2018年4月25日，格力于當(dāng)晚正式發(fā)布了2017年財報。財報數(shù)字顯示，格力2017年凈利224億，同比增長45%。格力在財報中的一則聲明也做實了格力董事長董明珠之前的對外發(fā)聲，那就是格力2017年凈利潤不分紅。

圖片來源：格力2017年財報

不分紅，那么這些錢用于何處呢？格力財報中有這樣一段話：根據(jù) 2018 年經(jīng)營計劃和遠期產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，公司預(yù)計未來在產(chǎn)能擴充及多元化拓展方面的資本性支出較大，為謀求公司長遠發(fā)展及股東長期利益，公司需做好相應(yīng)的資金儲備。公司留存資金將用于生產(chǎn)基地建設(shè)、智慧工廠升級，以及智能裝備、 智能家電、集成電路等新產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)和市場推廣。擴廠和升級產(chǎn)線對于消費電子產(chǎn)品制造公司而言是常規(guī)操作，而集成電路產(chǎn)業(yè)進入公司財報說明格力要跨界了，也可以說是格力要從應(yīng)用端的產(chǎn)業(yè)下游走上芯片設(shè)計制造端的上游。

圖片來源：格力財報

格力在芯片產(chǎn)業(yè)確實已經(jīng)有所行動。2018年8月，格力在其微信公眾號上發(fā)表題為《格力造芯你想知道的都在這里》的文章稱，公司注冊成立的珠海零邊界集成電路有限公司是格力的全資子公司，芯片業(yè)務(wù)已經(jīng)成為格力未來發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。

不過，口號易喊、聲明易發(fā)、公司也易注冊，但是芯片設(shè)計和制造這件事可并不容易，可以說是“360行”中最難的行當(dāng)之一。那么，董明珠這么信誓旦旦地要造芯真的能成嗎？

格力要造什么芯？ 

想知道格力的造芯計劃成功與否，還是要先弄明白格力要造的是什么芯片？這一點從格力2018年上半年財報可以得到明確的答案，就是空調(diào)芯片。

圖片來源：格力2018年上半年財報

從成本上來看，空調(diào)最貴的零部件應(yīng)該是壓縮機，占整機成本的差不多30%。從格力目前的工廠功能來看，有很多工廠在承擔(dān)壓縮機制造的任務(wù)，雖然核心技術(shù)還是依賴從美日進口，但是以造養(yǎng)研的路子已經(jīng)開始走。不過，空調(diào)壓縮機是一個技術(shù)密集度極高的領(lǐng)域，攻克的難度也極大，甚至比芯片更難，格力等國產(chǎn)廠商想要突破也不是短時間的發(fā)展目標。

隨著空調(diào)智能化程度的提高，單臺空調(diào)對于芯片的使用量也開始增加。目前，芯片成本大約占到空調(diào)總成本的5%-15%。因為格力主營的業(yè)務(wù)是空調(diào)，以其在2017年超過1400億元人民幣的營收總額粗略計算，格力一年要在芯片業(yè)務(wù)上面至少花費70億元人民幣，這個計算結(jié)果符合格力在年報中揭露的數(shù)據(jù)范圍，這是一項不小的資本支出。格力造芯另一個原因是近幾年格力一直在尋求突破家電空調(diào)的行業(yè)限制，涉獵手機、汽車等行業(yè)都是出于這樣的目的。最后，此前中興事件也展示了進口芯片斷供對于國產(chǎn)廠商的影響，作為空調(diào)產(chǎn)業(yè)龍頭的格力萬萬不想碰到這樣的事情，畢竟其應(yīng)用的芯片主要也是依賴進口。

從空調(diào)使用芯片的類型上來看，格力造芯的選擇主要有三個方向：MCU、AI芯片和模擬芯片，三種芯片領(lǐng)域都有自己的特征和難點。

MCU是最佳突破口？

MCU主要用于空調(diào)的控制電路板中，絕大多數(shù)空調(diào)的控制都是由MCU來完成，遙控按鍵發(fā)出控制指令，通過程序控制電機制冷或加熱。因此，MCU也算是大多數(shù)空調(diào)的“大腦”。從難易程度上看，MCU是格力較為容易突破的一個點。

中國的MCU應(yīng)用和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)走過了二十余年的歷程，已經(jīng)有了一定的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗，從難易度和人才儲備上對于格力來說是友好的。尤其是在家電領(lǐng)域，8位MCU的市場占比依然高達60%，貼合國產(chǎn)MCU的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。

此外，格力一直都在宣講自己掌握核心科技，除了材料品質(zhì)上，空調(diào)的核心技術(shù)就是在控制上，因此格力在研發(fā)MCU上有一定的關(guān)聯(lián)技術(shù)儲備，這是格力的優(yōu)勢。

再者，董明珠的計劃是先自用后外銷，相較于AI芯片的定制屬性和模擬芯片的零散，MCU具有更高的通用性和市場。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2018年中國MCU市場已經(jīng)達到了363.5 億元人民幣，隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的進程加深，MCU市場持續(xù)走高是趨勢。

此外，不僅在人才、技術(shù)和市場有優(yōu)勢，MCU在制造環(huán)節(jié)也比AI芯片和模擬芯片更容易。因此，業(yè)內(nèi)人士分析格力造芯的第一步很可能是MCU產(chǎn)品。

AI芯片門檻高、風(fēng)險大

目前，人工智能已經(jīng)滲透到各個行業(yè)，空調(diào)領(lǐng)域也不例外，未來的智能空調(diào)將采用真正的AI芯片。和MCU相比，AI芯片的研發(fā)和制造難度要大很多。AI芯片的針對性很強，可供參考的設(shè)計方案就顯得非常地有限，設(shè)計階段非常考驗戰(zhàn)略眼光。而且，與傳統(tǒng)芯片的計算模式不同，AI芯片結(jié)合了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，需要通過大量的數(shù)據(jù)來做訓(xùn)練。與此同時，AI芯片需要適配算法的多種需求，如：卷積核的運算需求、數(shù)據(jù)交互需求以及利用矩陣稀疏性簡化運算同時保證算法性能等。所有這些都讓AI芯片研發(fā)不再僅僅是硬件工程師的“專屬”，需要和軟件工程師協(xié)同作戰(zhàn)，這對人才儲備提出了很高的要求。

從設(shè)計本身來講， AI芯片的大規(guī)模和并行特點，加上眾多的旁路設(shè)計，時序路徑上數(shù)據(jù)通路的長短差異非常明顯，導(dǎo)致AI芯片的設(shè)計復(fù)雜并且有很大難度。AI芯片需要在失去一些靈活性的條件下，盡可能達到更高能效、更高吞吐量、更低延遲和更低成本。主要的設(shè)計挑戰(zhàn)來源于性能、功耗、面積三個方面。 

對格力而言， 布局AI芯片主要的挑戰(zhàn)除了設(shè)計和人才之外還有費用均攤的問題。AI芯片巨大的研發(fā)成本、流片成本需要從應(yīng)用營收中分攤。財報數(shù)據(jù)顯示，2017年格力全年銷量4599萬臺，但并不是所有空調(diào)都能用上AI芯片，利潤對于研發(fā)費用的均攤能力是格力需要評估的指標。 

模擬芯片種類多，難度也不小

和智能手機不同，空調(diào)用到的芯片類型除了MAU基本上是模擬芯片的類型，這是一個說好進也好進，說難進也難進的領(lǐng)域。好進的點在于模擬芯片市場的特點，模擬芯片的種類足夠多，產(chǎn)業(yè)的競爭力平均分布到單一產(chǎn)品相對比數(shù)字芯片來說更小一些，初創(chuàng)企業(yè)更容易找到切入點，也就說模擬芯片的市場準入門檻不高。德州儀器（TI）作為全球市場份額領(lǐng)先的模擬大廠，其主要的營收也是由上千種產(chǎn)品拼湊而成的。

說到進入模擬芯片領(lǐng)域的難點，就是單純從其設(shè)計本身來說的，也就是說模擬芯片的技術(shù)門檻很高。模擬芯片的設(shè)計過程更多依賴于技術(shù)研發(fā)工程師的經(jīng)驗而缺乏標準化設(shè)計，業(yè)內(nèi)人士稱模擬芯片的整個設(shè)計過程充滿藝術(shù)性，導(dǎo)致模擬芯片領(lǐng)域?qū)τ谌瞬诺目是蟊绕渌袠I(yè)更為明顯。以美國的電子工程師比例來看，數(shù)字芯片設(shè)計相關(guān)與模擬芯片設(shè)計相關(guān)的人員比例是10:1。負責(zé)招聘人員的心聲是，電子學(xué)科的畢業(yè)生逐年遞增，精通模擬芯片設(shè)計的卻越來越少。因此，如果格力選擇進入模擬芯片領(lǐng)域，人才招募是首個需要解決的阻礙。

如果第一道難題解決了，下面就是研發(fā)周期的問題。模擬芯片包括放大器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、比較器、電源管理芯片等產(chǎn)品，產(chǎn)品生命周期可長達10年。產(chǎn)品生命周期長有一個不能忽視的因素就是模擬芯片的研發(fā)周期也很長。格力的芯片雖然首先是自產(chǎn)自用，但是產(chǎn)品對模擬芯片性能要求嚴格，芯片技術(shù)通常依靠設(shè)計企業(yè)的長期摸索和實踐積累。

完整的模擬芯片設(shè)計流程包括：規(guī)格定義；電路結(jié)構(gòu)選擇以及工藝確定；具體電路設(shè)計；電路仿真；版圖設(shè)計；版圖驗證；仿真。完成設(shè)計的模擬芯片要求在整個線性工作區(qū)內(nèi)需要具備良好的電流放大特性、小電流特性、頻率特性等，需要考慮元器件布局的對稱結(jié)構(gòu)和元器件參數(shù)的彼此匹配形式。這些都需要設(shè)計人員具備對器件物理特性理解、拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計技巧以及布圖布線等綜合設(shè)計能力。然而，就算設(shè)計出來了，模擬芯片還需要經(jīng)歷漫長的驗證過程，以保證芯片必須保持高度穩(wěn)定性，因此認證周期長且復(fù)雜，認證過程中所能用到的EDA工具較數(shù)字芯片而言也要少一些。

對于模擬芯片而言，走過了慢慢研發(fā)路只能算是成功了一半，后面等待廠商的是代工環(huán)節(jié)的難題。格力在對外聲明表示旗下芯片公司目前的主要工作是設(shè)計芯片，生產(chǎn)是由代工廠代工。模擬IC產(chǎn)品需要采用特殊工藝和封裝，必須與晶圓廠聯(lián)合開發(fā)工藝，但是想要代工廠商配合公司研發(fā)絕非易事。代工產(chǎn)業(yè)是一個極度重視投入產(chǎn)出比的行業(yè)，格力一開始訂單數(shù)量很難勾起代工廠的興趣，就算是完全搞定了研發(fā)，格力空調(diào)芯片全部采用自家芯片，其數(shù)十億人民幣的體量也要排位于各大數(shù)字芯片廠商的后面。

總體而言，格力的“芯”路必將是充滿荊棘，格力的夢想是豐滿的，但很明顯現(xiàn)實是骨干的，不知道霸氣的董明珠帶著一群重視技術(shù)的格力員工能否走出自己的“芯”路？

華為/海思模式能否借鑒？

看到格力的芯片發(fā)展模式你是不是也想到了華為和海思。我們說今天格力造芯困難重重，而作為海思前身的華為ASIC設(shè)計中心組建的時候，華為成立僅僅只有四年，員工只有幾十人，資金短缺差點導(dǎo)致公司倒閉。而當(dāng)海思公司成立的時候，華為也并不如今天的格力規(guī)模大，那時華為的營收也才462億元人民幣。

華為海思的業(yè)務(wù)包括手機芯片、移動通信系統(tǒng)設(shè)備芯片、傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備芯片、家庭數(shù)字設(shè)備芯片等，但是最被我們熟知的手機芯片，華為手機麒麟芯的模式從形式上定能給予格力空調(diào)用零邊界芯更多的參考經(jīng)驗，而且海思也是一家芯片設(shè)計公司。

董明珠同樣對華為芯片的研發(fā)和商用模式表示認可，她表示，格力要有研發(fā)芯片的決心和誠意，并努力向華為學(xué)習(xí)，讓“掌握核心科技”這句話不再變成一個口號，而且力爭在2020年之前，將芯片研發(fā)成功。

想要在芯片設(shè)計領(lǐng)域當(dāng)好華為的“學(xué)生“并不是一件容易的事情。數(shù)據(jù)顯示，自2013年以來，華為每年研發(fā)芯片的投入資金都超過凈利潤，而華為近十年為芯片的投入費用高達4000億元人民幣左右。這一點上來看，芯片的研發(fā)成本和技術(shù)難度確實很大。不過，華為4000億元人民幣是均攤到各個芯片領(lǐng)域的，格力拿出來500億元人民幣專門制造變頻空調(diào)芯片或許夠用。

不造芯，何來掌握核心科技？

中興事件給我們一個深痛的教訓(xùn)就是拿來主義是要受制于人的，生死掌握在別人的手上。對于企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和國家而言，如果核心技術(shù)靠進口，那么發(fā)展的越大其潛在的危機也越大，很可能陷入“辛辛苦苦三十年，一夜回到解放前”的困境。雖然，制造業(yè)和芯片產(chǎn)業(yè)有制衡的關(guān)系，但是其主動權(quán)還是攥在芯片產(chǎn)業(yè)一方的。

因此，格力造芯并不是董明珠任性而為，而是綜合時局的必然之選。誠如董明珠自己所說：“搞芯片研發(fā)，哪年能賺到錢我并不知道，但我沒理由做不成，也許到明年的時候你再看我們的空調(diào)，芯片都是我們自己的。”

擁有屬于自己的芯片，也就擁有了諸多的好處，更低的研發(fā)和制造成本，更有底氣的議價能力，更可靠的供貨保障。格力掌握核心科技這句話，只有在格力掌握壓縮機和芯片的核心技術(shù)之后才不會有人提出異議。