半定制芯片和深度自研的差距 怎样“魔改”才能填补?


半定制芯片和深度自研的差距 怎样“魔改”才能填补?
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有人近日宣称 , 谷歌花了整整四年时间打造出来的自研处理器Tensor芯片 , 疑似由三星芯片“魔改”而来 , 即采用半定制化的模式 , 对原本的三星芯片进行了部分整改后打造出来新的芯片 , 这也使得半定制化芯片概念映入了人们眼帘 。如今 , 自研芯片风头正盛 , 但芯片研发并非一朝一夕可完成 , 为了实现差异化竞争 , 越来越多厂商发现 , 采用半定制芯片 , 或许是“造芯”路上一个可行的过渡方案 。
半定制芯片概念早已有之
提到半定制芯片 , 人们可能会习惯性地认为是通过购买IP核的模式 , 对芯片进行定制化设计 。事实并非如此 。
在芯片设计流程中 , 从横向看 , 可以分为若干功能模块 , 例如CPU、GPU等 , 在这些功能模块的设计中 , 可以通过购买IP的方式来完成设计工作 。从纵向看 , 可以按先后顺序分为前端和后端 , 将设计流程分开 , 部分流程外包给芯片厂商进行设计 , 即为半定制化设计模式 , 该模式设计出的芯片俗称为“魔改”芯片 。
芯谋研究总监王笑龙告诉采访人员 , 由于谷歌等终端侧企业更了解用户需求 , 后端设计优势更为突出 , 在半定制模式中往往会承担后端设计工作 。但由于其不是传统意义上的芯片厂商 , 对于前端的设计经验不如芯片厂商 , 因为会选择将前端设计外包给芯片厂商 , 形成“强强联合”的模式 。
事实上 , 半定制化芯片并非是一个新概念 , 已经存在很久 。Gartner研究副总裁盛凌海表示 , 因为现在这种模式被用在了较为火热的手机芯片领域中 , 半定制化芯片的模式才引起关注 。
“半定制化模式已经非常常见 , 除三星以外 , 还有很多Fabless厂商参与其中 , 例如AMD帮助索尼半定制PS4的芯片、三星帮助思科半定制网络交换机芯片 , MTK、Marvell、博通等企业都有类似业务 。该模式形成的主要原因是系统厂商的需求驱动 , 设计企业作为直接供应商最早捕捉到了这种变化 , 因此也随着这个趋势调整自己的业务形式 。” 北京半导体行业协会副秘书长朱晶向《中国电子报》采访人员介绍说 。
半定制化芯片竞争力存争议
据了解 , 谷歌的Tensor芯片和三星Exynos芯片高度同源 , 除了CPU、GPU、NPU等高级结构外 , 芯片中的基本结构均是同源 。而这正是“魔改”芯片最大的特性之一 。因此 , 围绕芯片半定制化产生了一个核心争论——半定制芯片能否真正帮助造芯企业形成差异化竞争?
“芯片创新的关键在于是否拥有属于自己的核心技术 , 这与采用ASIC模式 , 用别的的IP来设计芯片大为不同 。半定制芯片模式下 , 设计芯片的厂商往往是有属于自己的IP , 这也意味着拥有独特的核心技术 , 而这就是差异化竞争力所在 。”盛凌海说 。
天津集成电路行业协会顾问、创道投资咨询总经理步日欣向《中国电子报》采访人员表示 , 事实上现在已经没有完全自研芯片的概念了:大部分芯片的开发 , 都是依赖外部IP的支持 , 甚至已经出现科技企业只提需求 , 第三方一站式芯片开发服务的模式 。而半定制化芯片也拥有其独特的优势 , 即已经有成熟的体系架构和模块供参考或者直接使用 , 对于提升研发的效率有直接的帮助 。
“自研芯片有助于提升性能 , 特别是一些与产品功能相关的定制化开发 , 能够与下游产品的生态紧密耦合 , 比如强调个性、突出某个功能、强化芯片AI算力等方面的能力等 。半定制化的芯片也能一定程度上满足这方面要求 , 会依据自身产品需要 , 着重优化芯片的能力 。”步日欣说 。