现在,半导体工业的发展使自身面临一个灾难性漩涡:蜂窝电话。导致这场灾难的罪魁祸首是融合——手机像贪婪的胃一样正在吞没半导体工业的其它部分。消费者对全功能电子产品的喜好助长了这种趋势,并使系统级芯片(SoC)取得令人难以置信的发展。
手机正在迅速吞噬其它各种移动电子产品的领地:PDA、数码相机、GPS接收器、MP3播放机、DVD播放机和游戏机。在这个过程中,曾计划在这些领域谋生的大部分SoC供应商和IP提供商将逐渐走向末日。
“这个趋势看来注定要发生,”校际微电子中心(IMEC)负责业务发展的副总裁Ludo Deferm表示,“在欧洲,你可以看到所有年轻人的手机都带有照相机。而且,芯片设计师正计划尽快添加其它功能。”
融合的驱动力量来自消费者的一个简单想法:“当一个产品能做所有事时,不要让我再带一堆设备。”在一个产品里有两种电子功能当然比一种好,只要它的外形尺寸不过大或者用户界面不过于复杂,以致令人费解。第二代或第三代PDA/手机组合产品正是这类设备,它们正迅速普及到各个阶层的专业用户手中。
现在,同样的力量正在使手机吸纳一些不太可能的设备,最明显的例子是数码相机。在日本和欧洲,照相机已经几乎成为手机的必备功能。这种刚推出来时只是让人感觉新奇的照相手机已经变成独立式数码相机一个不可小视的竞争对手,而且在今年的圣诞销售旺季会出现分辨率和操作性能可与独立式数码相机媲美的照相手机。
其它领域也将出现类似的情形。在需求背后的推动力不是让这些数字设备连接到蜂窝网络,而是创新和融合所产生的诱惑力。只要拥有一部全功能的手机,就相当于你把iPod、尼康(Nikon)相机、Gameboy、Palm和电影播放机等统统都带在身上,而且尽管如此,你看上去还不会像一个全副武装的通讯员。
类似的架构
如果说消费者要求方便的心理推动了融合,那么这些设备架构上的类似性使这种融合成为可能。在所有情况下,被卷入融合黑洞的独立设备的核心是一个系统级芯片,它集成有一个控制CPU、一个专用DSP内核、键盘输入以及图形和音频输出。
尽管各种模块的复杂性随着应用的不同而有所变化,例如,游戏机有一个复杂的图形处理引擎,照相机有一个复杂的图像压缩处理器,但它们的架构是类似的。
从表面上看,这种相似性对可重配置SoC和可编程处理器阵列的倡导者来说应该是个好消息。但事实并非如此。可重配置阵列的供应商沮丧地发现,他们原本可以利用的这种相似性丝毫没有减缓人们为上述各种应用开发固定功能的专用SoC。风险投资商和老牌IC供应商都投入了相当的资金,用于专用器件的开发。这个情形类似于2000年的网络处理器或去年的802.11热潮。然而,这次限制供应商大展拳脚的因素不是一个饱和的市场,而是一个大漩涡。
在英国著名物理学家霍金最近修改其关于物质的观点之前,黑洞的一个显著特征是什么东西都不可能再从黑洞中出来,甚至连辐射也不可能。这种理念也可以适用到手机芯片业:什么都不曾从中产生,甚至是利润。当然有例外,但对于大部分IC供应商来说,手机业是一个完美的黑洞。
这些例外往往涉及垄断的专利权或者产能的短缺(这会抬高价格)。ARM公司和高通公司属于前一种情况:ARM牢牢控制着ARM指令集架构；高通在CDMA方面具有类似的强大势力。这些供应商像巨大的卫星一样围绕着手机黑洞旋转,他们从地盘不断扩大的黑洞中吸收更多的动能,但自己又不会被吸入进去。
第三种值得注意的例外是闪存。随着更多功能被集成进手机,它需要更多的闪存。程序存储型闪存的全球产能一直跟不上手机需求的增长。所以,闪存业务很好赚钱。
不过,现在说闪存供应商将脱离在黑洞之外还为时尚早。他们有可能被逐步吞没,正如几年前DRAM制造商陷入PC市场的泥沼一样。
绝大多数瞄准移动消费电子的SoC供应商以及支持他们的库供应商、低功率设计工具供应商和代工厂将发现他们没有这么暧昧的位置。他们将被卷入蜂窝电话工业一个不可抗拒的趋势:手机是免费的。
每一代新手机都具有一组吸引人的新功能。为了将每种新功能推向市场,服务提供商都要进行补贴。但这些功能将迅速促使服务提供商为争夺市场份额展开价格战,例如以没有利润的价格提供手机或者将手机与服务合约捆绑在一起。对服务提供商来说,唯一能赚钱的是服务,而不是硬件。
死亡螺旋
这给手机制造商施加了无与伦比的价格压力,迫使他们创新或者忍痛削减自己的利润。
接下来,手机OEM厂商将与他们的SoC 和IP供应商谈判如何压缩他们的利润。因此,开发IP 的公司最终什么都得不到。“到头来,唯一能赚钱的可能只剩下服务提供商,”IMEC的Deferm表示。
与此同时,没有给芯片供应商带来任何好处的蜂窝电话正在摧毁SoC供应商的原有市场。带有2到3百万像素照相机、MP3播放机、电子秘书和视频游戏的免费手机将毁灭所有这些独立设备的市场。能够幸存的移动消费设备将是那些手机暂时无法涉足的高端产品,如专业级数码相机。
手机将不会完全或立刻吞噬独立的数字设备,iSuppli公司首席分析师Jordan Selburn指出。“如果你问上述某种产品的生命周期是否已经进入倒计时,那么答案显然是否定的,”Selburn说,“以数码相机为例:现在手机照相机的分辨率只有几十万像素,这当然不会让任何人抛弃他们的数码相机。但我们正看到今年出现了上百万像素的照相手机。这很可能使某些人重新考虑是否有必要另外购买一台低端的数码相机。”
类似的情况也发生在MP3播放机上。“像iPod这类基于硬盘的播放机最初并不容易受到影响,”他说,“但如果手机拥有出色的MP3功能,那么基于闪存的播放机肯定成问题。更进一步,如果你增加基于网络的存储器,以便用户下载音乐或实时欣赏音乐,那么这也会威胁基于硬盘的播放机。”
Selburn警告说,如果添加所有这些功能,手机的电池寿命将是一个问题。但他还指出所涉及的产品数量是巨大的。“你必须从全球人口的规模来考虑手机市场,”他说,“也许全世界十分之一的人口会在今年购买新手机。这使得手机的年产量高达数以亿计。”
让我们回来继续谈这对半导体工业的意义。如果在2005年的销量中,10%的手机替代了一种移动消费设备,那么这意味着将有5千万台低端照相机、闪存MP3播放机或中档PDA销售不出去。这些设备包含的芯片价值估计介于15到25美元之间,换言之,半导体工业每年预计将损失10亿美元的收入。
作者:张国勇
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