入,這才是最主要的矛盾。

就好比一支籃球隊,你要有姚明這樣優秀的中鋒,可是這就夠了嗎?遠遠不夠。

你還需要有頂尖的後衛,頂尖的前鋒,才能在頂級的賽場上有一戰之力,還需要有好的替補,你有了姚明就不需要王治郅、易建聯和巴特爾了嗎?當然需要。

甚至你還需要唐正東,需要聯賽內更多的名不見經傳的球員,頂尖的球員不是天上掉下來的,而是在競爭中脫穎而出的。

競爭者越來越多,整體水平才能提高,才能出現更多的頂級玩家,組成夢之隊。

要想讓樹木長青,你需要種一片森林,一兩棵樹是遠遠不夠的。小米這樣的公司是太少,而不是太多,這才是中國科技產業真正的需求。

冒險與豪賭

玄戒O1為什麼能成?雄心、人才和錢財,大概一個都不能少吧。

其中最重要的,當然是錢。

好在小米這些年的營收,是隨著小米團隊的雄心一切高速增長的,這是支撐SoC晶片設計的基礎,2021年小米決心重新啟動SoC研發之日,小米的營收相比2014年已經漲了4倍,而到了2024年,小米營收已經是2014年的5倍多。

晶片開發,往往需要開發者閉著眼“往無底洞裡”扔錢,有時候連個聲響都聽不見。所以充足的資金,是一切的基礎。

第二是雄心。

有雄心,才不會像澎湃S1那樣出生即過時,所以2021年小米重啟SoC晶片設計之時,瞄準的就是行業第一梯隊。

從電晶體規模,到核心參數,再到工藝製程,都是要做到最好。從實際結果看,玄戒O1,對齊的正是目前最好的蘋果A18Pro。

第三,是人才和人力投入。

首先是雷軍本人,對玄戒O1項目的精力投入,據說僅次於新開拓的汽車業務。另外SoC晶片設計隸屬於手機部門,由副總裁朱丹掛帥領導,他是小米54號員工,原首席科學家,據說也是小米社交媒體粉絲最少、最低調的技術型領導。

另外2500人的研發團隊規模,也是行業前三,其中部分員工來自海思、哲庫、紫光和高通。

比如玄戒團隊負責人為曾學忠,履歷為前中興、紫光展銳總裁,曾推動紫光展銳成為全球前三的手機基帶晶片設計企業,入職小米後提出“十年500億投入計畫”,推動玄戒O1晶片立項。這次玄戒O1採用紫光展銳5G基帶,正是由他主導。

再比如秦牧雲,曾任職高通高級產品市場總監,主導驍龍晶片在中國的市場策略,熟悉5G基帶整合、AI算力分配等核心技術。玄戒O1採用採用台積電N4P工藝,正是由他推動的。

總之,這次小米能成不是偶然的,也不是簡單一句“投機取巧”就能成的,是集合了前人的經驗、自身的戰略、嚴格的流程、項目管理和上百億資金“煉”出來的。

說是雄心,其實也是一場豪賭和冒險。

SoC晶片設計,一定是“超綱卷”,一般來說,如果最新設計的SoC晶片要用在新推出的手機上,那至少要在新機型推出前8-12個月左右拿到晶片,不能拖,我們前面說了,必須趕在摩爾定律之前,趕在“對標晶片”之前,否則,出生即落後,那就“蝦米”而不是小米了。

大致說來,晶片開發,可分為架構設計與規劃、驗證模擬、IP整合、物理實現、流片、回片等幾個大步驟,時間跨度為18-36個月,期間所有步驟環環相扣,弄不好,反覆修改、推倒重來乃至全面失控,不得不放棄。

而且,流片(Tape out)之前,也就是你的設計方案拿去製造方(台積電)造出“樣片”或試產之前,你很難檢測出整個設計是不是有BUG。而一旦流片失敗,打回去改,而且這個成本需要設計方掏。像3nm工藝‌晶片,單次流片費用1-1.5億美元,流片費用大致佔整個研發設計成本的10-25%。

所以你能承受幾次流片失敗?就像有媒體形容的,流片相當於參加高考,成績出來之前,你不知道自己的成績會是多少,而且不達標,需要再回去“補習”,完了再考,而“補習”時間久了,還來不來得急,又是個問題。

這也提醒我們,讓中國晶片產業成熟的,其實不止台上的這些玩家。

還有那些遇到問題的廠商,中途放棄的廠商,撐不下去而倒下的廠商。

他們探索了種種道路,雖然不一定有結果,但終歸完成了某種接力,培養了團隊和人才,總結了經驗和教訓,不必用太苛刻的眼光去審視他們。

一將功成萬骨枯,能入局的就是英雄。

尾聲

小米玄戒O1晶片,對於中國晶片的設計研發乃至製造,還是有不小貢獻的。

畢竟是首次突破3nm手機SoC設計,這就已經領先了。不同製程的晶片,設計難度是不一樣的,這就像搭80層積木房和搭40層積木房的區別。

小米手機有了自己的旗艦晶片,可以預料,它的旗艦手機價格慢慢也能降下來一點,這會給消費者帶來實實在在的好處。

另外,小米玄戒O1晶片的量產,我相信,反過來也會推動國內晶片製造商的進步,有利於推動像中微公司蝕刻機、北方華創沉積裝置等國產半導體裝置的驗證。

當然,也會激勵其他同行的晶片自研熱潮,刺激他們的創新,之前OPPO哲庫失敗的陰霾,也可以得到部分緩解了。實際上,玄戒O1的異構算力調度演算法,已經被多家企業借鑑了。

網際網路上那些非理性或理性的嘲諷、攻擊的聲音,五花八門,斷絕不了的。尤其小米如果還貪戀那點話術行銷的流量,那就不可能斷絕,所以小米理性的做法,是認真的傾聽,有則改之,無則無視。

如今,我們國家是特別尊重和保護企業家和企業的,尤其在硬核科技方面有貢獻的企業家和企業。所以,那些非理性的攻擊,儘管他們說話難聽,但不會對現實有太大影響,認真做事的企業家大可放心。

相反,小米最糟糕的應對方式,是別人給它貼標籤,它也給對方貼標籤。一旦陷入這種標籤互掐,淪為粉圈大戰,小米恐將越來越難脫離塔西佗陷阱。

怎麼說呢?時間會埋葬一切,包括所謂的教訓,以及一切的榮辱對錯。放輕鬆,什麼事不宜輕易上綱上線。

長遠來說,人都會生老病死,企業都會衰落消亡,重要的是,給這個社會,在歷史上留下來一點東西來。

尤其今天的中國,營商環境已經非常寬鬆,對於有夢想有追求的企業家來說,海闊憑魚躍,天空任鳥飛,一點點小風小浪很正常。

在發佈會上,雷軍說:

“晶片研發是一場馬拉松,我們做好了跑十年、二十年的準備。”

我們希望雷軍說到做到。 (藍鑽故事)