手机SoC该何去何从 5G处理器芯片争分夺秒

如果说2019年是5G的元年，那么2020年将会是5G网络爆发的一年。此前就有机构预测，2023年5G手机出货量将达到8亿部，占全部智能手机出货量的51.4%。随着国内5G的发牌，5G的芯片需求也随即会爆发，目前高通、华为、三星、联发科、紫光展锐都发布了自家的5G基带芯片，不过现在都是外挂式。

作为整个手机SoC行业遵循的准则，摩尔定律可以说支配了整个行业的发展。当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍，这便是大名鼎鼎的摩尔定律。但从现在来看，手机SoC发展速度的变慢客观上也表明了摩尔定律正在失效。

从不可能三角定理来看，更高的速度、更低的能耗和更低的成本是不可能同时完成的，但摩尔定律中这三个条件却得到了全部实现，这是因为在最近40多年以来，半导体的工艺呈指数增长的状态，从最早的4位微处理器到如今的7nm工艺将近百亿晶体管，进步速度之快令人咋舌。然而，这种状态是不可能无穷无尽的持续下去，因为从目前看，集成电路中的微小的电路如果挨得太近，电子是会穿透的，所以在材质不变的情况下，就会发生漏电的情况，所以7nm已经是现在的极限了。

黄仁勋也表示摩尔定律每五年增长10倍，并且每10年增长100倍。而现在芯片的性能每年只能增长几个百分点。每10年才只有2倍，将更多晶体管塞进一个狭小区域的费用和复杂性使得很难再让芯片性能的定期加倍，因此摩尔定律已经不再适用。

所以综合来看，无法集成更大规模的晶体管是摩尔定律失效的主要原因。而摩尔定律本身并不是什么自然规律，只是一个经验总结，更像是一个KPI，所以即使未来到了制程无法再进步的时候，也会出现新的规律。

不过提升芯片性能我们也可以换一个想法，那就是将塞更多的晶体管转换为让现有的晶体管发挥更大的作用，包括软件的优化以及材质的改变等等，不过虽然软件的优化以及材质的改变能使芯片性能进一步提升，但各种优化还是要遵循硬件基础的，这和诺基亚5230无论怎么优化都没办法玩王者荣耀一样。

而目目前随着手机SoC发展的变慢，在某种意义上也改变了手机的发展轨道，处理器已经不是手机的最大卖点，相反越来越多的用户开始更注重手机相机、全面屏的设计以及5G的到来，而这也是国产手机厂商最好的发展时期。并且随着全球芯片厂商到达瓶颈期，也给国产芯片制造企业一些追赶的时间。

紫光展锐以往出货的手机处理器及基带芯片给人印象多是入门基础级别的，不过紫光展锐方面宣布，5G时代他们将会进军中高端市场，甚至跟高通、联发科抢占市场。

此前展锐已经发布了春藤510 5G平台，采用台积电12nm制程工艺，支持多项5G关键技术，单芯片统一支持2G/3G/4G/5G多种通讯模式，符合最新的3GPP R15标准规范，支持Sub-6GHz频段、100MHz带宽，是一款高集成、高性能、低功耗的5G基带芯片。

日前展锐公布了2020年的产品路线图，预计明年底推出5G SoC处理器，将会使用7nm工艺。此外，新一代处理器提升提升工艺及架构之外，还会支持硬件AI加速器，也就是整合专用的AI单元NPU，目前展锐处理器的AI运算还是基于CPU的，性能及效率不如专用加速器，硬件NPU单元也是处理器发展的趋势。

国内的芯片厂商近年不断发力，实力已经可以接近叫板国际芯片厂商了。这也让在国际局势紧张的时候，我国在科技领域更加有底气。预计在2020年，5G芯片领域会是一片神仙打架的场面。