从二级部门独立，海思正式“转正”
成立于2004年10月的海思，全名是华为海思半导体有限公司，前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心，华为多年来能够在众多设备用上自研芯片，离不开海思，其是华为的芯片研发设计部门。
自成立以来，海思创下了多个自主化国产系列芯片产品，覆盖华为各项业务，其中大家所熟知的华为手机芯片麒麟系列就出自海思。此外，华为海思发布的巴龙5000芯片，是全球首款支持5G NSA/SA网络的通信基带，而990 5G是全球首款内置5G基带的芯片，发布上市时间要比高通早半年之久。
除了自研的手机和基带芯片，海思的产品还有鲲鹏系列的服务器芯片、基站芯片、AI芯片、视频芯片等。
在华为公布的2021年度报告中可以看出，海思定位于面向智能终端、显示面板、家电、汽车电子等行业提供感知、联接、计算、显示等端到端的板级芯片和模组解决方案，承担芯片和模组产业的研发、Marketing、生态发展、销售服务等职责，对经营结果、风险、市场竞争力和客户满意度负责。
不过，华为海思仅研发设计芯片，并不生产制造芯片。余承东也曾表示，之前只注重了设计，没有在制造方面下功夫，在台积电收到禁令不能出货给海思之后，海思的高端芯片代工渠道被一刀切断，其研发设计的很多芯片彻底无法生产制造。
在受到制裁之前，华为海思还一度成为了全球第十大半导体芯片企业。根据 DIGITIMES Research 发布的2018年全球前十大无晶圆厂IC设计公司（Fabless）排名，海思以75亿美元营收排名全球第五。
而在华为受到美国制裁之后，因为消费者业务的大幅下滑，海思的处境也不容乐观。根据市场调研机构 Strategy Analytics 去年公布的报告显示，虽然2021年一季度5G基带的出货量同比增长了三倍，但在主流的第一梯队中，市场份额占比排名靠前的分别为：高通、联发科、三星LSI、英特尔以及紫光展锐，华为海思的麒麟芯片跌出了前五。
在这样的困境和颓势之下，华为却宣布全面进入芯片半导体领域，近年来，华为旗下的哈勃投资已经投资了国内多家半导体企业，而这些芯片企业也正在成为华为的“芯片备胎大军”，目的就是尽快联合国内芯片产业链一起实现突破，从而打破只能设计一流芯片，却不能生产的局面。
关于海思备胎的定位，任正非曾经在2019年接受采访时表示，备胎就是正胎坏了才用，以前以正胎为主，现在以备胎为主。他认为，备胎的意义就是为了保证汽车抛锚的时候还能开。当年，主管华为芯片业务的负责人何庭波也在内部信中表示，“华为曾经打造的备胎，一夜之间全部转正！多年心血，在一夜之间兑现为公司对于客户持续服务的承诺。”
去年，华为的研发投入再创新高，达到了1427亿元人民币，十年累计投入的研发费用则超过了8450亿元人民币。任正非明确表示，支持海思攀登珠峰，部分华为人将在山下种豆子等，并不断送给登山人。在此情况下，华为将每年20%的营收作为资金支持海思，并承诺华为海思没有盈利要求，不裁员、不重组，为海思招聘更多顶尖芯片人才。自去年底以来，华为海思半导体与器件业务部便开启校园招聘工作，岗位涉及芯片与器件设计工程师、软件开发工程师、硬件技术工程师、AI工程师、算法工程师等。
从华为将海思从二级部门独立出来以及扩大人才储备的动作来看，其不但没有放弃海思，反而是进一步提高了在业务结构中的地位。
除此之外，一直备受关注的华为芯片设计问题也在发布会上得到了正式确认。
摩尔定律放缓，华为选择芯片堆叠
除了设计的高端芯片不能代工生产的问题以外，华为海思也面临着另一个和全球其他厂商相同的问题，即芯片的性能受到摩尔定律的限制，先进制造工艺想要更进一步提升变得十分困难，高端芯片的设计成本也在大幅增加。据IBS数据显示，设计一颗28nm芯片成本约为5000万美元，而7nm芯片则需要3亿美元，3nm的设计成本可能达到15亿美元。
面对后一个问题，华为轮值董事长郭平在28日的发布会上表示，未来华为可能会采用多核结构的芯片设计方案，以提升芯片性能。同时，华为未来将用堆叠、面积换性能，用“不那么先进”的工艺来提升产品竞争力，这样华为普通、成熟制程的芯片就有望重回舞台。
苹果在春季发布会上推出的1140亿个晶体管的M1 Ultra芯片，采用的正是类似的技术：将两块晶体管数量为570亿的 M1 Max 芯片堆叠到了一起，成功实现了性能的飞跃。
这种类似“胶水”的封装大法，属于Chiplet（小芯粒）的技术范畴，而国内最早尝试Chiplet的正是华为海思。
早在2014 年，海思就与台积电合作过Chiplet技术。去年，网上又流传出一份关于华为海思双芯叠加的专利技术图，阐述了将两颗芯片叠加在一起组合使用的概念，还可能将利用3DMCM进行封装。例如，可以通过特殊的设计，将两颗14nm芯片叠加在一起，在性能上直接翻倍，堪比使用7nm技术。
在当时，这项专利并没有引起过多的关注，甚至还有部分质疑的声音表示：将两杯50℃的水倒在一起，并不能达到100℃的效果。
但在今年3月2日，英特尔联合10家芯片巨头成立Chiplet标准联盟，正式推出Chiplet的通用标准 “UCle”，用来打通各家芯片链接协议，构建一个开放可互操作的Chiplet生态系统。不过在这个联盟中，既没有华为的名字，也没有任何大陆厂商参与其中，国内的芯片厂商似乎再次被针对。不过，这也从侧面证明了华为的芯片堆叠技术是正确的方向，但在功耗方面可能会提高很多。
令人欣慰的是，有媒体报透露出国内Chiplet标准即将面世的消息，国标Chiplet草案已制订完毕并有望在2022年第一季度公示，今年年底将进行《小芯片接口总线技术要求》初版标准发布，或将成为国产芯片打破制程封锁，实现弯道超车的重要引擎。
写在最后
进入2022年以来，随着全球宏观环境的急剧变化，很多国家和地区都在继续加大对芯片的投入，如美国通过的520亿美元的芯片法案和欧盟推出430欧元的芯片政策等。虽然有些技术是在重复开发，但是在如今的“逆全球化”背景之下，这些投资和研发也变得非常有价值。在现今工艺不可获得，单点技术遇到困难的情况下，华为等企业一直在积极寻找系统的突破。
但是想要实现这一切都需要时间，没有人可以给出准确答案，也许一两年，也许更久，但只要能成功，这些都值得。
参考资料：
1.《华为加码芯片研发：海思升格为一级部门》，C114通信网
