全球化浪潮下，“芯片輕設(shè)計”概念應(yīng)運而生

但從業(yè)績上看，其表現(xiàn)并不如其背景般“光鮮亮麗”：2016年以來，連年虧損的態(tài)勢尚未扭轉(zhuǎn)。芯原股份的定位十分清晰，立志于做芯片設(shè)計公司的“服務(wù)者”，這種“服務(wù)”究竟有何特殊之處，為如此多知名投資人看重？芯原股份的連年虧損，是否意味著發(fā)展前景需打折扣？

“芯片輕設(shè)計”不可或缺

全球化浪潮下，芯片產(chǎn)業(yè)鏈分工愈加明確，“芯片輕設(shè)計”概念應(yīng)運而生。

上世紀80至90年代，日本泡沫經(jīng)濟破滅，其半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)隨之開始沒落。與此同時，臺灣半導(dǎo)體崛起。臺積電、聯(lián)電為首的廠商承接了晶圓制造環(huán)節(jié)工作，標志著全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈進一步細化。自此，芯片設(shè)計、封裝、制造環(huán)節(jié)不再由一家芯片廠完成，而是可分包給不同專業(yè)廠商。

分工直接催生了一種前所未有的特殊需求，那就是芯片設(shè)計廠和負責(zé)制造的晶圓廠之間技術(shù)銜接與匹配需求。正是這種需求，成為芯片設(shè)計服務(wù)企業(yè)的誕生背景。

芯片設(shè)計服務(wù)企業(yè)如同“中間人”，它們幫助規(guī)范芯片定義、規(guī)劃芯片架構(gòu)、驗證芯片邏輯，成功為芯片設(shè)計和制造廠之間創(chuàng)造更順暢的溝通通道。這便是“芯片輕設(shè)計”的前身。

到了全球半導(dǎo)體第三次大轉(zhuǎn)移，即中國半導(dǎo)體行業(yè)興起之時，“芯片輕設(shè)計”重要性更是不言而喻：

隨著我們的終端產(chǎn)品愈加復(fù)雜多樣，芯片設(shè)計難度快速提升，導(dǎo)致研發(fā)成本急劇增加。芯片設(shè)計公司要想成功開發(fā)一款芯片，感到越來越困難。于是，“輕設(shè)計”模式誕生了。它讓設(shè)計廠“輕裝上陣”，更專注于芯片定義、架構(gòu)、軟件或算法等核心流程，而電路設(shè)計和驗證等前端工作、與晶圓廠溝通的后端工作，則全部外包給設(shè)計服務(wù)公司。

因此，概括來說，芯片設(shè)計服務(wù)本質(zhì)就是“外包”。這種“外包”，通常分為兩大塊：

一塊是傳統(tǒng)的“中間人”業(yè)務(wù)，即通過定義芯片規(guī)格、驗證芯片邏輯等一系列工作，將客戶對芯片的要求轉(zhuǎn)化為能用于芯片制造的版圖，以便讓晶圓廠根據(jù)版圖“說明書”更好地制造芯片。

另一塊是“IP授權(quán)”，即芯片設(shè)計服務(wù)商將IP授權(quán)給客戶使用，并提供配套軟件。所謂IP，就是芯片上已經(jīng)過驗證、可重復(fù)使用的模塊，它具備圖形處理、語音處理、視頻編解碼等特定功能，裝載在芯片上，可“即插即用”。這一過程類似于搭積木，芯片IP就好比是積木局部。將預(yù)先搭好的各個局部組裝起來，便可迅速搭建成完整的模型。

很顯然，要能夠?qū)崿F(xiàn)“IP授權(quán)”，芯片服務(wù)企業(yè)必須具備核心技術(shù)，且該技術(shù)必須經(jīng)現(xiàn)實驗證，可快速投入并反復(fù)使用。這對廠商的技術(shù)實力要求是極高的。正如影視業(yè)那些爆火的“IP”一樣，沒有常年積累與精心培育，將很難形成。而一旦形成，IP就如同“收費橋梁”，為企業(yè)帶來源源不斷的知識產(chǎn)權(quán)收入。

從中國半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展來看，本土初創(chuàng)芯片設(shè)計公司大量興起，為芯片設(shè)計服務(wù)業(yè)提供了迅速發(fā)展的土壤。2015年，我國芯片設(shè)計公司有736家，而短短三年內(nèi)，這一數(shù)字便增長到了1698家。這些公司大多不到100人，他們設(shè)計資源有限，要想在日新月異的市場中生存，只能集中精力于其擅長的算法和模塊開發(fā)，而將不擅長的領(lǐng)域外包給服務(wù)商。

事實上，不止初創(chuàng)企業(yè)對芯片設(shè)計有迫切的外包需求，其他廠商亦如是。對成熟的芯片企業(yè)而言，他們產(chǎn)品線眾多，很難對每個產(chǎn)品的每個環(huán)節(jié)均投入足夠資源，因此會找服務(wù)商幫忙研發(fā)部分環(huán)節(jié)。對系統(tǒng)集成商和立足于開發(fā)自有芯片的互聯(lián)網(wǎng)廠商，如華為、小米而言，他們芯片設(shè)計方面積累少，經(jīng)驗不足，亦需服務(wù)商助力。

然而，如同其他半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一樣，在芯片設(shè)計服務(wù)這一賽道上，目前亦是呈現(xiàn)海外起步早、發(fā)展成熟，而中國大陸起步晚、奮力追趕的局面：

大部分中國企業(yè)都定位于“中間人”角色，在芯片設(shè)計和制造廠商之間游走，滿足客戶定制化需求。具備IP授權(quán)能力的廠商，在中國寥寥無幾。以ARM、新思科技、鏗騰電子為首的海外企業(yè)，壟斷了60%左右的市場。

2018年全球前10半導(dǎo)體IP廠商榜單上，英美企業(yè)占了絕大多數(shù)。大陸企業(yè)只有一家入圍，那便是芯原股份。

與傳統(tǒng)芯片服務(wù)企業(yè)相比，芯原獨特的IP授權(quán)能力彰顯了其核心競爭力。其IP涵蓋了圖形、視頻、數(shù)字信號、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理等范圍，在物聯(lián)網(wǎng)、汽車、工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。其中，芯原的圖形和數(shù)字信號處理器IP市占率均躋身全球前三。憑先進的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器IP，芯原在2018年AI芯片企業(yè)中位居全球第21、中國大陸第3位。

與此同時，其“晶圓廠中立”的立場也構(gòu)成了另一大核心競爭力。與很多芯片服務(wù)企業(yè)只綁定一家晶圓廠的做法不同，芯原始終堅定“中立”立場，與多個晶圓廠建立合作關(guān)系。這種不“厚此薄彼”的做法，只為給客戶提供更多樣化選擇。綜合不同晶圓廠的工藝特色和產(chǎn)能，公司方可為客戶量身打造更“貼身”的服務(wù)。

獨特的IP授權(quán)正構(gòu)筑芯原愈加強大的技術(shù)護城河，而晶圓廠中立的立場又為芯原定制化服務(wù)能力加成。兩因素下，芯原為眾多知名客戶青睞也就不足為奇了。其客戶網(wǎng)中，不僅有華為、紫光展銳、中興通訊等國內(nèi)優(yōu)秀半導(dǎo)體企業(yè)，還有英特爾、博世、意法半導(dǎo)體等全球半導(dǎo)體巨頭，以及Facebook、谷歌、亞馬遜等全球互聯(lián)網(wǎng)大廠。

巨額研發(fā)漸顯規(guī)模效應(yīng)

芯片服務(wù)前景廣闊，但真正做起來，絕非易事。從芯原這些年業(yè)績中，我們便可看出其經(jīng)營之難處。

2016至2019年，芯原營收從10.8億上升至13.4億元，呈上升態(tài)勢。但逐年來看，其業(yè)績卻仍有波動。其中，2018年公司營收下滑2.08%。而從利潤端看，盡管虧損有大幅收減態(tài)勢，但至2019年，凈利潤仍為虧損4117萬。

循著利潤追溯到毛利率，我們發(fā)現(xiàn)，占芯原收入70%左右的定制化服務(wù)，其毛利率不到20%。IP授權(quán)業(yè)務(wù)盡管毛利率在90%以上，但占比依然不高。

追溯業(yè)績波動背后的根源，不難推測，芯原的定制化服務(wù)，還在規(guī)模效應(yīng)釋放前夕。為了打入優(yōu)勢客戶群體，芯原會承接很多難度大、耗時長的項目，并適當(dāng)讓利，以積累客戶資源。與世芯、創(chuàng)意電子等起步早的臺灣廠商相比，芯原人工成本更高，表明其仍處于不斷培養(yǎng)項目經(jīng)驗的過程中。

同時，晶圓廠中立的立場，令其更“親近”客戶，卻無法通過戰(zhàn)略投資、集中采購等方式，在單一供應(yīng)商內(nèi)實現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，從而節(jié)約采購成本。

因此，在定制服務(wù)這一塊，要想實現(xiàn)營收和利潤的穩(wěn)定增長，唯有培養(yǎng)起廣泛的客戶網(wǎng)絡(luò)，等待真正的規(guī)模效應(yīng)釋放。而這一過程并非一朝一夕，仍需芯原一步一腳印地積累沉淀。

另一面，在IP授權(quán)業(yè)務(wù)上，芯原毛利率雖然高達90%以上，但規(guī)模不大，占公司總營收不到1/3。因此，芯原IP業(yè)務(wù)雖然排名全球第六，但與全球第一的ARM 44.7%的強大市占率相比，芯原市占率僅為1.8%。

每一個“爆款”芯片IP背后，都是長年累月的研發(fā)積累。從芯原的研發(fā)費用中，我們看到了其IP培育過程是多么艱辛。每年，公司要投入3億元以上用于研發(fā)，占其總營收的30%以上。如此巨額研發(fā)投入，無論是絕對值還是占據(jù)營收比例的相對值，都在整個A股市場中名列前茅。

未來，芯原披露還將投入3.7億元，用于IP研發(fā)，并擇機運用投資或并購手段，持續(xù)擴大IP資源庫，向頂尖IP廠商看齊。

三次全球半導(dǎo)體行業(yè)大轉(zhuǎn)移，凸顯芯片產(chǎn)業(yè)鏈分工趨勢。在芯片設(shè)計環(huán)節(jié)“外包”分工趨勢下，芯原以國際領(lǐng)先技術(shù)和獨特的服務(wù)模式立于潮頭，受到英特爾、谷歌、華為等頂級客戶青睞。然而，定制服務(wù)規(guī)?；労稳菀祝夹g(shù)IP培養(yǎng)亦非一朝一夕。假以時日，芯原股份有望厚積薄發(fā)，成為全球頂級芯片設(shè)計服務(wù)商。
責(zé)任編輯：tzh