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iPhone 16e 上的這顆全新芯片，為什么值得蘋果燒幾十億美元？

愛范兒 整合編輯：太平洋科技 發(fā)布于：2025-02-27 14:26

和五年前 M1 芯片在發(fā)布會(huì)上被大談 20 分鐘的排面不同，蘋果剛剛問世的自研芯片 C1，只作為全新 iPhone 16e 的新特性，在新聞稿和宣傳片中被兩句話草草帶過：

C1 進(jìn)一步拓展了 Apple 芯片的優(yōu)勢(shì)，這是首款 Apple 設(shè)計(jì)的調(diào)制解調(diào)器，也是 iPhone 迄今能效最高的調(diào)制解調(diào)器，具備快速穩(wěn)定的 5G 蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接性。包括 C1 在內(nèi)的 Apple 芯片、全新內(nèi)部設(shè)計(jì)與 iOS 18 的先進(jìn)電源管理相結(jié)合，共同造就了出類拔萃的電池續(xù)航表現(xiàn)。

蘋果輕描淡寫的背后，卻是一次長(zhǎng)達(dá)七年屢敗屢戰(zhàn)、狂燒幾十億美元的征程，并且將影響未來所有蘋果設(shè)備的體驗(yàn)。

來之不易的蘋果自研基帶

不管是 A 還是 M，蘋果打的都是一場(chǎng)準(zhǔn)備充分的戰(zhàn)役：?jiǎn)滩妓箷r(shí)代就形成的造芯天團(tuán)，ARM 的高級(jí)授權(quán)，成果就是鮮少失手、常常驚艷的 iPhone、Mac 處理器。

但調(diào)制解調(diào)器背后涉及復(fù)雜的射頻、信號(hào)處理、通信協(xié)議等等技術(shù)，加上需要在全球各個(gè)地方測(cè)試，因此是一個(gè)準(zhǔn)入門檻極高的領(lǐng)域，蘋果初期也并未布局，前期采用英飛凌基帶，后期轉(zhuǎn)投性能更好的高通。

4G、5G 時(shí)代相繼來臨，手握大量技術(shù)專利的高通，成為基帶領(lǐng)域的龍頭，占據(jù)了市場(chǎng)半壁江山。

高通向每臺(tái)搭載自家基帶的設(shè)備收取不低的授權(quán)費(fèi)用，高達(dá) 12-20 美元。雖然高通收取蘋果的費(fèi)用要更低（7.5 美元），但還是遠(yuǎn)超蘋果 1.5 美元的預(yù)期。

2017 年，蘋果決定打破現(xiàn)狀，起訴高通收取的專利費(fèi)用過高，指責(zé)后者反競(jìng)爭(zhēng)，因?yàn)闆]有基帶無法制造智能手機(jī)。

與此同時(shí)，蘋果也開始尋找能夠替代高通的提供商，于是向收購了英飛凌的英特爾拋出橄欖枝。

但英特爾的表現(xiàn)屬實(shí)有點(diǎn)扶不上墻。初次混用基帶的 iPhone 7，英特爾版的通信表現(xiàn)就是弱于高通版。而被蘋果寄予厚望超車高通的 5G，英特爾也沒能把握住機(jī)會(huì)，反而導(dǎo)致 5G iPhone 被迫推遲一年。

iPhone 7 上混用了英特爾基帶，性能遠(yuǎn)不及高通，圖源：Chipwork

這場(chǎng)訴訟持續(xù)了接近 3 年的時(shí)間，以蘋果的落敗告終，繼續(xù)和高通達(dá)成協(xié)議，延續(xù)至今。英特爾的基帶團(tuán)隊(duì)也因?yàn)槭ヌO果這個(gè)唯一大客戶而解散。

但蘋果并沒有就此認(rèn)命，而是選擇一條更為艱險(xiǎn)的道路：既然市場(chǎng)上沒有其他選擇，為什么不自己打造自己用？

此招雖險(xiǎn)，勝算也很大，一旦成了，就意味著起碼 5G 時(shí)代能擺脫高通的控制，蘋果能進(jìn)一步掌控 iPhone 的硬件體驗(yàn)。

但蘋果內(nèi)部不是所有人都看好這個(gè)項(xiàng)目，在自研基帶項(xiàng)目開始的 2018 年就離開蘋果的前無線總監(jiān) Jaydeep Ranade 就是其中一員：

僅僅因?yàn)樘O果制造了地球上最好的芯片，就認(rèn)為他們也可以制造調(diào)制解調(diào)器是荒謬的。

為了快速起步，蘋果接收了英特爾基帶團(tuán)隊(duì) 2200 多名員工和技術(shù)。雖然技術(shù)談不上先進(jìn)，但超過 17000 項(xiàng)技術(shù)專利，起碼讓蘋果不至于從 2G 技術(shù)開始白手起家，能直接進(jìn)入 5G 時(shí)代。

和造計(jì)算或者圖形處理器不同，造基帶不能閉門造車，而是要全球各地跑，對(duì)每個(gè)國(guó)家和地區(qū)的通訊標(biāo)準(zhǔn)和頻段信息進(jìn)行測(cè)試，確保一百多家運(yùn)行商的網(wǎng)絡(luò)都能在自研基帶上跑。

作為后報(bào)到的玩家，蘋果的另一個(gè)挑戰(zhàn)是如何繞開高通等前輩手握的無數(shù)專利，走出一條前無古人的技術(shù)路線。

蘋果不愿意像 M 芯片一樣展開談?wù)?C1 的技術(shù)規(guī)格細(xì)節(jié)，除了為了避免網(wǎng)友和媒體對(duì) C1 的性能進(jìn)行過度分析，很有可能也是為了規(guī)避一些敏感的專利問題。

因此這七年來，不斷有蘋果自研基帶的風(fēng)聲傳出，但多半以壞消息為主。最接近的一次或許是 iPhone 15，但據(jù)悉當(dāng)時(shí)的蘋果基帶不僅面積堪比半部 iPhone，且又熱又慢。

iPhone 15 采用了高通基帶

和蘋果基帶綁定的 iPhone 16e（ iPhone SE 4），屢次傳出因?yàn)樽匝谢鶐У难邪l(fā)進(jìn)度而推遲、取消的消息，問世難度堪比哪吒。

最終，這顆歷經(jīng)千難萬險(xiǎn)的 C1 成功在本月亮相，蘋果 Apple Silicon 的字母表再添一名新成員。

單純就 C1 的研發(fā)歷程而言，著名科技記者 Mark Gurman 給出了一個(gè)評(píng)價(jià)：

C1 蘋果基帶是一個(gè)意義深遠(yuǎn)的技術(shù)成就。

能耗是最大亮點(diǎn)

好了，故事講完，是時(shí)候要面對(duì)更現(xiàn)實(shí)的問題，那就是這顆 C1 芯片，它是不是如同傳聞中不如高通？

關(guān)于 C1 的制程，MacRumors 報(bào)道，基帶本體采用了臺(tái)積電 4 納米工藝，與目前高通的旗艦調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)品 X75 相當(dāng)；而收發(fā)器則使用了臺(tái)積電 7 納米工藝。

如果單從工藝上看，C1 要比 iPhone 16 系列上采用三星 5nm 的高通 X71 還要更加先進(jìn)。而沒有使用最先進(jìn)的臺(tái)積電 3nm 工藝，可能還是因?yàn)槌杀締栴}。

iPhone 16 上搭載高通 X71 基帶

比對(duì)美版 iPhone 16、iPhone 16e 的蜂窩網(wǎng)絡(luò)支持頻段，很容易就發(fā)現(xiàn)端倪：iPhone 16e 缺失了 5G NR mmWave 的支持，也就是「毫米波」。

這三個(gè)字上一次引發(fā)熱議，還是 iPhone 初上 5G，美版 iPhone 12 獨(dú)占了這個(gè)技術(shù)。這次則是 iPhone 16e 在全球范圍內(nèi)都不支持 5G 毫米波。

美版 iPhone 12 上的毫米波天線

鑒于國(guó)內(nèi) 5G 本來就不支持毫米波，所以國(guó)行 iPhone 16e 在這方面可以說不受影響。而對(duì)于美國(guó)的小伙伴而言，iPhone 16e 可能會(huì)在毫米波擅長(zhǎng)的短距離場(chǎng)景，也就是一些人流密集的場(chǎng)所，比如商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等等，信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)不如 iPhone 16 系列。

不過幾年過去，5G 毫米波在美國(guó)也沒有得到大范圍鋪開，C1 甚至引發(fā)了「是否意味著毫米波已死」的討論。

如果對(duì)比蘋果官網(wǎng)上國(guó)行 iPhone 16 和 iPhone 16e 的蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)格，可以發(fā)現(xiàn)兩者在頻段上的支持完全一致。

除了頻段支持之外，由于蘋果官方不愿意披露更多 C1 的技術(shù)細(xì)節(jié)和性能表現(xiàn)， iPhone 16e 的通訊能力表現(xiàn)如何，還有待在實(shí)際的情境中進(jìn)一步實(shí)測(cè)。

而根據(jù)外媒爆料稱，C1 只支持四載波聚合的低頻 6-GHz 網(wǎng)絡(luò)，因此峰值速度可能達(dá)到 4 Gbps 左右；而高通 X75 支持五載波聚合低頻 6-GHz 網(wǎng)絡(luò)，加上十個(gè)毫米波載波，理論速度能達(dá)到 7-10 Gbps。

雖然在性能上還不能算第一梯隊(duì)，但 C1 已經(jīng)展現(xiàn)在能耗方面初露鋒芒。蘋果官方表示，由于 SoC 能夠協(xié)同 C1 調(diào)節(jié)電源，加上 C1 更小的體積為電池空間騰出了更多空間，iPhone 16e 能夠持續(xù)視頻播放 26 小時(shí)，不僅大幅領(lǐng)先配置基本相當(dāng)?shù)?iPhone 16（22 小時(shí)），還逼近屏幕更省電尺寸更大的 iPhone 16 Pro（27 小時(shí)）。

跨越世代的平臺(tái)

蘋果硬件技術(shù)高級(jí)副總裁 Johny Srouji，也就是每次蘋果發(fā)布會(huì)負(fù)責(zé)介紹芯片的高管，在路透社的采訪中對(duì) C1 和后續(xù)的基帶芯片表示高度認(rèn)可：

我們打造了一個(gè)跨越世代的平臺(tái)。C1 只是一個(gè)開始，我們將在每一代產(chǎn)品中不斷改進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)，讓其成為我們的一個(gè)平臺(tái)，讓我們的產(chǎn)品脫穎而出。

Johny Srouji（右）正在查看 C1 測(cè)試數(shù)據(jù)，圖源：路透社

畢竟，使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)的蘋果不只有 iPhone，iPad、Apple Watch 很可能就是下一個(gè)用上 C1 的產(chǎn)品線，傳聞蜂窩版 Mac 也已經(jīng)在路上。

幾十億美元的研發(fā)費(fèi)用看起來天價(jià)，但實(shí)際上，根據(jù)《華爾街日?qǐng)?bào)》，蘋果在 2022 一年給高通的授權(quán)費(fèi)，已經(jīng)高達(dá) 72 億美元了。

先不提蘋果已經(jīng)因?yàn)槭跈?quán)費(fèi)過高鬧上法庭，這筆巨額資金還是直接提供給蘋果的老對(duì)手高通，等于搬石頭在砸自己的腳。

更重要的是，這幾年 iPhone 的銷量已經(jīng)不夠亮眼，從而導(dǎo)致這個(gè)最賺錢的業(yè)務(wù)收入不斷收縮。蘋果開始調(diào)整 iPhone 的策略，即不再追求更高的出貨量，而是提升單機(jī)的利潤(rùn)率。

而占據(jù)一臺(tái) iPhone 成本將近一成的基帶，自然成為了蘋果的落刀處。有龐大的消費(fèi)者群體買單，加上 iPhone 16e 吸引人的低價(jià)路線，蘋果自然有底氣選擇首發(fā)一顆還不夠完美的基帶，況且全線采用英特爾基帶的 iPhone 11 系列也賣得并不差勁。

iPhone 11 全系采用英特爾基帶，圖源：TechInsights

自研基帶短期內(nèi)利好的是蘋果，長(zhǎng)期來看，也意味用戶能用上更好的產(chǎn)品 。

蘋果希望 C 系自研基帶能夠和 A 系處理器高度集成，成為 iPhone 另一個(gè)獨(dú)家的亮點(diǎn)體驗(yàn)。就目前而言，A18 已經(jīng)能精準(zhǔn)控制 C1 的電源，從而實(shí)現(xiàn)更低的能耗表現(xiàn)。

蘋果無線軟件副總裁 Arun Mathias 還給出了另一種場(chǎng)景：如果 iPhone 在一個(gè)擁擠堵塞的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，手機(jī)的處理器可以向基帶發(fā)出信號(hào)，將最需要速度的網(wǎng)絡(luò)流量前置，讓手機(jī)響應(yīng)速度更快。

由于工藝先進(jìn)，C1 的體積要更小，因此這款基帶如果出現(xiàn)在即將于今年秋季登場(chǎng)的輕薄機(jī)型 iPhone 17 Air 上，也絲毫不讓人奇怪。據(jù)爆料稱，這款手機(jī)最薄處只有 5.5 毫米。C1 為 iPhone 16e 帶來的續(xù)航提升，無疑提前緩解了我們對(duì)這款超薄手機(jī)的電量焦慮。

iPhone 17 Air 假想圖，圖源：9To5Mac

不止 iPhone 17 Air，知情人士透露，蘋果未來所有 iPhone，都將走「輕薄化」的路線，而要瘦身或許離不開自研基帶。

進(jìn)一步優(yōu)化的機(jī)身空間，無疑也是在為醞釀已久的折疊 iPhone 做準(zhǔn)備。

而彭博社爆料稱，蘋果最終將會(huì)把基帶徹底集成到 SoC 當(dāng)中，從而更加節(jié)能，響應(yīng)更快，并且進(jìn)一步降低成本，不過最早也要等到 2028 年。

蘋果目前已經(jīng)對(duì) C 基帶有了非常長(zhǎng)期和明確的規(guī)劃：明年的 C2 將補(bǔ)齊缺失毫米波的短板，并且將會(huì)在所有 iPhone 上推出，可能還會(huì)包括一款 iPad；而 C3 的目標(biāo)將是超越高通基帶。

硬件的設(shè)計(jì)權(quán)在手里，也意味著蘋果將擁有更自由的整活空間。

我這里大膽暢想一個(gè)很有可能在未來 iPhone 誕生的功能：無網(wǎng)通信。

早在 2019 年，蘋果就傳出正在為 iPhone 開發(fā)不需要網(wǎng)絡(luò)的「對(duì)講機(jī)」功能，但因?yàn)檫@個(gè)功能與英特爾一同開發(fā)，而蘋果當(dāng)時(shí)已經(jīng)和高通和解達(dá)成獨(dú)家協(xié)議，因此項(xiàng)目被無限期擱置。

Apple Watch 上已經(jīng)有「對(duì)講機(jī)」功能，但需要網(wǎng)絡(luò)

不過相關(guān)知情人士也表示，「對(duì)講機(jī)」仍有可能出現(xiàn)在未來的 iPhone 上，因?yàn)楫?dāng)時(shí)蘋果已經(jīng)在計(jì)劃擺脫高通基帶。

時(shí)至今日，C1 終于打響了去高通化的第一槍，蘋果也繼承了英特爾基帶的遺產(chǎn)，隨時(shí)可以重啟這個(gè)項(xiàng)目。

無網(wǎng)通信技術(shù)也不算新鮮，去年國(guó)內(nèi)小米、vivo 等大廠已經(jīng)發(fā)力，蘋果想要再起入局，時(shí)機(jī)不早不晚。

C1 還不是蘋果自研的盡頭，分析師郭明錤表示，今年 iPhone 17 全系都將搭載蘋果自研的 Wi-Fi 芯片。

借助自研 Wi-Fi 和蜂窩芯片，加上已有的 W、H、U 芯片，不僅飽受吐槽的 AirDrop 有望將迎來煥新，蘋果很可能將生態(tài)布局到「連接」的層面，實(shí)現(xiàn)自成一派的蘋果互聯(lián)生態(tài)。

Apple Watch 上已經(jīng)有「對(duì)講機(jī)」功能，但需要網(wǎng)絡(luò)

對(duì)于蘋果的自研芯片，我們總會(huì)提到一句喬布斯的老話：

一個(gè)對(duì)軟件抱持有理想的人應(yīng)該做屬于自己的硬件。

而 C1 自研基帶，我想改成這個(gè)說法：

一個(gè)對(duì)產(chǎn)品體驗(yàn)抱持有理想的人應(yīng)該做屬于自己的硬件。

本文來源：愛范兒

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    呼倫 呼倫 2023-05-05 00:03
  • 極氪“流血”上市，最急的是埃安、哪吒?jìng)?

    在經(jīng)歷了2018-2020年“蔚小理”的上市潮后，隨著國(guó)內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，以及全球EV需求放緩，IPO的大門正在向造車新勢(shì)力們緩緩關(guān)閉。極氪的成功上市既是對(duì)新勢(shì)力的一次激勵(lì)，也是一次警示——后來者必須面對(duì)越來越嚴(yán)苛的上市條件。留給哪吒汽車、廣汽埃安們的機(jī)會(huì)可能不多了。

    劉凡 劉凡 2024-05-11 11:26
    極氪   吉利   哪吒   埃安
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