芯片：手機的最核心部件

芯片就像手機的心臟，是手機最核心的部件。手機里面的很多功能，例如CPU運算、GPU圖形運算、音視頻處理、電源管理等，都是依賴于芯片完成的。手機最重要的通信能力，同樣是由手機芯片實現(xiàn)的。手機芯片的核心為基帶芯片，基帶芯片是決定手機使用的網絡類型，5G芯片是5G手機的核心技術。詳情如圖1所示。

圖1：包括基帶的主處理芯片

美國占據強勢地位，中國正尋求突破

5G網絡有3個應用場景，分別為eMBB（增強型移動寬帶）、mMTC（海量機器類通信）、uRLLC（超可靠、低時延通信），三個場景分別應用在手機、自動駕駛、工業(yè)控制以及物聯(lián)網。任何設備要想接入到5G網絡都需要基帶芯片，5G基帶芯片是所有的聯(lián)網的智能設備中必不可少的，未來5G基帶芯片將成為5G時代最重要的芯片。

目前5G芯片全球只有5個廠商在生產高通、華為、三星、紫光展銳和聯(lián)發(fā)科，之前5G芯片的研發(fā)商英特爾已經宣布退出芯片的研發(fā)領域，蘋果收購了intel的手機基帶部門進行研發(fā)，目前還未出成果。

表1：公開的5G芯片及其公司

由表1可以看出高通的驍龍X55和聯(lián)發(fā)科Helio M70分別獲得最高的毫米波速率和最高的Sub 6Ghz速率，是參數最強的兩家的兩家公司。在5G芯片領域，美國占據了較大的優(yōu)勢，歐洲稍有落后，我國正在加量研發(fā)以尋求突破，我國企業(yè)與美國的差距在于高端5G芯片領域。

美國高通：X50苦苦支撐，X55遲遲不來

美國的高通是在2G時代借助CDMA技術起家，在3G和4G智能機發(fā)展時代迅速壯大，是目前全球通訊行業(yè)最有實力的公司，手中擁有大量的通信專利。不僅在全球，我國的OPPO、VIVO、小米等手機廠商，其旗艦手機的首選配置長期以來都是高通驍龍系列為芯片。

在5G芯片方面，美國高通在2016年發(fā)布第一個5G基帶X50，它采用28 nm工藝制程，不支持2G/3G/4G網絡，只支持單模5G，存在網絡信號切換、功耗發(fā)熱以及使用場景等問題，所以X50只能說是5G早期的一個過渡產品。

驍龍X50還存在一個重大缺陷，只支持NSA，不支持SA，NSA和SA是5G的兩種不同組網方式（詳情如圖2所示），從效果上看，NSA只能實現(xiàn)5G的一部分特性，而SA可以實現(xiàn)5G的全部特性。

圖2：NSA和SA效果圖

而美國高通的X55基帶雖然采用最先進的7納米工藝制程，單芯片可完全支持5G/4G/3G/2G, 其中5G部分既完整支持毫米波，也支持6GHz以下頻段，同時支持SA和NSA兩種組網模式，X55才是高通第一款真正的5G基帶，但根據最新消息得知X55基帶預計今年年底明年初或更晚才具備出貨能力，真正商用到手機上，可能還會更晚一些。

中國華為：節(jié)奏更穩(wěn)更準，Balong 5000領先優(yōu)勢明顯

華為早在1991年就成立了自己的ASIC設計中心，專門負責設計“專用集成電路”， 2004年，華為在ASIC設計中心的基礎上，正式成立了深圳海思半導體有限公司。在5G芯片方面，華為的布局也非常早，但是相對來說低調很多，5G產業(yè)的關鍵節(jié)奏，華為也踩得更準、更穩(wěn)。

2018年2月，華為發(fā)布了全球首款3GPP標準的5G商用芯片——Balong 5G01。這個芯片主要是用于CPE等用戶終端設備。2019年1月24日，華為正式發(fā)布了這款5G基帶，開啟了華為手機芯片的5G時代。

Balong 5000采用的是7nm工藝制程。在網絡制式方面，它支持單芯片多模，同時支持5G/4G/3G/2G。在5G網絡Sub-6GHz頻段下，它的峰值下載速率可達4.6Gbps，mmWave（毫米波）頻段峰值下載速率可達6.5Gbps，疊加LTE雙連接最高可達7.5Gbps。

Balong 5000也同時支持SA和NSA兩種5G組網方式，可以完成多項5G業(yè)務驗證，為使用者提供5G初期更放心的選擇，推進了5G網絡系統(tǒng)的進一步應用。在各項測試中擁有優(yōu)異的表現(xiàn)，為它進入商用階段奠定了基礎。

采用Balong 5000基帶的華為Mate20 X 5G，率先拿到國內首個5G終端設備進網許可證。相比高通，華為的優(yōu)勢在于在5G通信基站領域的技術積累，同時對于全球運營商的需求有著深刻的理解。這也保證了華為的5G芯片可以第一時間推向市場。

結語

綜上所述，目前5G芯片全球只有5個廠商在生產高通、華為、三星、紫光展銳和聯(lián)發(fā)科，美國占據了較大的優(yōu)勢，歐洲稍有落后，中國正在加量研發(fā)以尋求突破。

美國高通的X50只是5G早期的一個過渡產品，而X55基帶需要今年年底或明年年初才具備出貨能力。我國華為的Balong 5000芯片在各項測試中擁有優(yōu)異的表現(xiàn)，有超越美國高通芯片技術的跡象。