前沿科技•全球十大顶级芯片设计巨头•中国海思半导体

                                                               2022-06-04   青野云麓

海思半导体是一家半导体公司，海思半导体有限公司成立于2004年10月，前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心。海思公司总部位于深圳，在北京、上海、美国硅谷和瑞典设有设计分部。为面向公开市场，海思以其位于上海的分部为基础，于2018年6月成立上海海思技术有限公司。自此，海思的产品正式在公开市场销售。

海思的产品覆盖无线网络、固定网络、数字媒体等领域的芯片及解决方案，成功应用在全球100多个国家和地区；在数字媒体领域，已推出SoC网络监控芯片及解决方案、可视电话芯片及解决方案、DVB芯片及解决方案和IPTV芯片及解决方案。2019年海思Q1营收达到了17.55亿美元，同比大涨了41%，增速远远高于其他半导体公司，排名也上升到了第14位。

TechSugar：华为海思成长史

成立风波

2004年中国集成电路产业还挺忙，年初就有产业报告称，前一年是中国集成电路设计业高速发展的一年。赛迪顾问说，2003年中国IC设计规模翻一番，从2002年的21.6亿元增长到了2003年的44.9亿元，同比成长108%。顺带掐指一算，2004年到2008年将继续高速增长。这个点掐的真妙，毕竟08年来金融危机了，像是提前知道了历史剧本。

设计产业一片繁荣，在此时成立公司想想都美。显然华为感受到了神秘的呼唤，任总桌子一拍，大喊一声“搞”。

于是海思成立了，如果说成立的原因是任正非在夜里受某位大仙托梦，告知其2019年有一劫，赶紧成立海思解决卡脖子问题，这显然有点像天桥说书的味道。但如今2019年，亦或者再过100年。说不定真会有人信了这段颇具“传奇色彩”的野史。（备注：托梦桥段纯属YY）

其实，华为的芯片事业开始于1991年的华为集成电路设计中心；在1993年，又成立了专门负责专用集成电路芯片技术的研发队伍，1993年年底华为推出了第一款芯片——用于C&C08交换机的ASIC芯片；1995年中研部成立，又升级为基础研究部来负责华为的芯片设计。

随后，华为一直大力投入到ASIC芯片设计上，直到2004年后开始独立运作，改为华为控股的海思半导体公司。其初衷是准备从3G芯片入手，并且将产品先后打入了沃达丰、德国电信、法国电信、NTT DoCoMo等全球顶级运营商，销量累计近1亿片，与当时的3G芯片老大高通大概各占据了一半的市场份额。

简单来说，华为这个自研心思比2004年来得早一些。

据网名为“老兵戴辉”，这位华为前员工，并多次撰写华为历史文章的人解释，海思的成立其实并不是简单的顺势而为，或者未雨绸缪，而是迫不得已。

他在一文中写道：

“2001年到2002年，华为在国内的小灵通和CDMA上一败再败，中兴和UT斯达康则抓住机会窗大发横财。 华为苦心经营多年的竞争优势消耗殆尽。三家企业的收入都在200多亿，隐隐形成“三足鼎力”之势。此时的华为焦头烂额，无暇他顾。

华为迫不得已转移战场，到海外去卖GSM和3G。早在2000年开始，老兵戴辉作为海外移动市场的第一梯队成员，冲杀在前。2003年更是担任了GSM国际总工，当年度海外无线的收入增长了10倍，3G也取得历史性的突破。2003年华为的整体营收达到了317亿，从此把中兴等国内对手甩开了差距。

2003年，华为冲出了重围，摆脱了生存危机，有能力腾出手来做新业务了。先是成立安捷信做基站配套的铁塔和天线，抓了李浤硕去负责marketing。04年更进一步，海思公司和终端公司也成立了。”

看来，就算2004年海思成立的时候，天气风和日丽，但前几年，肯定风云飘摇。也许此时你还相信笔者变出来的托梦说也没有问题，毕竟创业做事的人，尤其在半导体领域，睡觉时肯定也心事不断。

一路焦芯

网上一直流传一句任正非对海思总裁何庭波说的话——“给你2万人，每年4亿美金的研发经费，一定要站起来。”此话颇具煽动性。既然任总发话了，我们别愣着了，把气氛搞起来，把芯片造起来。

在2005年，华为就设计出WCDMA基带了，比联发科在2009年首次推出WCDMA芯片早了4年，用在自己的上网卡上。

这只能证明华为基带芯片厉害，但炫酷一条街的手机芯片呢？硬是憋到了2009年，海思才掏出自己的第一款手机芯片K3。这下可乐坏了，总算不辜负任总砸钱之托。但事情没那么简单，华为本希望对外销售但是支持的手机企业寥寥，最终不是展讯和联发科的对手。显然，此款产品只能算“试水”。

憋了4年多的试水？那么多钱，活活心疼死。其实05年到09年，海思并没有闲着。

2006年6月，海思在TAIPEI COMPUTEX展会推出了成立以来的首批芯片H.264视频编解码芯片Hi3510。随后在2007至2010年，华为海思相继拿下了大华与海康两大玩家的订单，成为安防领域多媒体芯片的霸主。

虽然任总在上头说：“别慌，造芯片我养你。”但海思还是能时不时掏点东西出来的，也不失为一种信心的养成。

终于在2011年海思拿到了Arm授权，并在2012年亮出了K3V2，当时号称是全球最小的四核A9架构处理器，性能上与当时主流的处理器如三星猎户座Exynos4412相当，成为了世界上第二颗四核处理器，抢在德州仪器和高通的前头。

奈何这颗芯片被称为了“暖宝宝”，整体功耗高，兼容性非常差，很多游戏都不兼容，相关的华为机型卖的非常不理想。

麒麟芯片发展史

热气腾腾的K3V2似乎点燃了海思更多激情，在2014年，海思先后发布麒麟910和麒麟920。当时的评测媒体给予了一致好评，除去软文部分，说是和骁龙801有的一拼，安兔兔跑分也是有了非常高的突破。此外，这款手机芯片的基带支持LTE CAT6技术，是全球首款支持该技术的手机芯片。比高通稍早一些，比联发科、展讯早上好个月。

随后的麒麟930也还没资质一般，属于真正的“相貌平平”。不过，笔者发现高通骁龙810发布的时间是2014年末，2015年初这段时期。人称“火龙”，那年折了一众使用骁龙810的厂商，可谓等了海思一把。现在看来，光是玩命研发是远远不够的，你需要对手自己栽跟头送助攻。

2015年的麒麟950，2016年的麒麟960，再后来一年一更970、980开始有了不一样的感觉。据悉，搭载970的Mate 10上市10个月销量就突破1000万台。

关于麒麟980，华为喊出了“6个世界第一”：全球第一颗7纳米手机芯片，全球第一颗基于Cortex-A76的芯片，全球第一颗采用G76 GPU的芯片，全球第一颗集成双核NPU的芯片，全球第一颗LTE Cat.21基带的芯片，全球第一颗LPDDR4X的芯片。

麒麟芯片似乎串起来了海思的奋斗史，这仅仅是人们熟悉的部分，完整的海思其实并不止这些。

AI芯片叫做昇腾系列，早在2018年10月，华为发布了昇腾910和昇腾310，这类芯片采用了 “达芬奇架构”，实现了从低功耗到大算力场景的全覆盖。

服务器芯片叫做鲲鹏系列，在2019 年1 月7 日发布了鲲鹏920 以及基于鲲鹏920 的泰山服务器、华为云服务。

5G芯片系列叫做巴龙和天罡系列。2019年1 月24 日，华为推出业界首款面向5G 的基站核心芯片(天罡芯片)和5G 多模终端芯片（巴龙5000），在集成度、算力、带宽等方面均取代突破性进步。

其他类还有路由器芯片、NB-IoT 芯片、IPC 视频编解码和图像信号处理的芯片等。

华为调整业务架构：海思从2012实验室独立，正式升级成为一级部门

华为在2021年的年报中，列出了最新的业务架构图。从图中可以看到，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，与华为云计算、智能汽车解决方案 BU运营商BG、企业BG、终端BG、数字能源、ICT产品与解决方案并列同级。

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、中央软件院、中央硬件院、海思半导体等二级部门。

不过，以前的海思虽然在名义上是二级部门，但是在内部地位非常高。

华为内部人士曾透露，海思地位超然，实际上就是一级部门，2012基本管不了它。何庭波不仅是海思的总裁，也是2012的总裁，同时她也是华为董事会成员之一，比有些一级部门老大的地位还高。

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，昇腾AI芯片，凌霄IoT芯片等。

2019年一季度，海思销售额达到17.55亿美元，其半导体销售额排名从全球第25位跃升至11位；到了2020年第一季度，海思销售额达26.7亿美元，排名再升一位，跻身前十行列。

但海思一直以来做的是芯片设计，而不是芯片制造。海思在完成芯片设计之后，要交给晶圆代工企业台积电进行制造。

2020年，美国商务部将华为列入实体名单进行出口管制，严重影响了海思自主开发芯片生产的业务。在制裁之下，台积电不再为海思提供代工，而中芯国际的工艺也达不到海思麒麟芯片的要求，海思高端芯片线彻底被搁置。

尽管中芯国际表示与海思还有合作，但中芯国际的芯片代工能力主要表现在14nm工艺以上，与台积电和三星仍尚有较大的差距，如 5nm 工艺的麒麟 9000 是暂时无法生产的。所以，华为海思与中芯国际的合作，主要是在对工艺要求不那么高的芯片上。

从财报数据来看，遭遇四轮制裁后，海思的营收出现了大幅下滑。

据Strategy Analytics报告，2021年第一季度，华为海思的智能手机处理器出货量相比2020年同期下降了88%；相应的，2021年第一季度海思营收额只有3.85亿美元，比去年同期下滑了87% 。

另外，海思手机芯片受阻的不良反应也直接体现到了华为智能手机的销量上。

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。

高端芯片无法生产，华为海思该何去何从?

华为董事陈黎芳表示，海思部门不会进行任何重组或裁员的决定。她透露海思 2020 年员工数超过 7000 人，因此维持这个部分对华为来说将是一个严重的财务负担，不过华为是私人控股，不受外部势力影响，其管理层已明确将保留海思。

华为轮值董事长徐直军也表示，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。

尽管面临困境，海思目前仍在广纳人才投入技术研发。

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、软件开发工程师、硬件技术工程师、AI工程师、算法工程师等。

海思将成第二“荣耀”？徐直军：我们要一直养下去 

将荣耀从华为剥离出去，任正非的操作坚决果断。但面对每年吞噬上百亿研发经费的海思半导体，任正非却做出截然相反的选择。

根据前段时间市场研究机构CINNO Research的数据，今年第一季度国内手机系统级芯片（SOC）的市场占有率方面，联发科、苹果、高通占据了国内市场69.4%的份额，海思却暴跌了82%，仅剩2.5%。

面对市场份额的暴跌，华为创始人任正非，副总裁陈黎芳以及多位轮值董事长接连表态，海思芯片部门将长期保留。

其中，任正非表示，华为对海思没有盈利性要求，海思的唯一任务，就是坚持基础研发。轮值董事长徐直军更是强势表态：只要还养得起，我们将支持海思一直向前！

暴跌82%还留着，海思对华为有那么重要么？

一、海思落败：巧妇难为无米炊

其实不只是CINNO Research的数据，前段时间，美国IT调研机构Gartner也发布了2021年全球IC企业营收排名。

按照Gartner公布的数据，2021年全球半导体总收入达到5950亿美元，增长率26.3%。入围榜单前十的IC芯片巨头，瓜分了其中的3250亿美元，占比达到了54.6%。

其中，占据前两位的三星和英特尔，就吃掉了总计1450亿美元，“胜者通吃”的趋势愈发明显。当然，也正是在这份榜单中，首次出现了海思营收暴跌的“独家消息”。

根据Gartner副总裁安德鲁•诺伍德在排名报告中的说法，从2020年到2021年，华为旗下的海思半导体，总营收由82亿美元变成了15亿美元，降幅达到了81%，芯片产业全球排到了25名开外。

在总结原因时，安德鲁颇有深意地表示：“海思的衰落，多半是外部原因。”

实际上，截至2019年底，海思还很不起眼。国内知道海思的人并不多，华为内部对海思的印象更多是一个“特别能烧钱的部门”。但这个部门当初能够设立，正是源于华为创始人任正非对“如果华为冬天来了怎么办”，这种居安思危观点的践行。但为了维持既有的与高通、英特尔等公司的合作，海思研发的芯片，全部用于华为自家的终端产品，鲜有对外销售。

直到2019年5月，海思总裁何庭波内部通告的邮件在网络上疯狂转发，这才让海思这个“备胎”，第一次展示给世人。

不过时间来到2020年9月，随着台积电正式停止对华为代工，海思营收迎来了雪崩。

二、越亏损越投资，华为在想什么？

任正非曾说，海思进行的是基础技术研发，研发出的芯片再高端，没有代工厂接单生产，也只能停留在构想层面。

在国内诞生足以比肩台积电的顶级代工企业前，海思设计的5nm、7nm芯片，将长期停留在“纸上谈兵”阶段，而海思的不盈利状态，也将持续很长时间。营收暴降还要持续“养着”，华为高层又是出于怎样的战略考量？

首先，我们需要注意的是Gartner数据的准确度问题。要知道，海思半导体既是华为旗下的研发部门之一，同时也是一系列华为子公司的统称。截至目前，与海思相关的华为全资子公司有3家，分别是深圳海思半导体、上海海思技术和海思光电子有限公司。

而且和上榜的其他IC巨头不同，以上3家公司，没有在全球任何一家交易所上市。理论上，未上市的企业无需对外披露财报信息。尽管“特立独行”的华为会定期公布财报，但也从未将海思的营收情况单独归纳。因此，Gartner的海思数据来源很值得怀疑。

另外，经过几年的抗争，至少在华为高层们看来，即便海思真如Gartner所料，年营收下跌81%，海思还远不到举旗投降的时候。

根据华为4月份公布的2021年度报告，在台积电停止代工、国内芯片生产链遥遥无期的情况下，华为将原属于2012实验室二级部门的海思独立出来，升级为华为一级部门，与现有的八个一级部门并列，大幅加码芯片研发领域。

同时，2021年华为的研发投入也创历史新高，达到1427亿元，营收占比高达22.4%。一如既往地支持海思，是华为高层不变的方针。

三、结语

任正非在接受央视采访时曾说：“我们要投资未来，打水漂了也没关系。”

越是在困难时期，越要重视对未来的投入。因为，突破与创新，是华为，乃至整个国内的科技界，唯一的出路！