核心技术惨遭国外垄断,华为未来的路该怎么走?30年前的一场“芯片大战”,让华为明白,路只有一条!
2021年4月28日,华为公布了2021年第一季度业绩报告,第一季度营业收入1500.57亿元人民币,同比下降16.5%;净利润为168.5亿元,去年同期为133.04亿元,同比增长26.8%。
华为的2020年异常艰难,美国无死角的围攻,芯片被禁,手机业务严重受限,基本失去欧美市场,甚至将子公司荣耀卖掉了。
同时华为的5G通信基站,也是举步维艰,多国拒绝华为通信基站入境。在这样的围追堵截之中,华为不仅活下来了,利润反而有所提升,这是为什么?
首先是华为的智能家居增长超过65%,其次就是华为5G的专利费收获颇丰。这正是今天这期视频的重点。
华为的5G专利申请量全球第一,占比达到15.39%。华为专利收费不算高,一台手机只收2.5美元,但也获得了近6亿美元的专利营收。
这还只是开始,随着5G手机的销售,华为专利收成会越来越多,这是不是意味着华为可以躺着赚钱?
倒也不是,专利都是需要研发的,华为之所以能用专利赚钱,也是因为华为斥巨资投入研发,光2020年华为的研发投入就有1400亿元,比2019年增长7.8%。
作为对比,美国高通的研发费用只有59亿美元,约为387亿人民币,所以高通5G专利占比只有11.24%,比华为低不少。
但是高通的专利费可不菲,单模5G手机抽成占销售价格的2.275%,多模5G手机要抽3.25%。苹果一台手机售价在6000元,那么至少要交140-195的专利费。如果还使用了高通其他核心专利,那么抽成将达到4%到5%左右,在240-300块之间。
难怪苹果、三星、高通天天在那打官司,因为吃相有点难看。这么说来,为什么华为要把专利费定得这么低呢?
华为老总任正非这么说过:“华为最近几年发展得很快,大家都很忙没有时间去收费,等闲下来会收取一些费用,但不会像高通那么高。”
我们从《华为创新与知识产权白皮书》就能看出,华为更喜欢和ICT 企业合作,例如和诺基亚、爱立信、等公司都是通过交换专利达到互利互惠,不像高通一样弄得天怒人怨。
以“和”为贵,美国人自然不懂,但是中国人懂。华为从创立到现在坚持创新,尊重对方企业的知识产权,实现合作共赢,不过要实现合作共赢的前提是,你要有技术核心。
华为为什么这么重视创新?明明可以选择和高通一样躺着赚钱,华为为什么依旧选择最苦的道路?或许我们从一场30年前的“芯片大战”就能看出端倪。
首先说一下,这里说的“芯片大战”不是真正的芯片,只不过遇到的情形和如今华为的境遇差不多。
VCD很多人不陌生,但估计很少有人知道,VCD其实是首创于中国的,不过核心技术一直在美国人手里。
上世纪90年代,VCD开始普及,很多80后、90后都是通过VCD了解世界,“灌篮高手”、“圣斗士”、星爷喜剧片都是很多人的童年回忆,可惜的是VCD最终没有发展起来,这也是中国科技工业的一个悲剧。
VCD全称叫Video Compact Disc,Video是录影机,而CD就是光盘或者唱片,很多80后、90后的小伙伴,都玩过那种装光盘的随身听,插着耳机,把圆鼓鼓的随身听挂身上,放着自己喜欢的明星专辑,随着音乐晃动,觉得自己特酷儿。
而这个专辑就是CD。因为集成电路和通用计算机的普及,CD技术逐渐成熟起来,CD分为三类,分别是CD-ROM、CD-R、CD-RW。CD-ROM成本最低,所以那时候不管是齐秦、崔健、许巍还是后来周杰伦的专辑都是CD-ROM制作。
CD通过计算机将音频转成数字信号通过16bit PCM编码并储存,一般的CD大约可以存储70分钟的双声道的音乐,也就十几首歌,所以一般明星的个人专辑也就十来首歌。
这时就有人想了既然声音信号编码器可以记录在CD上,那么视频信号是否也可以呢?很快就有一些人组成了一个组织叫MPEG,全称动态图像专家组,开始尝试并制定相关标准MPEG-1。要求制作的视频画质要到达352×240的分辨率。
这时候有一家叫C-Cube公司关注到了这个消息,开始着手设计MPEG-1的解码芯片,这家公司的创始人叫孙燕生。
1992年,美国举办了国际广播电视技术展览会上,时任安徽省现代电视技术公司总经理姜万勐看到了C-Cube公司展出的MPEG解压设备,倍感兴趣,走向前去和孙燕生交谈,这一谈两人一见如故,相谈甚欢。
之前姜万勐就想如果在CD里面同时储存语音和视频,通过MPEG-1的解码芯片解码,就可以播放映像。姜万勐将想法告诉孙燕生以后,孙燕生也觉得有趣,马上支持姜万勐去做。第二年万燕公司在安徽成立,公司名字取了两人中间的名字。
很快万燕生产出了第一代VCD,VCD的核心就是MPEG-1的视频解码技术,搭一个CD-ROM的驱动数据读取器,技术简单,造价低廉,一上市马上卖光,两个人开心得合不拢嘴。
而此时国内,最多的是VHS录像机,使用的就是录像带,美国老电影里面经常出现。欧美国家70年代80年代主要普及的就是VHS播放机,而VHS分辨率说是到达480P和576P,大多时候只有240P。
但VHS录像机在国内的单价大约在4000块,而1985年我国职工的年均工资是762元,不吃不喝干5年都买不了一个录影机。
到了90年代初,随着电视尺寸的增大,原有VHS录像机的分辨率已经无法满足要求,这时LD碟机开始进入中国。
LD也叫镭射影碟或者激光视盘,LD盘片的直径300mm,清晰度在480P及576P之间,在当时非常可观。
LD是采用的无损记录方式,就是没有采用压缩技术,在那时候来看画面的真实感爆棚。类似我们看4K高清,而且LD的激光盘也是世界最早采用存采用双面存储方式的。
不过LD碟机高达6000多元,而且LD一张光盘的价格普遍在300元左右,贵得要死。
那LD和VCD有什么区别?其实就是LD的盘造价太高,有人想把LD的内容压缩后存放到CD盘中去,这就是VCD。
不过LD因为造价和体积的原因,加上那时候的房子普遍都小,主要还是用于街边的录影厅里,随着VCD的普及被取代。
因为VCD的技术含量确实不高,很快有人找上孙燕生要买MPEG-1的解码芯片。孙燕生意识到卖MPEG-1的解码芯片比卖VCD还赚钱,开始大量出口MPEG-1的解码芯片到中国,万燕公司则被他抛到一边。
随着VCD的需求越来越高,MPEG-1的解码芯片越卖越好,大量的VCD生产商涌出。姜万勐没有MPEG-1解码芯片的专利,当初是想通过股份换技术的方式掌握MPEG-1的解码芯片的。虽然VCD的创意来自他,不过核心技术却在C-Cube,最后忙活来忙活去却给别人做了嫁衣。
1995年国外的三星、索尼、松下、飞利浦、迪维斯等大厂纷纷入局VCD,开始绞杀中国的品牌,万燕勉强生存。虽然VCD的分辨率只有352×240,远远比不过LD的分辨率相比,但是靠着价格低迅速占领了市场,1997年的销量到达1096万台,成就了一个百亿的市场。
同年,索尼和东芝都开始为DVD造势,那时候美国电影公司希望设备制造商开发出一款能储存一部电影的CD,并且清晰度和音效超过LD的标准。所以MPEG制定了MPEG-2标准,将视频的分辨率提高到了720X486,加上DVD的储容量可达到4.7GB,远超VCD的650MB,性能上无法比拼的VCD就此衰弱。
从万燕创立,到VCD的迅速崛起和迅速衰弱,都能看出核心技术才是关键,没有专利和技术,怎么发展最终都会被淘汰。所以华为一直坚持创新原因就在这,因为没有核心技术只能被欺负,就像我们没有制作芯片的核心技术,很容易被美国卡脖子。
目前全世界只有中国进行芯片全套工艺的研发工作,美国也没有芯片制造的全套技术,但是美国有核心技术,所以“卡”得我们非常难受。
2020年9月15日,美国对华为出黑手,所有使用美国专利的企业和制造商都不允许和华为合作。芯片制造领域的所有设备都或多或少有美国专利,所以国内的所有芯片制造商都不能给华为提供芯片,包括中芯国际。
同时华为海思作为中国最顶尖的芯片设计商,使用的是ARM架构,ARM本身是英国公司,但美国和英国狼狈为奸,让美国英伟达公司强购ARM公司,更是让华为的芯片之路一片灰暗。华为该何去何从?
如果说VCD给华为提供了反面教材,那748工程就是一个榜样。
四十多年前,中国的汉字险些被淘汰,原因就是汉字无法用电脑描述,很多人唱衰汉字,说以后我们只能用拼音表达。但是有一个不为大家所熟知的科学家王选,承担了一项任务,展开了一个很少被人提及的748工程。
1974年8月,电子工业部、机械工业部联合中科院和新华社等机构开始攻关“汉字信息处理系统工程”,简称748工程。748工程主要目的是研制出精密中文编辑排版系统、中文情报检索系统和中文通信系统三个项目。
其中的核心就是精密中文编辑排版系统,它的出现改变了我国报业和印刷业的落后局面,催生出一批优秀的科技企业,包括北大方正、华光等。作为748工程的电子出版系统技术的奠基人,王选教授就说过“748工程对于汉字信息处理与计算机的接轨这一世界性难题是个超越。”王选教授为什么这么说?
首先我们要知道英语只有26个字母,老式的打字机长得像钢琴一样,都是通过敲击键盘进行一系列的传动,在纸上打出字母,按照各单词的排序不同,可轻松打出自己需要的单词,但是对于咱们汉语来说就极为困难,所以西方人曾说:汉字不符合工业革命的发展需求,可以淘汰了。
汉字有两千多个常用字和四千多个生僻字,我们根本无法制造汉字打字机。在国外开始使用计算机设计制作报刊时,我们只能通过活字印刷术来设计刊印报纸,效率严重低下。
其次是计算机语言,通用计算机的出现极大方便了人类的工作需求,26个字母可以很好地兼容在计算机语言里,对于汉语就极为困难,怎么用计算机打字?6000多个汉字,怎么选择出自己需要的汉字?如何将每一个汉字编成特定的编码存储到计算机?这都是世纪难题。
最后80年代的通用计算机只有64kb的内存,如何将这么多汉字的笔画融入进去?这一个个难题让很多专家都倍感困难。此时王选院士创新性地提出了激光照排技术,但首先要做的就是将汉字弄成编码储存到计算机里,王选院士带领团队研制出了一种字形信息压缩和快速复原技术,即“轮廓加参数描述汉字字形的信息压缩技术”。
虽然字不一样,但是汉字是由横、竖、折等规则笔划构成,可以用一系列数学符号精确表示,并通过调整,保证了汉字的原样,降低失真程度,通过计算笔画可将存贮量减少到五百万分之一,电脑的运行速度大大加快。汉字进驻计算是激光照排技术的核心,这项技术突破,意味着打开了计算机处理汉字信息的大门。
汉字的信息化问题解决了,这时就需要解决印刷的问题,如何在印刷时实现字形大小的变化问题?只需要通过控制图像敏感部分的质量,就解决了汉字激光照排的关键难题。让我国从落后的铅字活字印刷术直接跳到第四代激光照排系统,使我国印刷技术一下领先于世界,使汉字印刷告别了沿用千年的活字印刷书,直接进入了信息时代。
如果没有核心技术,就必须刻苦研发出来,这样才能有资格和别人合作共赢。VCD的失败给了我们一个很大的警示,没有核心技术只能任人宰割,没有核心技术不去研发,只有死路一条。而王选院士的坚持,成就了汉字的辉煌。
这事儿放到芯片上来说也合适,我们必须一步一个脚印地研发自己的专利,即使困难,也要义无反顾的坚持下去,这也是华为为什么一直选择最艰苦的路的原因,路漫漫其修远兮,能扛住的人才能成功。