【蘋果發表會】蘋果花了幾百億美元,iPhone升級了什麼?

對於很多用戶來說,每年新一代蘋果產品發布會後, “iPhone” 跟著的那個數字早已不意味著什麼肉眼可見的升級,而是僅僅代表又一年過去了。



昨夜的發布會也是如此。繼iPad 和Apple Watch 之後,蘋果也放棄了在iPhone 外觀上創新。iPhone 15 系列已是第四年延續iPhone 12 系列就開啟的主造型,加了些細微調整:加了一點弧度的鈦合金邊框、更大的相機模塊、輕了20g 的機身(Pro 和Pro Max版本)。



但在絕大多數顯微鏡都看不清的地方,蘋果帶著它的供應商花了幾百億美元。

到下週末,第一批訂購iPhone 15 Pro/Pro Max 的消費者就會用上3 納米製程的芯片,這款芯片裡最小的元件只有12 個矽原子寬———連一個新冠病毒都比它大至少30 倍。

隨著芯片用的元件尺寸越來越逼近原子,每一代進步所需要的資金投入也在成倍增加。從4 納米到3 納米,僅台積電的新投入就超過200 億美元。

發布會上,蘋果提了超過50 次“芯片”“矽”“傳感器”“CPU”“GPU”。今天一款手機的計算能力比50 多年前登月用的導航計算機強百萬倍。

消費者不會感覺到太多變化,畢竟我們每天都在用手機完成一些阿蘭·圖靈和約翰·馮·諾伊曼未曾預料的複雜計算——平均下來,每天刷2 小時短視頻、看1.5小時微信、30 分鐘資訊軟件、30 分鐘電影電視、21 分鐘網購。

今天大多數人更換手機已經不為了性能,更多因為摔碎的屏幕、老化的電池,以及難填的消費慾望。

一兩代芯片升級對手機使用體驗的唯一改善就是電池續航能多幾十分鐘。但十年的持續努力,芯片製程可以從28 納米縮小到3 納米。這是足夠大的變化,讓人工智能、自動駕駛有望走出科幻小說。

智能手機誕生後一直是前沿技術—— 特別是芯片研發的最主要推動力。芯片製造實在太燒錢,只有一年賣掉十多億部的智能手機足以構建規模效應,讓特斯拉汽車、英偉達顯卡有機會跟著用上最新的技術。

曾經,蘋果、三星、華為在高端手機市場競爭激烈,每家都爭著裝進最先進的芯片,確保了芯片行業有足夠的投入,共同推動技術前進。但手機行業已經幾年不景氣,華為又因非商業因素遇阻。今年可能不會有第二個手機公司用上3 納米芯片。“Android 手機陣營利潤空間稀薄,越來越無力支撐第一時間使用最先進的芯片了。” 一位手機行業分析師表示。

為了繼續推進芯片製程、金屬工藝、顯示技術,從而說服消費者繼續花錢,蘋果去年花了263 億美元研發、107 億美元定制採購生產設備。與之合作的供應商投入的資金更是十倍於此。


十倍槓桿,3000 億美元的科技投資機器

蘋果CEO 蒂姆·庫克2009 年第一次主持財報電話會議時,被問及如果沒有喬布斯,蘋果將如何運作。當時他的回答是,“我們相信,要擁有和掌控我們所製造產品背後的主要技術,並且只進入那些我們能夠做出重大貢獻的市場。”

庫克在兩年後正式接管蘋果,嚴格按照當時的回答推進投資。他沒有前一任CEO 的傳奇品味和靈感,但他願意花足夠多的錢確保公司總能用上甚至推動最新的技術。

根據IHS Markit、Counterpoint Research 等機構拆機估算,自庫克接手蘋果到去年iPhone 14 Pro Max 發布,iPhone 旗艦機型的零部件成本增長了1.5 倍、至464 美元—— 已經超出三星、華為等競爭對手的手機平均售價。


iPhone 已經快賣到奢侈品的價格,但蘋果的投入分配更像一個製造業公司。每一年,這家自己沒有工廠的公司將63% 的硬件收入用於採購零件、造出產品,另將超過13% 的收入用於研發新技術、採購生產設備。只有小部分開支用來打廣告、分銷產品。

根據國際商業戰略公司(IBS)的數據,僅設計一款3 納米的芯片就要花費5.9 億美元,是設計7 納米芯片的兩倍多。過去一年蘋果的研發投入加上購買設備等資本開支,就要花掉370 億美元。

同步抬高的起售價,幫助抵消了持續上漲的成本,保證了iPhone 業務的利潤空間,也讓蘋果可以持續研發新技術、提升iPhone 競爭力。

負責把蘋果提出或研究的新技術、製造工藝或者新材料變成iPhone 零部件的供應商們投入更多。2022 年,137 家上市的蘋果供應商研發投入和資本開支達到了3000 多億美元。

年化資本開支或研發投入規模超過蘋果的不止一家,如2019 年三星、大眾甚至華為的資本開支都比它多,但像蘋果這樣以近十倍槓桿撬動產業鏈投入,無意間建起一個龐大技術投資聯盟的,則沒有第二家。算上通脹,蘋果和它的供應商們去年的投入,足夠奧本海默帶隊從頭研發至少八遍原子彈。


不平等的投資關係,難以拒絕的客戶

科技研發比不了賣遊戲皮膚,不斷投入才有可能保持競爭優勢。蘋果供應商容不得失敗,因為它們可能只因為跟不上蘋果要求的生產節奏,就會被分流訂單甚至被取消供貨。

2013 年,藍寶石玻璃公司GTAT 與蘋果簽訂近6 億美元合作協議後,投入9 億美元買設備、建了世界上最大的藍寶石玻璃工廠,因為最終產品沒有達到蘋果的預期,沒能拿到訂單。這家公司隨即破產清算,賣設備還債。

去年底,與蘋果合作十多年的歌爾股份因為生產問題,丟掉蘋果AirPods Pro 2 耳機訂單,公司一個月內少了150 億元市值,財年利潤直接減半。

哪怕全球規模最大、技術最精進的台積電,也停不下來,只能投入越來越多的資源,跟上蘋果的節奏、滿足它對製程的要求。在和蘋果合作的10 年裡,台積電營收翻兩番,但研發芯片製造工藝的投入也按照幾乎一樣的增速膨脹,去年的研發投入和資本支出合計超過400 億美元,接近2020 年全年營收。

台積電的3 納米製程工藝良率沒有到理想水平,一部分芯片會報廢。正常情況下,客戶將承擔報廢的損失,為每一塊可用的芯片支付更高費用。但台積電承擔了高達數十億美元的良率損失,確保蘋果可以今年用上新技術。



供應商們願意不計代價跟著蘋果投入,是因為蘋果能夠“扛住” 行業周期,為他們帶去現金流、市場地位和技術儲備。

2008 年金融危機後,企業普遍削減開支,台積電也是如此。台積電創始人張忠謀隨即炒掉接班人蔡力行,重掌公司,將台積電的支出增加了一倍多。張忠謀很清楚對於技術和資本高度密集的芯片產業,不間斷的巨額投入必不可少。

當時台積電的主要同行大多沒有這般激進。張忠謀的舉動在財務上將台積電推向懸崖邊。時任台積電投資者關係負責人的孫又文說自己聽到張忠謀的計劃時,“想用頭撞牆”。

最終是蘋果的訂單確保了張忠謀的“激進” 變成“遠見”。2010 年,張忠謀接到當時還是蘋果運營副總裁的傑夫·威廉姆斯(Jeff Williams)的電話,並最終用更好的條件、更低的價格擊敗英特爾和三星,拿到為iPhone 代工芯片的機會。

交易完成後,張忠謀轉頭又去借了70 億美元,為蘋果建設數以百萬計的芯片產能。只不過這一次,這些投入不再像“賭注”,因為贏的概率已經被無限放大。

2017 年,台積電第一次在製程上超過英特爾。等到2018 年台積電為蘋果生產7 納米芯片時,只用兩個多月就實現了六年前花20 多個月才能實現的產能。“如果沒有蘋果的大量訂單,台積電/ 三星不太可能在先進芯片製造方面趕上英特爾。” 曾在英特爾、高通擔任研發高管的普什卡·拉納德(Pushkar Ranade)說。

現在更鮮有供應商會因為商業因素對蘋果說不。新冠疫情以前,全球消費電子已經疲軟,只有前10% 收入的人口消費受影響較小。隨著最大競爭對手華為因為非市場因素暫時退出手機競爭,iPhone 銷量連續增長,攬收更多份額。

根據市場研究機構Counterpoint Research 分享的數據,iPhone 佔全球智能手機銷量的份額已經從2019 年的13% 增長至2022 年的18%。該機構預計,今年全球智能手機市場20% 的銷量和49% 的銷售額屬於iPhone。



芯片技術日漸逼進極限,但同樣的投資邏輯在更多地方出現

對於大多數用戶來說,手機中的芯片算力都是冗餘的。這些年手機廠商想盡辦法創造需求來用上越來越先進的芯片。

“之前十年,我們面臨的問題是'我們是否有足夠強的芯片實現雄心壯志',現在問題變成了'我們是否能夠更好地用好芯片'。”已經當上蘋果首席運營官的傑夫·威廉姆斯(Jeff Williams)在2017 年參加台積電活動時說。

他說蘋果並不擔心半導體行業會隨著性能冗余放緩的說法,而是認為未來潛力巨大,“將會有越來越多的應用在本地設備上處理,這是保證響應能力、不犧牲隱私和安全情況下提供強大功能的最佳方式。”

威廉姆斯拿蘋果當時推出的拍照功能舉例,用戶按下快門,iPhone 拍下數百張照片,再利用芯片計算,給用戶一個結果。很多人因此以為自己拍照時手更穩了。趕上人工智能逐漸引發的巨大關注,威廉姆斯認為“世界正處於一個轉折點”,借助設備上算力和人工智能的發展,將會真正改變世界。

為了說服消費者繼續花錢購買計算性能更強的產品,蘋果主要展示了兩個功能:不聯網,本地進行AI 運算;更好的遊戲畫面,包括實現曾經得遊戲主機和專用遊戲顯卡才能流暢運行的光線模擬。

不過蘋果沒有信心讓大多數iPhone 用戶接受為此掏更多錢。

今年蘋果只能給iPhone 15 Pro 和iPhone 15 Pro Max 裝上3 納米芯片。相對便宜的iPhone 15 和15 Plus 在用去年的4 納米芯片。而新款Apple Watch 剛用上兩年前的技術。3000 元的電子表無法負擔最先進的芯片。



僅僅三年前,5 納米芯片剛量產,是最先進的芯片製造工藝。蘋果同年發布iPhone 12 全系列手機、Mac 電腦和iPad Pro 都用上了5 納米芯片。只有Apple Watch 還留在2018 年量產的7 納米工藝。

隨著製造難度增加,研發和生產更先進製程芯片的投入回報大為降低,現在連蘋果也只用在利潤空間最豐厚的產品上。很難說消費者還願意為這一年一年的增長付出多少溢價——這決定瞭如此投入能持續多久。

消費主義在過去的80 年裡重塑了我們的世界。矽谷剛成為矽谷時,客戶明確而唯一,芯片只可能賣給登月和戰爭計劃。現在全球先進製造的最大客戶都是消費者,從手機芯片,到汽車業的特斯拉和寧德時代,再到疫情下的生物製藥業。

新的技術和解決方案常在挑戰和困難中誕生—— 但誕生的驅動力往往又很簡單—— 想有更好體驗的消費者,和勇於投資新技術的企業。(財經雜誌)