浅析小米玄戒自研含金量

最近，围绕小米自研网络上开始论战。海军抨击小米玄戒是马甲芯片，米粉则坚持玄戒是在ARM技术的基础上自主研发。铁流谈谈自己的观点。以下内容术语未必专业，就图个通俗易懂。

前端团队小而精 后端靠经验人力资金

芯片设计可以分为前端和后端。

前端设计包括定义规格和功能，系统架构、逻辑设计，RTL，仿真验证。

后端设计是将前端设计变成可用于芯片制造的版图。

芯片的功能怎么样，CPU的IPC如何都由前端决定。

在同样的工艺下，后端设计能力强，CPU的主频会更高，功耗会更低。

前端设计团队相对而言小而精，需要架构师比较多，以及相应的验证人员，当然，如果IP是买的，可能验证人员少点。

后端有很多定制模块，要定制和工艺紧密联系的工具，做的事情很多很杂，分析、验证工作量巨大，对测试、验证人员的需求量大，因而后端注重经验积累、人力和资金。

小结一下，前端设计需要小而精的天才团队，后端设计需要工程师经验积累、人力和资金。

因此，一个精悍的百人规模前端团队，就能设计世界顶级CPU核。

后端团队要做尖端工艺芯片，人员规模就会比前端大很多，比如小米的后端团队就是2千人规模。

后端设计周期一般在1年左右，快的话10个月也不是没有。如果像龙芯那样，前端、后端全部自己做，整个流程做下来一般要3年左右。

前端需要迭代演进

CPU核每一代代码更新一般不会超过25%。

从英特尔、AMD、ARM的发展历程看，CPU核都是迭代升级，国内龙芯、SW也是迭代演进，最近这些年火起来的RISC-V，比如香山处理器，也是迭代演进。

哪怕是Jim Keller亲自操刀，也不可能跳出这个规律。

凡是自主设计迭代的CPU核，不存在横空出世，一口气吃成胖子的现象。

一旦出现横空出世的CPU核，不用怀疑，肯定是买的。

这里说明一下，现在芯片设计分工很深，模块都是可以重复利用的，CPU核、GPU核、内存控制器、NPU、ISP等市场上都能买。

就小米来说，前端各种IP都是买的，所以一口气吃成胖子。

其实，这是ARM芯片的常态，麒麟从K3到9006C，十多年时间里，CPU核、GPU核等核心IP都是买的。

后端设计需要晶圆厂尖端工艺资料和配套EDA工具

小米要设计3nm芯片，在开始3nm芯片项目之初就要和台积电沟通，台积电会给予相应的3nm工艺资料，小米还要去欧美EDA三大厂购买匹配3nm工艺的工具。

然后小米做芯片规格和功能定义，之后的前端设计就和小米没啥关系了，小米做的主要是后端。

后端设计都是和具体工艺绑定的，工艺换了，后端就要重新做。

比如原来在台积电3nm流片成功，结果因为不可抗力失去流片渠道，换到境内工艺，并不是IC设计公司拿原来的版图就可以在境内晶圆厂就能制造，而是要根据境内晶圆厂的工艺和与该工艺匹配的EDA工具重新做后端，才能去流片。

因此，只要挖到足够多的资深工程师，买最好的EDA工具，砸钱、堆人力，是可以一出手就开发3nm、5nm工艺芯片的。

从实践上看，中兴、联想、阿里、小米等公司一出手就是3nm、5nm芯片，根源就在于此。

后端设计属于会者不难难者不会

前端设计完成后，只要后端设计能力正常，就可以自由选择制造工艺， 同一款CPU核，既可以做成40nm LL工艺，也可以做成28nm SOI工艺，还能做成14nm Finfet工艺。

一款芯片做成什么工艺完全看厂家对产品的定义和流片成本。

后端设计能力正常的公司换工艺和玩一样，比如龙芯。

3A2000是境内40nm LL工艺，3A3000是ST 28nm SOI工艺，龙芯前端做了微调，加上重做后端，用了1年时间。

也有玩不转的，比如宏芯，从IBM买Power8源码，买到的Power8是SOI工艺，宏芯计划换到14/16nm Finfet工艺，结果多次跳票，最后欠薪暴雷。

另外，会不会是一回事，好不好是另一回事。

后端设计能力强，CPU的主频会更高，功耗会更低。

举例来说，同样使用ST 28nm SOI工艺，龙芯3A3000的主频是1.5Ghz，龙芯4000的主频则是2Ghz，工艺相同，龙芯的后端设计能力提升了，所以把主频做的更高。

另外，后端设计和制造是需要磨合的。

举例来说，龙芯2000使用境内40nm LL工艺，这款工艺适合低功耗嵌入式芯片，不适合高性能CPU，最早版本的龙芯2000主频只有0.8Ghz，经过龙芯和晶圆厂磨合，后期版本主频可以到1.1Ghz。

intel和amd后端积累深厚，可以用老旧工艺做高主频，龙芯和英特尔、AMD的差距主要在后端，而且差的不是一星半点。

玄戒后端主体部分或由小米完成

一些人拿ARM官网信息，用翻译软件咬文嚼字，认为玄戒所有工作是ARM完成，小米只是下委托单。

类似于几年前某大陆ARM CPU公司将后端设计委托给台湾世芯完成。

铁流认为，这种说法不靠谱。

之前说了，小米玄戒的前端在规格定义后，主要依靠购买技术授权，由于IP都是买的，前端需要验证测试人员就少，2500人的团队绝大部分是做后端。

也许大家对2000多人后端团队没概念。

截至2024年，Arm公司的全球员工总数约为6000多人，其中，工程师为4200-4500人。

工程师中，架构设计与研发1500约人，物理实现与验证约1000人，软件工具与生态支持约800人，客户技术支持约900人。

可以看出，ARM前端团队人数最多，因为ARM公司主营业务就是卖IP的。后端团队规模只有小米的一半。

资本家都是周扒皮，不可能养着2500人的团队不干活，然后又花费重金，把所有后端设计全部委托ARM完成。

如果是真把后端设计委托给境外厂商，完全没必要维持2000人的后端团队，把自己的后端团队裁了更加经济划算。

何况ARM的后端团队规模只有小米的一半，全部人力都给小米干活，自己手里的活怎么办？

至于ARM官网的CCS，其实以前就有TCS，类似的服务ARM一直都有，只是换个名字而已，换名显得高大上一些，以便更容易从用户收更多钱。

诚然，不排除ARM在后端设计上对小米有指导和帮助，甚至不排除有其他境外团队提供技术支持，但后端设计的主体任务高概率是小米完成的。

麒麟芯片（制裁前）开发方式与玄戒O1大同小异

其实，麒麟的所谓自研是有不少水分的。

在制裁前的十多年里，K3、K3v2、麒麟910、麒麟920、麒麟930、麒麟950、麒麟960、麒麟970、麒麟980、麒麟990、麒麟9006c、麒麟650、麒麟620、麒麟710、麒麟810、麒麟820等芯片也是从ARM购买IP设计SoC，和小米玄戒O1的开发方式大同小异。

但在饱和式营销下，就能标榜全栈自研，标榜国产之光，让上至达官贵人，下至黎民百姓都以为麒麟芯片不需要国外技术授权，不需要向ARM交专利费。

把ARM芯片变成自主可控、全栈自研，堪称21世纪的指鹿为马。

在海军眼里，宗教厂这么做就是全栈自研、国产之光，小米这么做就是买办。

海军之所以如此双标，根源就在于天空中出现了两个太阳。

小米玄戒开发ARM芯片会使国人对ARM芯片去魅，使宗教厂失去营销和溢价的工具。

ARM芯片不适合冠以自研之名

铁流一贯的观点是，自研，顾名思义，就是事情都自己做了，既然事情都是自己做的，那么，肯定不需要向外商买IP，肯定不需要向外商委托后端设计服务，肯定不需要向外商支付高额授权费。

如果每年支付授权费高达上亿美元，那么，这种芯片就不适合冠以自研之名。

诚然，现在行业里盛行给自己贴金，买IP开发SoC在全行业普遍被称为自研，根源还是在于想把自己装饰的厉害一点，在消费者脑中营造高端光环和品牌形象，以获得市场竞争优势。

或者说的更直白一点，那就是标榜自研是为了忽悠消费者，激发消费者的民族情绪和科技自豪感，以满足情绪价值的方式割韭菜。

因此，麒麟也好，小米也罢，用不向外商交授权费的标准去要求，其实都谈不上自研。

不过，铁流也不会贬低麒麟和小米在后端设计上的努力与后端人才培养上的贡献。

事实上，铁流在以往的文章中强调，ARM芯片就是一款商业芯片，既然是商业芯片，就谈性能、价格、功耗就可以了，性价比高就买，价高质次就不买。

没必要用莫名其妙的情怀进行绑架。

这方面展锐就做的很不错，一直用性价比开拓市场，成为全球第三的手机芯片厂商。

ARM芯片只要不标榜全栈自研，自主可控，不往信创市场卖，不冲政府采购，在商业市场和高通、联发科竞争，铁流是很支持的，不仅用笔支持，还用钱支持。

但标榜自主可控、全栈自研，冲击信创市场，那就是帮助ARM扼杀龙芯、申威等自主CPU，那就是亲者痛，仇者快。