本文經授權轉載自遠川科技評論
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原標題 | 「聯合研發」是不是自研？
作者 | 李墨天
編輯 | 陳彬
備受矚目的小米汽車技術發布會結束，「聯合研發」又成了社交媒體上的熱詞，有關討論又被炒股軟體的兩張「小米汽車產業鏈」圖錶帶上了高潮，搞得小米第一時間站出來闢謠，表示至少50%的內容完全錯誤。
小米的技術是否自研暫且不論，圖上的小米汽車產業鏈肯定是炒股軟體自研的。不過小米耕耘製造業多年，不了解炒股圈的玩法，「深感不解」也在意料之中。
近年來，「自研」逐漸從一個產業界術語變成了一個營銷概念，期間衍生出了「全棧自研」、「全域自研」、「純自研」、「深度自研」等多條分支，通貨膨脹程度直逼炒股圈的「價值投資」。只要補了張「自研」的站票，說話的底氣都硬了幾分。
把小米送上風口浪尖的詞是「聯合研發」，比如小米稱自研的V8s電機，就逼的匯川技術專門發了個公告回應。更早前小米14搭載的小米自研「龍晶玻璃」，也引發過類似爭議。
羅永浩老師的「大家都是方案整合商」言猶在耳，跟供應商一起「聯合研發」，到底是不是自研？
01
有本事你拿貨出來賣
先放結論，說「聯合研發」是「自研」，沒什麼問題。
全世界最擅長聯合研發的公司是蘋果。2022年3月，蘋果推出M1 Ultra晶片，這塊晶片最大的亮點在於，它是兩塊M1 Max晶片「縫合」起來的。在新聞通稿里，蘋果專門用了一小節講解名為「UltraFusion」的縫合技術。
聽起來像蘋果的研發成果，但根據蘋果和台積電的專利和論文，UltraFusion其實源自台積電的CoWoS Chiplet封裝方案。
在研發過程中，蘋果會根據台積電的技術架構調整晶片設計，台積電也會依照蘋果理想的參數指標改進技術方案，這就是所謂「聯合研發」。
從CNC一體成型、FPC軟板，到UltraFusion和Vision Pro的micro-OLED螢幕，蘋果與供應商的「聯合研發」從未停止。在這個過程中，蘋果積累了大量設計與工藝方面的專利，很難說它不是「自研」。
為什麼蘋果不到處嚷嚷「自研」？因為在專利到量產的整個過程中，自研只是其中一個環節，甚至不是最重要的環節。
很長時間裡，輿論對「高科技」的認知集中在科研成果的獲取和尖端環節的攻克。但電子產業既是科技山巔的冒險，也是成本管控的藝術。
「自研」出產品或零部件的原型只是第一步，接下來還有兩座大山：能不能量產？良率有多高？
雷軍在《小米創業思考》里寫過一個很經典的例子：2016年的小米MIX採用了一種特殊陶瓷，需要1500℃的高溫燒制。一旦試產時溫度控制出現誤差，5000片陶瓷會一次性報廢。
如果只做一塊陶瓷後蓋，搞不好小米的工程師就能搓出來。但做成百上千萬塊陶瓷後蓋，還要控制生產成本，才是真正複雜的地方。這個過程中，材料配比怎麼調整，產線和工藝怎麼優化，需要小米和供應商一起反覆的試錯。
蘋果的AirPods在一枚不到5克重的耳機里塞下十多顆晶片和傳感器，但相比蘋果「自研」的設計方案，怎麼把它們組裝起來才是真正的難題。最初的ODM廠商英業達就飽受良率之困，立訊精密則憑藉近100%的良率成功上位。
前不久引發爭議的小米「龍骨轉軸」，也是類似的道理。小米的三級連杆方案固然有開創性，但真正的含金量在於小米和供應商經過長期的試產和試錯，讓這種精密度極高的零部件實現了大規模標準化的生產。
在這個過程中，小米和供應商都積累了大量生產環節的專利，說「聯合研發」可以，說「自研」也沒毛病。
真要論抄襲，搞不好所有的摺疊屏方案都抄襲了衣櫃櫃門的轉軸：
就是這位
因此，小米自研V8s電機也沒什麼好驚訝的。但在實驗室里做出原型產品只是第一步，能不能大規模量產，良率能爬坡到什麼程度，能不能通過工藝改進降低成本，才是真正的難題。套用雷總的話說，「有本事你拿貨出來賣啊」。
輿論視角下的「自研」往往強調產品原型與設計方案的獨創性，但在產業鏈語境里，從研發到生產，需要攻克的難關不計其數。
另一方面，「自研」只是手段而非目的。目的是什麼？當然是賺錢了。
02
技術不是拿來欣賞的
科技公司成百上千億的研發開支砸下去，目的不是把專利證書陳列在展覽櫃里欣賞，而是通過自研技術提高產品競爭力，換取市場份額和利潤的提升，反哺研發環節，形成正向循環。
就像奢侈品利用稀缺性創造溢價一樣，「自研」獨創性的技術方案也只是提高產品附加值的手段之一。
海思的可貴之處不僅僅是「自研」，而是晶片性能足夠優秀，以至於對蘋果的市場地位形成了巨大的威脅。
在這方面，三星提供了一個反面教材：
三星在手機處理器的布局非常早，2007年的第一代iPhone就搭載了三星S5L8900晶片，蘋果的第一代自研處理器A4也多少「借鑑」了三星的Exynos 3110。
但Exynos處理器此後的發展卻一言難盡，不僅被高通反超，還被曾經的學生蘋果遠遠甩在後面。
在Galaxy S22系列中，三星用驍龍8Gen1和Exynos 2200晶片混搭。按照三星的預期，Exynos2200版本的銷量占比會達到40%-60%，但由於性能堪憂，實際占比不足25%[2]。
更尷尬的是，相比安排給大客戶高通的4LPX（基於5nm）產線，Exynos 2200用了電晶體密度更高的4LPE產線，但性能表現反而不如驍龍888和驍龍8Gen1[2]。從Galaxy S23開始，三星的旗艦機全都採用了高通的處理器。
Exynos處理器由三星設計生產一手抓，可謂血統純正的自研，但並沒有轉化為產品競爭力。如果只是想要實現「自研」，國內所有手機品牌都有這個能力，但將毫無競爭力的產品推向市場，只會浪費晶片工程師的汗水和青春。
「自研」的另一面是技術與成本的巧妙平衡，「不惜一切代價」聽起來迴腸盪氣，但在商業上往往是危險的。
在這方面，三星扮演了一個正面角色：
2005年，日本學者湯之上隆做客存儲晶片公司爾必達，發現爾必達可以把512M DRAM顆粒的良率做到驚人的98%，而三星只有83%，這也成為了各路分析師看好爾必達的重要原因。
但事實並非如此，晶片製造環節，把良率從60%提高到80%相對比較容易，如果要進一步提高到90%以上，成本很可能會增加好幾倍。
為了達到98%的良率，爾必達的產線的吞吐量（晶圓的處理效率）只有三星的1/2，那麼生產單位數量的晶片，爾必達的成本就是三星的兩倍。
最終，技術水平強無敵的爾必達利潤率只有3%，而三星電子則高達30%。2008年金融危機過境，三星憑藉反周期投資坐上存儲晶片龍頭，爾必達破產清算，被美光打包帶走。
破產發布會上的爾必達CEO坂本幸雄
湯之上隆在書中總結[3]：即使利用世界頂尖的精密加工技術實現了100%的良率，只要單個DRAM的成本增加，這種努力也毫無意義。
同樣的道理，只要加上「不計成本」這個條件，大部分晶片設計公司都能「自研」出性能不俗的處理器，但沒人買單的「自研」無異於一種資源浪費。把鑽石的光輝鎖進密不透風的保險柜，它和廢鐵又有什麼區別呢？
興建一條3nm產線的成本約為150-200億美元，晶片的設計費用高達5-15億美元，採用3nm製程的A17Pro晶片，經由數以億計的iPhone均攤，每一顆晶片的成本「只有」130美元。這個過程里既有物理學邊緣的試探和挑釁，也有枯燥的勞動和過量的汗水，豈是「自研」兩個字足以輕飄飄的概括。
03
我們需要什麼樣的自研
「自研」一詞的迅速普及離不開近年來大國間的科技競賽，如火如荼的AIGC浪潮又加劇了這種技術焦慮，這種焦慮很容易讓人忽視產業運轉的客觀規律。
台積電的一騎絕塵離不開ASML的光刻機，但在光刻機之外，晶片生產還需要泛林和應用材料的刻蝕設備，科磊的測試設備，巴斯夫和富士的化學材料，空氣化工和中央玻璃的特殊氣體。數百道製程工序里，參與的供應商就將近400家。
這就完了嗎？ASML的光刻機，最核心的光源來自美國公司Cymer，鏡頭由德國公司卡爾蔡司供應，一台光刻機90%零件供應分散在全球的數十家公司。
2007年，《南方周末》採訪了履新科技部部長、中國新能源車的靈魂人物萬鋼。談及產業分工時，萬鋼說了這麼一段話[4]：
民族主義情緒是一把雙刃劍，有時候它可能是一種動力，有時候它會造成巨大的破壞，變成唯我獨尊。比如說，不管是什麼，都自己做，從一個螺絲，一塊線板，一直做到天上飛的大飛機，這個飛機裡邊每一根電線都是我的，那就不大好了，很容易出問題。
無論是汽車、手機還是半導體，其產業鏈的複雜與細分程度往往難以想像。
最接近「純自研」的手機品牌是三星，三星可以自行設計和生產處理器、面板、存儲晶片、內存晶片、圖像傳感器等所有核心零部件，加起來超過零部件總成本的70%。但在設備、材料和軟體等環節，三星依然依賴海外供應鏈。
對一個產業而言，核心競爭力在於能否掌控產業鏈附加值最高的環節。
蘋果沒有一間工廠，但掌控者數百家供應商的命運。美國「產業空心化」的討論不絕於耳，但美國公司一直代表著軟體為核心的計算機科學產業的發展，不僅從未「外流」到其他經濟體，反而優勢越來越大。
在光伏、動力電池這類中國優勢產業里，中國公司的優勢同樣在於卡住產業鏈最核心的環節。化學材料是日本人的傳統優勢項目，但在整個產業鏈上，掌握話語權的往往是寧德時代和比亞迪這樣的大甲方。
良率爬坡、庫存管理、產能擴張等環節的無數積累，讓鋰電池的成本大幅下降，創造了新能源車的繁榮。
另一方面，高科技的價值不是造的出來，而是賣得出去。自研的目的是將附加值留在國內的產業鏈。
日產的電池部門AESC賣給了中國風電巨頭遠景，結果日產的電動車型姍姍來遲時，電池供應商是中國公司欣旺達；本田和大眾的新能源車電芯同樣來自寧德時代，豐田的bZ3里裝著比亞迪的電池。
動力電池占整車成本高達40%，大眾和豐田都不是中國品牌，但只要使用中國的動力電池，那就意味著40%的成本，以及背後的營收和就業留在了中國。
小米14的面板採用了TCL華星的方案，圖像傳感器來自國內的OmniVision（被中國公司收購），這是一部手機成本最高的三個零部件（面板、SoC、鏡頭模組）之二。採用國內的供應鏈，也就意味著這些零部件的附加值留在了中國。它是自研還是聯合研發，還有那麼重要嗎？
所以，「自研」只是一個沒有任何感情色彩，用來描述產品和技術方案獨創性的普通詞語。在強者手中，它是高冷的自謙，在弱者嘴裡，就成了遮羞布和保護傘。
參考資料
[1]Apple M1 Ultra的UltraFusion架構深入解讀，陳巍
[2] Samsung Electronics Cultural Issues Are Causing Disasters In Samsung Foundry, LSI, And Even DRAM Memory，Semianalysis
[3] 失去的製造業，湯之上隆
[4]專訪萬鋼：從黨外人士到科技部長，南方周末
編輯：陳彬
視覺設計：疏睿
責任編輯：李墨天
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「自研」背後還有無數難關要攻破