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ICCAD2018 张竞扬:十年再造一个TI

2018-11-30
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2016年长沙,2017年北京,我们都聊了物联网对芯片的新需求和新挑战,今天延续这个话题,并且希望能够找到可能的答案。


虽然现在的全球宏观经济有一些阴霾,贸易摩擦带来了一些不确定性,我始终坚定地相信,未来的10年,甚至20年都将是中国芯片的黄金发展机会。今天的中国芯片产业就像2000年左右的中国房地产,国内3~4线城市孕育着的巨大市场机会,“一带一路”上的20亿人口,都等着中国的电子产品、中国的芯片去帮他们完成消费升级,3500亿美金的目标不是天方夜谭。



但是这个机会,一定不是我们去照抄欧美模式就能简单成功的,机遇和挑战并存,为了找到答案,让我们回到芯片设计行业发展的历史,以史为鉴。


芯片设计1.0:系统公司做芯片


最早出现出现的芯片设计都是诞生在系统公司,因为内部产品需要,所以自己定义和设计芯片。这个模式的好处很明显,内部需求明确,芯片研发出来就有市场,内部合作信任度高,芯片和系统协作,性能容易提升。


但是随着时间的推移,问题也很快暴露,这样的协作体系往往是一荣俱荣,一损俱损的多米诺骨牌,而且更危险的是,一旦芯片出问题,垮掉的往往不单是芯片部门,而是整个系统公司。


一代芯片的性能比市场水平低了10%,影响系统整机10%销量,往往利润会减半,下一代芯片得到的研发经费也会减少很多,第二代产品再差20%,销量和芯片研发投入互相影响,恶性循环,芯片出货上不去,系统成本下不来,3~5代产品迭代以后,不光是芯片失去竞争力,往往因为采用内部二流的芯片,系统整机也被一并拖沉。



在上世纪70-80年代,日本公司将这个模式运用的炉火纯青,前10大的半导体公司占了6-7席,但成也萧何败萧何,日本不少公司也因为一直错误的坚持这条路,慢慢退出了芯片和电子的舞台中央。


美国和欧洲一些公司及时收手,发现内部芯片有竞争力减弱的苗头,赶紧分拆剥离半导体部门,有的分拆后,系统和半导体都获得新生,比如英飞凌就是从西门子分拆出来的,今天这两家公司业绩都很不错。


那么是不是说这个模式落后,需要被淘汰呢?当然不是,如果运用得好,芯片性能超过竞品,和系统整机的优势叠加,也会带来统治性的市场影响力和业绩,特别在一些芯片存在感高的市场上,比如手机,自己研发关键SoC芯片,技术方向和进度可控,配合差异化宣传,收割市场的能力非常可怕,今天电子行业中国,美国,韩国最强大的公司采用的都是这样的垂直整合模式


需要注意的是,这样的强盛是非稳态的,公司需要密切关注垂直整合的各个环节的竞争力,随时做好壮士断腕的准备,避免多米诺骨牌效应,非常考验领导人的决断力和控制力,成功并且能够保持的公司也非常少,这边我都没能找到第四家公司来填满这张PPT。


随着行业分工的不断成熟,大部分系统公司都放弃了芯片部门,转为采购市面上最有竞争力的芯片;而半导体行业内部的专业分工细化,台积电开创的纯晶圆代工模式,更是让Fabless公司获得爆发性增长。

 

芯片设计2.0:独立公司做芯片



芯片行业进入2.0时代,绝大多数的芯片公司都是专注在芯片本身;相比系统公司主导芯片设计的模式,独立芯片公司放弃了一个“富爸爸”,得到了整个世界。


众做周知,在公开芯片市场上,第一名的芯片公司基本上可以收割50%以上的份额,和60~80%的利润,而巨大的利润又可以投入到下一代产品的研发,维持最好的团队,保持这样的市场统治力。


通过自然选择,优胜劣汰,活下来的独立芯片公司都在自己的领域有很强的市场地位;但这个模式在最近的5年也遇到挑战,面对来自3个维度的挤压,成本、时间、复杂度


成本

首先是芯片研发成本成倍增加,流片的Mask就要上千万美金,一款7nm芯片的研发投入甚至达到2.5亿美金,IP购买投入,员工工资和运营成本都在大幅度上升;而另一方面,根据摩尔定律,芯片售价不但没有提升,甚至不断下降,如果出货量不大幅度提升,研发投入很难收回,利润的下降影响了下一代芯片的投入;

时间

电子产品的迭代周期越来越快,留给芯片的开发周期,产品销售生命周期都越来越短,大型芯片公司的决策效率要想赶上这个节奏,越来越难,非常考验内部决策的智慧和勇气;

复杂度

经过60年的发展,半导体产业的复杂度几何级提升,要成功量产一颗芯片,需要十几个环节的紧密配合,其中任意一环掉链子,前功尽弃。


特别是在碎片化的物联网市场,这种矛盾愈演愈烈——中国5万多家智能硬件企业,出货量超过100万每年的都屈指可数;碎片化的终端应用,对芯片也提出了新的需求,可以总结为四个字——多、快、好、省。我们都知道,规模经济是半导体产业的内在规律,想要碎片化市场上同时实现“多、快、好、省”,非常困难。



那么如果我只做传统的大客户行不行?很遗憾,因为创新的颠覆性,我们还不能对这些碎片化的趋势和公司视而不见,太依赖大客户,看不清趋势,一不小心,芯片企业可能会和客户一起进入“诺基亚时刻”,经历断崖式雪崩,就像一棵外表看枝繁叶茂的松树,内部中空,一夜之间可能轰然倒下。


研究现代商业史我们会发现,公司的发展与变化速度越来越快。早年AT&T独占鳌头70年,可后来IBM出现了,20多年后微软出现了,10年后谷歌出现了,4年后Facebook又出现了……


未来30年,最伟大的产品都还没有被发明出来,产品变更注定是不连续的,而且不断加速;当今世界,速度变成最重要的维度,在新技术和新思维的双重作用下,如果还用传统的方法运行,等你好不容易把团队建好,商业计划拟好,有可能机会已经转瞬即逝。


芯片设计3.0:生态链加速做芯片


你不能快速做好芯片,客户马上就会离你而去。你不能快速做大公司,竞争对手很快就把你吞并。整个社会的节奏加快,企业竞争留出来的“时间窗口”稍纵即逝。


所以芯片设计3.0模式的关键是,如何通过一个生态链体系加速芯片的开发?



可以总结为“芯片设计IP化”,决定一颗芯片成败最关键是产品定义,产品定义精准,完成前端设计,IP就做完了,大概做了芯片1/3工作。直接销售IP,营收一般不高,全球最大的IP公司Arm,垄断了90%以上的手机处理器市场,一年也就是20亿美金收入,而销售电脑CPU芯片的英特尔,年收入是600亿美金,所以大部分公司都希望能够做出芯片,而不是直接卖IP。对于碎片化、单品出货量低的物联网市场,做芯片更是必须。


相比IP,芯片需要多做的就是后面的后端实现和流片封测等供应链环节,如果每颗碎片化市场的芯片都独立来做,没有规模,很不经济,消耗了团队大量的精力,一旦一个环节出错,前功尽弃。


怎么样赋能这些芯片公司,让他们以做IP的投入,赚到卖芯片的钱呢?



其实就是发挥“整合分工、规模高效”的原则,让芯片设计团队,聚焦在最核心的IP开发上,而将芯片实现、流片封测这些环节,剥离出去,由规模化专业的团队来交付,分工产生效能,规模产生优势。



其实这样的生态链加速模式在德州仪器(TI)内部已经实施多年,过去的10年,虽然营收没有太大增长,但是TI的毛利率达到惊人的64%,运营利润更是可怕地从最低15%增长到41%,这个数字甚至超过了大多数中国芯片公司的毛利率,这可是一个150多亿美金的盘子!


能够有这样漂亮的财报,得益于TI内部高效整合的销售、HR、研发、供应链体系,熟悉的人都知道,有着近10万产品的TI,与其说是一家公司,其实更像成千上百的小公司联合体,每条产品线的负责人就是这个小公司的CEO, 独立计算营收利润;这些内部小公司共享着TI的高效后方支持,轻装上阵,用做IP的投入赚到芯片的钱,在前线的战斗力极强。



TI这个模式很好的解决了市场的挑战,提升了运营效率,在公司层面非常成功,但是这个模式也有缺陷,矛盾集中点主要在于利益分配。


在创立几十年后,TI的股东和今天为TI创造价值的员工,开始出现不匹配,分红和股权增值收益很难给到一线员工和团队,41%的运营利润率,2017年是60亿美金,高利润是成绩也是压力,对于一些新出现的细分市场,大公司“创新者窘境”再次出现,追求高利润,高股东回报,会错失很多新机会,甚至原有市场也会面临内外双向挑战。



理想的芯片加速生态链,可能不是一个单体公司,而是一个生态共生的多公司协作体系,每个芯片公司是特种部队,精确打击,单点突破;而生态链作为航空母舰,五角大楼,提供全面支持。


分饼的方式,决定了饼能做多大,每个独立芯片公司的股东和核心员工都应该高度重合,通过利益的一致绑定,团结一心,提升内部效率;通过上下游产业链的交叉持股,提升公司的销售和供应链能力,快速抢占市场;


芯片的核心是技术,没有之一,作为独立芯片公司,最应该投入时间的是不断加强技术这个长板,面对全球市场的正面攻击,利用生态链补齐自己的短板,而不是花时间做的麻雀虽小五脏俱全,一家花太多精力补完短板,但却没有技术长板的芯片公司,也许能活下去,但是一定做不大,也没有被收购的价值;


最后,独立自主很重要,股权是公司最重要的资源,芯片技术领先,持续投入需要全球市场的利润,芯片公司需要高效利用股权、资本、政策等多重红利,维持自身的优势。



真正的芯片设计3.0模式,应该是一个利益股权共享的芯片加速生态链共生体系,其中公司可以降低交易成本,提升运营效率,专注打造自己的长板


就像一片根系纠缠在一起的竹林,在地下的时候耐心积聚力量,利用发达的根系吸收养分,一场春雨过后,看准市场机会,快速拔地而起。


今天的市场竞争是多维度竞争:团队、品牌、产品、供应链、渠道、用户群、资本和社会影响力,一家公司独立起步时面临不少困难和挑战,就像一根竹子很脆弱,但是一片竹林生命力强大,芯片加速生态链就是这片竹林。


十年再造一个TI



回到今天演讲的题目,十年再造一个TI,这个新TI不会是一家公司,而应该是一片根系相连的芯片竹林,一个群体协同,加速创新的生态链,具体来说可以分成3个关键环节:


  • 第一,运营整合。通过流片封测这些供应链环节的整合,让初创企业享受到大公司的待遇,更低的价格,更快的交期,更省心的一站式服务,让芯片公司专注在技术长板,用1/3的团队、1/3的时间做出芯片,让芯片公司简化成为IP公司;


  • 第二,裂变创业。150亿美金的营收,我们可能需要500个团队来共同达成,平均3000万美金一个团队,生态链提供创业平台,启动资金,公司管理流程,让技术专家,CTO们做好技术,就能成功管理好公司,就像在大公司内部管理一个产品线;


  • 第三,测试认证。统一标准,公开透明、价格可承受的测试,是建立品牌的先决条件,每个初创公司现在都要建立自己的品牌,非常耗时耗力,生态链可以通过测试认证,帮助芯片销售更快实现“从0到1”的突破。就像“小米生态链”企业一样,虽然小米手环、小米充电宝、小米空气净化器都不是小米自己生产,但是很多客户会因为打上小米的品牌,更愿意信任和选择这些产品。


芯片测试一直是价格与质量的平衡艺术,很多公司不重视测试,不懂测试,或者苦于测试成本过高,只能放弃一部分测试,以降低成本,由此带来的高失效率,最终会伤害芯片价格,伤害利润,形成恶性循环,沦为低价低质竞争。



摩尔精英与美国国家仪器(NI)在测试领域战略合作,就是为了打破这个魔咒。NI提供成熟价优的测试平台,摩尔精英提供测试开发服务,帮客户实现可复用、高性价比、高效灵活的测试解决方案。



过去20年,阿里巴巴赋能了平台上的电商,提供流量、物流、支付这些基础设施,让电商专注在产品本身,一个个人,一个家庭,一个小作坊都拥有了匹敌世界500强的销售、物流、信用能力,在电商这个碎片化的市场上做到了我们以前不敢想象的“多、快、好、省”,原来商家需要做好整个公司才能成功,现在简化成了只需要做好产品本身,对接阿里巴巴的基础设施就成功了。


摩尔精英今天在半导体行业做的也是一样,通过我们的设计服务、流片封测、人才企业服务,也是希望赋能芯片公司,让芯片创业者可以专注技术,无后顾之忧地挥洒梦想,拥有和全球领先公司一争高下的底气和实力



最后说一点心里话,创立3年多来,摩尔精英跨界做了不少事情,感谢大家的支持和包容!我一直相信,摩尔没有竞争对手,一路同行的都是战友和师长。如果大家希望了解更多摩尔精英的经验和教训,我一定知无不言,言无不尽。


让中国没有难做的芯片,是摩尔精英的梦想,这个梦想是不是由我们做成不重要,重要的是帮助芯片创业者一次成功,不让他们踩坑,不让他们后悔创业的决定,不让中国一直缺芯受制。


让别人不难做,我们自己需要去做难做的事情,希望和在座大家一起,实现梦想,让中国没有难做的芯片!谢谢大家!


关于摩尔精英

摩尔精英是领先的芯片设计加速器,愿景“让中国没有难做的芯片”,业务包括“芯片设计服务、供应链管理、人才服务、企业服务”,客户覆盖1500家芯片公司和50万工程师。我们致力于提供ASIC设计和Turnkey解决方案,从Spec/FPGA/算法到芯片交付,包括:芯片架构规划、IP选型、前端设计、DFT、验证、物理设计、版图、流片、封装和测试服务等。 自2012年以来,我们的团队一直专注于积累技术能力,帮助客户实现最优芯片性能,并支持Turnkey、NRE、专业咨询和驻场等灵活服务模式。 摩尔精英目前全球员工200人,总部位于上海,在北京、深圳、合肥、重庆、苏州、广州、成都、西安、南京、厦门、新竹和硅谷等地有分支机构。

www.MooreElite.com


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