Почему этот новый чип на iPhone 16e стоит того, чтобы Apple потратила миллиарды долларов?

В отличие от чипа M1, о котором 20 минут говорили на пресс-конференции пять лет назад, только что вышедший чип собственной разработки Apple C1 в пресс-релизах и рекламных роликах упоминался лишь в двух предложениях как новая особенность нового iPhone 16e:

Расширяя преимущества процессоров Apple, C1 — это первый модем, разработанный Apple, и самый энергоэффективный модем, когда-либо существовавший в iPhone, с быстрым и стабильным подключением к сотовой сети 5G. Кремний Apple, включая C1, новый внутренний дизайн и усовершенствованное управление питанием в iOS 18 обеспечивают беспрецедентное время автономной работы.

За преуменьшением Apple стоит семилетний путь повторяющихся неудач и миллиардов долларов, которые повлияют на работу всех устройств Apple в будущем.

С трудом завоеванная Apple собственная разработка основной полосы частот

Независимо от того, A или M, Apple ведет хорошо подготовленную битву: команда разработчиков ядра, сформированная в эпоху Стива Джобса, и передовое лицензирование ARM привели к созданию процессоров для iPhone и Mac, которые редко выходят из строя и часто работают просто потрясающе.

Тем не менее, модем включает в себя сложную радиочастоту, обработку сигналов, протокол связи и другие технологии, и его необходимо протестировать в различных местах по всему миру, поэтому на ранней стадии у Apple не было схемы. На ранней стадии она использовала базовую полосу Infineon, а затем перешла на Qualcomm с более высокой производительностью.

Эры 4G и 5G наступили одна за другой. Компания Qualcomm, владеющая большим количеством технологических патентов, стала лидером в области основной полосы частот, заняв половину рынка.

Qualcomm взимает высокую лицензионную плату, до 12–20 долларов США, за каждое устройство, оснащенное собственной основной полосой частот. Хотя Qualcomm взимает с Apple меньшую комиссию (7,50 долларов США), она все равно намного превышает ожидания Apple в размере 1,50 доллара США.

В 2017 году Apple решила нарушить статус-кво и подала в суд на Qualcomm за непомерные патентные сборы, обвинив последнюю в антиконкурентном подходе, поскольку она не может производить смартфоны без основной полосы частот.

В то же время Apple также начала искать поставщиков, которые могли бы заменить Qualcomm, поэтому протянула оливковую ветвь Intel, которая приобрела Infineon.

Но производительность Intel действительно немного слабая. Впервые при использовании iPhone 7 со смешанным базовым диапазоном производительность связи версии Intel ниже, чем у версии Qualcomm. Что касается больших надежд Apple на то, чтобы обогнать 5G от Qualcomm, Intel не воспользовалась этой возможностью. Вместо этого выпуск iPhone 5G был вынужден отложить на год.

Судебный процесс длился почти три года и закончился поражением Apple. Продолжалось достижение соглашения с Qualcomm, которое продолжается и по сей день. Команда Intel по основной полосе частот также была расформирована из-за потери Apple, ее единственного крупного клиента.

Но Apple не смирилась со своей участью, а выбрала более сложный и опасный путь: раз на рынке нет другого выбора, почему бы не построить его под себя?

Хотя этот шаг рискован, у него высокие шансы на успех. Если он увенчается успехом, это означает, что, по крайней мере, эра 5G сможет избавиться от контроля Qualcomm, а Apple сможет и дальше контролировать аппаратное обеспечение iPhone.

Но не все в Apple с оптимизмом смотрят на этот проект. Бывший директор беспроводной связи Джейдип Ранаде, покинувший Apple в 2018 году, когда начался самостоятельный проект основной полосы частот, является одним из них:

Просто потому, что Apple производит лучшие чипы на планете, смешно думать, что они также могут производить модемы.

Чтобы быстро приступить к работе, Apple взяла на себя более 2200 сотрудников и технологии у команды Intel по основной полосе частот. Хотя технология далека от совершенства, более 17 000 технологических патентов, по крайней мере, не позволяют Apple начать с нуля технологию 2G и могут напрямую вступить в эру 5G.

В отличие от производства вычислительных или графических процессоров, основная полоса частот не может быть создана за закрытыми дверями. Вместо этого ее необходимо запустить по всему миру для проверки стандартов связи и информации о полосе частот каждой страны и региона, чтобы гарантировать, что сети более чем 100 операторов могут работать на самостоятельно разработанных полосах частот.

Еще одной проблемой для Apple, опоздавшей на рынок, является то, как обойти бесчисленные патенты, принадлежащие старшим компаниям, таким как Qualcomm, и найти беспрецедентный технологический путь.

Apple не желает говорить о технических характеристиках C1, как это было с чипом M. Помимо предотвращения чрезмерного анализа производительности C1 пользователями сети и СМИ, компания также, вероятно, избежит некоторых деликатных патентных вопросов.

Поэтому за последние семь лет ходили слухи о том, что Apple разрабатывает собственную полосу частот, но большинство из них в основном плохие новости. Ближайшим из них может быть iPhone 15, но сообщается, что базовая полоса Apple в то время была не только размером с половину iPhone, но еще и горячей и медленной.

Выпуск iPhone 16e (iPhone SE 4), привязанного к основной полосе частот Apple, неоднократно откладывался или отменялся из-за прогресса в разработке собственной разработки базовой полосы. Сложность ее выпуска сравнима с выпуском Nezha.

Наконец, в этом месяце был успешно представлен C1, прошедший через всевозможные трудности и опасности, добавив нового члена в алфавит Apple Silicon.

Просто глядя на процесс разработки C1, известный технологический репортер Марк Гурман дал оценку:

Основная полоса Apple C1 — это глубокое технологическое достижение.

Недостаточная производительность и низкое энергопотребление

Хорошо, теперь, когда история окончена, пришло время ответить на более реалистичный вопрос: что это за чип C1, который, как говорят, уступает Qualcomm?

Что касается процесса C1, MacRumors сообщил, что в корпусе основной полосы используется 4-нм техпроцесс TSMC , который эквивалентен текущему флагманскому модему Qualcomm X75, в то время как трансивер использует 7-нм техпроцесс TSMC;

Если вы посмотрите только на технологию , C1 более продвинут, чем 5-нм процессор Samsung Qualcomm X71, используемый в серии iPhone 16. Невозможность использовать самый передовой 3-нм техпроцесс TSMC может быть связана с проблемами стоимости.

Сравнивая диапазоны частот поддержки сотовой сети американской версии iPhone 16 и iPhone 16e, легко найти подсказку: в iPhone 16e отсутствует поддержка 5G NR mmWave, то есть «миллиметровой волны».

В последний раз эти три слова вызывали бурную дискуссию, когда iPhone впервые запустил 5G, и эта технология была доступна исключительно в американской версии iPhone 12. На этот раз iPhone 16e не поддерживает миллиметровые волны 5G во всем мире.

Поскольку отечественный 5G не поддерживает миллиметровые волны, можно сказать, что iPhone 16e Национального банка не пострадал в этом отношении. Для друзей в Соединенных Штатах iPhone 16e может работать не так хорошо, как серия iPhone 16, на коротких расстояниях, где миллиметровые волны хороши, то есть в местах с густым скоплением людей, таких как торговые центры, аэропорты и т. д.

Однако за последние несколько лет миллиметровые волны 5G не получили широкого распространения в Соединенных Штатах. C1 даже вызвал дискуссию о том, мертвы ли миллиметровые волны.

Если вы сравните технические характеристики сотовой сети китайских iPhone 16 и iPhone 16e на официальном сайте Apple, вы обнаружите, что они имеют абсолютно одинаковую поддержку частотных диапазонов.

Помимо поддержки частотного диапазона, поскольку представители Apple не желают раскрывать больше технических подробностей и производительности C1, коммуникационные возможности iPhone 16e все еще требуют дальнейшего тестирования в реальных ситуациях.

По сообщениям зарубежных СМИ, C1 поддерживает только низкочастотную сеть 6 ГГц с агрегацией четырех несущих, поэтому пиковая скорость может достигать около 4 Гбит/с, в то время как Qualcomm X75 поддерживает низкочастотную сеть 6 ГГц с агрегацией пяти несущих плюс десять несущих миллиметровой волны, теоретическая скорость может достигать 7-10 Гбит/с;

Хотя C1 еще не находится в первом эшелоне с точки зрения производительности, он показал первые признаки улучшения с точки зрения энергопотребления. Представители Apple заявили, что, поскольку SoC может взаимодействовать с C1 для регулирования мощности, а меньший размер C1 освобождает больше места для аккумулятора, iPhone 16e может продолжать воспроизводить видео в течение 26 часов, что не только значительно опережает iPhone 16 (22 часа) с практически той же конфигурацией, но и близко к iPhone 16 Pro (27 часов) с более энергосберегающим экраном и большим размером.

Платформа, охватывающая поколения

Джонни Сруджи, старший вице-президент Apple по аппаратным технологиям и руководитель, ответственный за представление чипов на каждой конференции Apple, выразил высокое признание C1 и последующих чипов основной полосы частот в интервью Reuters:

Мы создали платформу, охватывающую поколения. C1 — это только начало, и мы продолжим совершенствовать эту технологию с каждым поколением продуктов, делая ее платформой для дифференциации наших продуктов.

В конце концов, iPhone — не единственная компания Apple, использующая сотовые сети. iPad и Apple Watch, вероятно, станут следующими линейками продуктов, использующими C1. Ходят слухи, что на подходе также мобильная версия Mac.

Миллиарды долларов расходов на исследования и разработки кажутся заоблачными, но на самом деле, по данным Wall Street Journal, лицензионный сбор Apple перед Qualcomm в 2022 году уже достиг 7,2 миллиарда долларов США.

Не говоря уже о том, что Apple уже обратилась в суд из-за чрезмерных лицензионных сборов. Эта огромная сумма денег была напрямую предоставлена ​​старому конкуренту Apple Qualcomm, что равносильно выстрелу себе в ногу.

Что еще более важно, продажи iPhone в последние годы были недостаточно впечатляющими, в результате чего доходы этого наиболее прибыльного бизнеса продолжают сокращаться. Apple начала корректировать свою стратегию iPhone, то есть больше не гонится за увеличением поставок, а увеличивает прибыль от одной единицы.

Основная полоса частот, составляющая почти 10% стоимости iPhone, естественно, стала целью Apple. Учитывая огромную потребительскую базу и привлекательную низкую цену iPhone 16e, Apple, естественно, имеет уверенность в том, что выпустит базовую полосу, которая еще не идеальна. Более того, серия iPhone 11, в которой повсеместно используются базовые полосы Intel, продается неплохо.

Самостоятельно разработанная полоса частот принесет Apple пользу в краткосрочной перспективе. В долгосрочной перспективе это также означает, что пользователи смогут использовать более качественные продукты.

Apple надеется, что собственная разработка основной полосы частот серии C сможет быть тесно интегрирована с процессорами серии A и станет еще одним эксклюзивным событием iPhone. На данный момент A18 может точно управлять питанием C1, чтобы снизить энергопотребление.

Арун Матиас, вице-президент Apple по беспроводному программному обеспечению, также предложил другой сценарий: если iPhone находится в переполненной и перегруженной сетевой среде, процессор телефона может отправить сигнал на основной диапазон для перенаправления сетевого трафика, которому требуется наибольшая скорость, заставляя телефон реагировать быстрее.

Благодаря передовым технологиям C1 меньше по размеру, поэтому не будет ничего удивительного, если этот основной диапазон появится на тонком и легком iPhone 17 Air, выпуск которого состоится этой осенью. По имеющимся данным, самая тонкая часть этого телефона составляет всего 5,5 мм. Увеличенное время автономной работы C1 на iPhone 16e, несомненно, заранее облегчило наше беспокойство по поводу батареи этого ультратонкого телефона.

Bloomberg сообщил, что Apple в конечном итоге полностью интегрирует базовую полосу частот в SoC, что сделает ее более энергоэффективной, более быстрой в реагировании и еще больше снизит затраты, но это произойдет не раньше 2028 года.

В настоящее время у Apple есть очень долгосрочный и четкий план в отношении базовой полосы C: в следующем году C2 восполнит недостатки недостающего миллиметрового диапазона и будет запущен на всех iPhone, возможно, включая iPad, а целью C3 будет превзойти базовую полосу Qualcomm;

Наличие права на проектирование оборудования также означает, что у Apple будет больше свободы для внесения изменений.

Здесь я смело представляю себе функцию, которая, вероятно, появится в iPhone в будущем: связь без сети.

Еще в 2019 году сообщалось, что Apple разрабатывает функцию «рации» для iPhone, не требующую сети. Однако, поскольку эта функция разрабатывалась совместно с Intel, а Apple на тот момент достигла эксклюзивного соглашения с Qualcomm, проект был отложен на неопределенный срок.

Однако соответствующие люди, знакомые с ситуацией, также заявили, что «рации» все же могут появиться на будущих iPhone, поскольку Apple уже планировала избавиться от основной полосы частот Qualcomm.

Сегодня C1 наконец-то сделала первый шаг в де-Qualcommизации. Apple также унаследовала наследие основной полосы частот Intel и может перезапустить этот проект в любое время.

Технология беспроводной связи не нова. В прошлом году крупные отечественные производители, такие как Xiaomi и Vivo, уже приложили усилия. Если Apple захочет снова войти в игру, то время наступит либо рано, либо поздно.

C1 — это не конец самоисследований Apple. Аналитик Минг-Чи Куо заявил, что вся серия iPhone 17 в этом году будет оснащена чипами Wi-Fi собственной разработки Apple.

Ожидается, что с помощью самостоятельно разработанных Wi-Fi и сотовых чипов в сочетании с существующими чипами W, H и U, а не только AirDrop, который подвергался критике, как ожидается, откроет новую эру, Apple, вероятно, расширит свою экологическую схему до уровня «подключения», чтобы создать самодостаточную экосистему Apple Internet.

Что касается чипов собственной разработки Apple, мы всегда ссылаемся на старую поговорку Стива Джобса:

Человек, у которого есть идеалы программного обеспечения, должен делать свое оборудование самостоятельно.

Что касается самостоятельно разработанной базовой полосы C1, я хочу изменить ее на следующее утверждение:

Человек, у которого есть идеалы в отношении опыта работы с продуктом, должен создавать свое собственное оборудование.

# Добро пожаловать на официальную общедоступную учетную запись WeChat Aifaner: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr). Более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.

Ай Фанер | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo