李墨天
备受瞩目的小米汽车技术发布会结束,“联合研发”又成了社交媒体上的热词,有关讨论被炒股软件的两张“小米汽车产业链”图表带上了高潮,让小米第一时间站出来辟谣,表示至少50%的内容完全错误。
小米的技术是否自研暂且不论,“小米汽车产业链”图中的小米汽车产业链肯定是炒股软件自研的。不过小米耕耘制造业多年,不了解炒股圈的玩法,“深感不解”也在意料之中。
近年来,“自研”逐渐从一个产业界术语变成了一个营销概念,期间衍生出了“全栈自研”“全域自研”“纯自研”“深度自研”等多条分支,通货膨胀程度直逼炒股圈的“价值投资”。只要补了张“自研”的站票,说话的底气都硬了几分。
把小米送上风口浪尖的词是“联合研发”,比如小米称自研的V8s电机,就逼得汇川技术专门发公告回应该电机是小米全自研;更早前小米14搭载的小米自研“龙晶玻璃”,也引发过类似争议。
罗永浩的“大家都是方案整合商”言犹在耳,那跟供应商一起联合研发,到底能不能算是自研?
先放结论,說“联合研发”是“自研”,没什么问题。
全世界最擅长联合研发的公司是苹果。2022年3月,苹果推出M1 Ultra芯片,这块芯片最大的亮点在于,它是两块M1 Max芯片“缝合”起来的。在新闻通稿里,苹果专门用了一小节讲解名为“UltraFusion”的缝合技术。
听起来像苹果的研发成果,但根据苹果和台积电的专利和论文,UltraFusion其实源自台积电的CoWoS Chiplet封装方案。在研发过程中,苹果会根据台积电的技术架构调整芯片设计,台积电也会依照苹果理想的参数指标改进技术方案,这就是所谓的“联合研发”。
从CNC一体成型、FPC软板,到UltraFusion和Vision Pro的micro-OLED屏幕,苹果与供应商的“联合研发”从未停止。在这个过程中,苹果积累了大量设计与工艺方面的专利,很难说它不是“自研”。
为什么苹果不到处说“自研”?因为在专利到量产的整个过程中,自研只是其中一个环节,甚至不是最重要的环节—自研出产品或零部件的原型只是第一步,接下来还有两座大山:能不能量产?良率有多高?
雷军在《小米创业思考》里写过一个很经典的例子:2016年的小米MIX采用了一种特殊陶瓷,需要1 500℃的高温烧制。一旦试产时温度控制出现误差,5 000片陶瓷会一次性报废。
如果只做一块陶瓷后盖,也许很简单。但做成百上千万块陶瓷后盖,那么控制生产成本,才是真正复杂的地方。这个过程中,材料配比怎么调整,产线和工艺怎么优化,需要小米和供应商一起反复试错。
苹果的AirPods在一枚不到5克重的耳机里塞下了十多颗芯片和传感器,但相比苹果“自研”的设计方案,怎么把它们组装起来才是真正的难题。最初的ODM(原始设计制造商)厂商英业达就饱受良率之困,立讯精密则凭借近100%的良率成功上位。
前不久引发争议的小米“龙骨转轴”,也是类似的道理。小米的三级连杆方案固然有开创性,但真正的含金量在于小米和供应商经过长期的试产和试错,让这种精密度极高的零部件实现了大规模标准化的生产。
在这个过程中,小米和供应商都积累了大量生产环节的专利,所以说“联合研发”可以,说“自研”也可以。
可见,在实验室里做出原型产品只是第一步,能不能大规模量产,良率能爬坡到什么程度,能不能通过工艺改进降低成本,才是真正的难题。套用雷总的话说,“有本事你拿货出来卖啊”。
舆论视角下的“自研”往往强调产品原型与设计方案的独创性,但在产业链语境里,从研发到生产,需要攻克的难关不计其数。
科技公司将成百上千亿元的研发开支砸下去,目的不是把专利证书陈列在展览柜里欣赏,而是通过自研技术提高产品竞争力,换取市场份额和利润的提升,反哺研发环节,形成正向循环。
一方面,“自研”就像奢侈品利用稀缺性创造溢价一样,独创性的技术方案也只是提高产品附加值的手段之一。
在这方面,三星提供了一个反面教材:
三星在手机处理器的布局非常早,2007年的第一代iPhone就搭载了三星S5L8900芯片,苹果的第一代自研处理器A4也“借鉴”了三星的Exynos 3110。但Exynos处理器此后的发展却一言难尽,不仅被高通反超,还被曾经的“学生”苹果远远甩在后面。
在三星Galaxy S22系列手机中,三星用骁龙8Gen1和Exynos 2200芯片混搭。按照三星的预期,Exynos2200版本的销量占比会达到40%~60%,但由于性能堪忧,实际占比不足25%。
更尴尬的是,相比安排给大客户高通的4LPX(基于5nm)产线,Exynos2200用了晶体管密度更高的4LPE产线,但性能表现反而不如骁龙888和骁龙8Gen1。从三星Galaxy S23开始,三星的旗舰机全都采用了高通的处理器。
Exynos处理器由三星设计生产一手抓,可谓血统纯正的自研,但并没有转化为产品竞争力。如果只是想要实现“自研”,国内所有手机品牌都有这个能力,但将毫无竞争力的产品推向市场,只会浪费芯片工程师的汗水和青春。
“自研”的另一面是技术与成本的巧妙平衡,“不惜一切代价”听起来回肠荡气,但在商业上往往是危险的。
在这方面,三星扮演了一个正面角色:
2005年,日本学者汤之上隆做客存储芯片公司尔必达,发现尔必达可以把512M DRAM颗粒的良率做到惊人的98%,而三星只有83%,这也成为了各路分析师看好尔必达的重要原因。
但事实并非如此,芯片制造环节,把良率从60%提高到80%相对比较容易,如果要进一步提高到90%以上,成本很可能会增加好几倍。
为了达到98%的良率,尔必达产线的吞吐量(晶圆的处理效率)只有三星的1/2,那么生产单位数量的芯片,尔必达的成本就是三星的2倍。
最终,技术水平强无敌的尔必达利润率只有3%,而三星电子则高达30%。2008年金融危机过境,三星凭借反周期投资坐上存储芯片龙头,尔必达破产清算,被美光打包带走。
同樣的道理,只要加上“不计成本”这个条件,大部分芯片设计公司都能“自研”出性能不俗的处理器,但没人买单的“自研”无异于一种资源浪费。
“自研”一词的迅速普及离不开近年来大国间的科技竞赛,如火如荼的AIGC(人工智能生成内容)浪潮又加剧了这种技术焦虑,这种焦虑很容易让人忽视产业运转的客观规律。
台积电的一骑绝尘离不开ASML(阿斯麦)的光刻机,但在光刻机之外,芯片生产还需要泛林和应用材料的刻蚀设备、科磊的测试设备、巴斯夫和富士的化学材料、空气化工和中央玻璃的特殊气体。数百道制程工序里,参与的供应商就将近400家。
另外,ASML的光刻机,最核心的光源来自美国公司Cymer(西盟半导体设备有限公司),镜头由德国公司卡尔蔡司供应,一台光刻机90%的零件供应分散在全球的数十家公司。
无论是汽车、手机还是半导体,其产业链的复杂与细分程度都往往难以想象。对一个产业而言,核心竞争力在于能否掌控产业链附加值最高的环节。
比如,苹果没有一间工厂,但掌控着数百家供应商的命运。美国“产业空心化”的讨论不绝于耳,但美国公司一直代表着软件为核心的计算机科学产业的发展,且不仅从未“外流”到其他经济体,反而优势越来越大。
在光伏、动力电池这类中国优势产业里,中国公司的优势同样在于卡住产业链最核心的环节。化学材料是日本的传统优势项目,但在整个产业链上,掌握话语权的往往是宁德时代和比亚迪这样的大甲方。
良率爬坡、库存管理、产能扩张等环节的无数积累,让锂电池的成本大幅下降,创造了新能源车的繁荣。不过,高科技的价值不是造得出来,而是卖得出去。自研的目的是将附加值留在国内的产业链。
日产的电池部门AESC卖给了中国风电巨头远景,结果当日产的电动车型姗姗来迟时,电池供应商是中国公司欣旺达;本田和大众的新能源车电芯同样来自宁德时代,丰田的bZ3里装着比亚迪的电池。
动力电池占整车成本高达40%,大众和丰田都不是中国品牌,但只要使用中国的动力电池,那就意味着40%的成本,以及背后的营收和就业就留在了中国。
小米14手机的面板采用了TCL华星的方案,图像传感器来自国内的OmniVision(被中国公司收购),这是一部手机成本最高的三个零部件(面板、SoC、镜头模组)之二。采用国内的供应链,也就意味着这些零部件的附加值留在了中国。它是自研还是联合研发,还有那么重要吗?
所以,“自研”只是一个没有任何感情色彩,用来描述产品和技术方案独创性的普通词语。在强者手中,它是高冷的自谦;在弱者嘴里,就成了遮羞布和保护伞。