火星撞地球：博通收购高通背后的深度分易经预测析

本文选自微信大众号“矽说”。

美国时刻周五，传出音讯说博通正在考虑以1000亿美元的股票和现金收买高通。这将可能是半导体职业历史上最大的收买案，假如博通和高通能成功吞并则将会成为英特尔和三星之后的全球第三大半导体企业。音讯传出后，两家的股票纷繁大涨，可见本钱商场关于两家吞并一事持活跃态度。

安华高的兴起

安华高（Avago）开端是安捷伦的半导体部分，独立之后在射频前端器材范畴成为了全球抢先的公司，并且具有强壮的现金流，所以敞开了买买买之路，以快速收买来扩展其事务地图。在几年前先是收买了LSI，之后在2015年，安华高以370亿美金的收买了博通，成为其时最大的一笔半导体收买案。

在并购了博通并成立新博通之后，安华高的Hock Tan也入主了吞并后的公司。Hock的办理风格简练而有力，把本来注重技能研制，工程师文明剧烈且有“UCLA校办工厂”（原博通创始人Henry Samueli系UCLA电子工程系教授）之称的博通改造成了全部向商场和营收看齐，让博通从手机SoC事务完全失利后的颓势中敏捷走了出来。此次吞并让博通在射频SoC范畴深沉的堆集与安华高在射频前端器材范畴的优势很好地结合在了一同，所以咱们看到了新博通美丽的财报以及快速上涨的股票。

在高通青黄不接之时，Hock Tan再次出手

比较欣欣向荣的新博通，高通在最近的事务可谓有一些为难。高通的问题出在两方面。

首要，从技能替换的视点来说，高通凭借着十数年在通讯范畴的堆集，其最拿手的范畴可谓是高端手机芯片。可是，一方面，高通的技能优势在渐渐消减：在3G年代，高通可谓是鹤立鸡群，而到了4G年代，高通在4G推出初期抢先起伏巨大，可是之后跟着联发科、华为海思等企业追逐现在竞赛现已十分剧烈，优势已不复曩昔。现在高通正在活跃布局5G，期望在5G正式推出的时分再次占有商场制高点。现在对高通来说恰恰是黎明前的黑暗：4G增加势头不能让高通满足，而5G商场还没正式开端。

另一个方面是商业形式。高通之前的商业形式，能够说是用许多专利费的收入来补助昂扬的研制本钱，因而其技能能一直走在商场前列。可是，这个形式正在遭到各大公司以及各地政府的应战。因为高通具有通信协议的专利，高通之前的专利收费形式十分蛮横，是依照手机全体价格收费，即便你手机中高通的芯片只占整体本钱的很小一部分。这个形式让其他手机公司叫苦连天，被称为“高通税”，而从几年前开端也被各地政府（我国，欧洲等）一再以不公平买卖的罪名制裁，在制裁之后高通的专利收入也逐渐下降。在政府制裁之后，手机巨子苹果也加入了征伐高通专业收费形式的阵列，向美国法院申述高通，直指高通专利收费形式“阻止了苹果立异，苹果在手机中加入了自己研制的新科技然后能让手机卖更好的价钱，而高通的按手机整机份额收取专利费的形式却也要从苹果的研制效果中分一杯羹”。

高通在青黄不接之际，股价从今年年初到现在现已下跌了16%，乃至连NXP的收买案也因为监管的原因迟迟没发完结。就在这时分，Hock Tan出手了。

博通对高通的收买意味着传统半导体职业现已步入中年

近几年半导体业收买一再，究竟是为什么？

在这里，咱们以为首要原因是摩尔定律遇到了瓶颈。在之前，摩尔定律背面的逻辑是：半导体职业需求以一个适宜的速度增加以完成赢利的最大化。上世纪60年代，摩尔发现半导体晶体管制程开展的速度关于一个半导体厂商至关重要。跟着制程的进化，相同的芯片的制作本钱会更低，因为单位面积晶体管数量提高导致相同的芯片所需求的面积缩小。所以制程开展速度假如过慢，则意味着芯片制作本钱居高不下，导致赢利无法扩展。

另一方面，假如背注一掷把一切的本钱都用来开展新制程，则危险太大，一旦研制失利公司就完蛋了。摩尔发现其时商场上成功的半导体厂商的制程进化速度大约是每年半导体芯片上集成的晶体管数量翻倍，所以写了闻名的论文告知咱们这个开展速度是本钱与危险之间一个杰出的折中，半导体业今后开展能够依照这个速度来。

摩尔定律背面的终极推动力其实是经济要素。依据摩尔定律缩小特征尺度取得盈余的进程就像发掘金矿：在曩昔，离地表较近比较简单发掘的金矿现已被挖光了，到了今日，剩余的都是金矿深处的难啃的骨头。芯片特征尺度缩小现已越来越困难，有必要战胜各种科学技能和工程上的难题。

归根结底，再持续缩小特征尺度不是不能做，仅仅要钱，许多钱。跟着特征尺度缩小，芯片的本钱上升很快。芯片的本钱包含NRE本钱（Non-Recurring Engineering，指芯片规划和掩膜制作本钱，关于一块芯片而言这些本钱是一次性的）和制作本钱（即每块芯片制作的本钱）。在先进工艺制程，因为工艺的杂乱性，NRE本钱十分高。例如FinFET工艺往往需求运用double patterning技能，并且金属层数可达15层之多，导致掩膜制作十分贵重。

别的，杂乱工艺的规划规矩也十分杂乱，工程师需求许多时刻去学习，这也增加了NRE本钱。关于由先进制程制作的芯片，每块芯片的毛利率较运用落后制程制作的芯片要高，可是昂扬的NRE本钱意味着由先进制程制作的芯片需求更多的销量才干完成真实盈余。这使得芯片规划和制作所需求的本钱越来越高，而无力担负先进工艺制程的中小厂商则不得不持续运用较旧的工艺。这也部分地打破了摩尔定律 “出资开展制程-芯片生产本钱下降-用部分赢利持续出资开展制程”的逻辑。

跟着摩尔定律背面的逻辑渐渐失效，半导体职业也渐渐地与钢铁，石油等传统大工业越来越像：进入门槛高，资金需求大，之前几个工程师单枪匹马在自家车库里规划出商用芯片的浪漫故事不再呈现，因为短少资金的支撑不可能运用先进工艺，而不运用先进工艺在商场上就缺少竞赛力。

关于大公司而言，因为先进工艺需求的本钱越来越多，意味着研制新产品的危险也越来越大。越来越多的公司在商场上的战略从拼命做新产品与竞赛对手死磕变成了怎么下降危险在商场上坚持下来。所以，伴跟着2008年后的本钱宽松，咱们在这两年看到了半导体职业前所未见的公司吞并与重组。2015、2016年咱们都看到了数千亿美金的总收买额，而今日咱们更是看到了看到了博通和高通“火星撞地球”式的千亿美元吞并案。这轮吞并也是半导体职业走向成熟期的标志之一，意味着将来一方面运用先进工艺的本钱越来越高，另一方面在手机、处理器等豪强吞并的传统商场上的玩家都是巨子，新玩家几乎不可能去应战这些巨子。

半导体职业的时机在于智能机器

那么，是不是说半导体职业现已没有时机了呢？并不是！可是，要寻找时机，有必要要把眼光从传统半导体商场移开，去看新式商场。在今日，这个新式商场便是以人工智能为主题的智能机器商场。

什么是智能机器？举个比如，物联网的智能交通灯控制体系，在各个旮旯铺开海量传感器随时监控各条路途的交通流量，汇总信息到云端服务器，通过人工智能算法核算后智能调整每个交通灯的红绿灯时刻。这一整个体系就契合智能机器的界说，可是这个机器的许多部分是无形的。在智能机器中，就孕育着半导体职业的新时机。无妨看看一个智能机器中会用到多少新的芯片吧！假如将智能机器与人体相类比的话，会需求以下部分：

大脑：中心处理器芯片，担任履行算法。深度学习中运用的核算芯片和一般的CPU乃至GPU都有很大不同，因而需求从头规划，这也是处理器范畴的一个新机遇。Google推出了TPU，Nvidia行将推出开源的DLA，Amazon和微软都在运用FPGA加快云核算，而在终端边际核算怎么规划功率最高的芯片现在还没有结论，现在和未来几年内能够说是深度学习相关处理器芯片开展的黄金时期。

五官：传感器芯片，担任从环境中感知信息。海量的物联网节点需求的传感器依据不同的感应信号和功耗、灵敏度需求会有一个巨量的长尾商场，“长尾”的意思便是不同的品类都有归于自己的小商场，而不会有一款通用的传感器来吃下整个商场。

神经：无线连接芯片，担任把传感器的信号传回云端。无线连接需求做到超低功耗，现在的IoT无线连接技能在人体植入芯片等当地还无法到达要求，所以还有许多路要走，一起也会呈现许多新的公司和新的技能，为射频商场带来新的生机。

由此可见，智能机器离不开芯片，并且跟着机器的进化，芯片也会随之进化，芯片这一行并不会缺活干。 跟着机器用处、品种的越来越多，芯片的需求也会许多增加。咱们无妨回忆一下，之前的芯片和机器开展之间的联系。在上世纪80年代到本世纪初，半导体范畴的微弱增加来源于个人电脑PC的遍及；在本世纪初跟着互联网泡沫幻灭，半导体职业萎靡了几年，可是之后跟着智能手机的遍及，半导体职业再次康复了微弱增加。PC，智能手机等都是典型的新机器；而下一代智能机器则会比PC和智能手机的商场量远远要大，因而关于半导体集成电路商场的驱动力要远远大于之前的两波增加。（修改：姜禹）