今年年初的时候，钛媒体测试了VAIO Z笔记本，通过大量的碳纤维结构加持，让一款14英寸的笔记本产品，重量成功控制在了1kg以内。直到如今，VAIO Z依然是轻薄本市场中“天花板”级别的产品，但是其3万元以上的售价，确实会让很多消费者望而却步。 就在前两天，VAIO SX12/14产品迎来了更新，要知道上代SX系列还是2019年的产品，此次VAIO SX12/14 2022款不仅换装了最新一代都处理器，同时也在各种设计细节上进行了完善。 如果说VAIO Z是奔着轻薄本的极限而打造的产品，那么VAIO SX12/14则是更加适合大众消费者的高端轻薄本产品，它继承了VAIO家族的轻薄、全能基因，同时也在设计上具有相当的辨识度。 有一点“轻奢范儿”的轻薄本 过去VAIO品牌的产品，无论是设计上还是配色选择中，都会同时兼顾商务风和女性用户更喜欢的时尚风。而此次钛媒体拿到的VAIO SX14 2022款新产品，则是一款全新的配色，官方称之为“勝色”，与其他的纯色搭配相比，这款配色无论是质感、辨识度表现都更好一些。 从整体颜色上来看，“勝色”采用了深蓝+金色的配色设计，其中比较难以处理的地方就是不同材质容易产生的色差问题。因为VAIO SX14 2022款的顶板为碳纤维材质，而键盘区则采用了铝制金属材质，而实际上手后你会发现，这款产品的颜色一致性表现非常好，也体现了VAIO产品极致的设计功力。 与此同时，在顶部的转轴部分，通过加入金色的点缀，也让整个笔记本有点“轻奢”的观感，这也使得该配色具有比较明显的中性倾向，弱化了传统VAIO产品深色偏男士商务、浅色偏女性时尚的导向性。 A面上的VAIO logo也采用了金色的配色，配合周围有珠光质感的蓝色，摆在一众银、灰、黑配色的轻薄本产品中间，一下就能吸引住别人的眼球。 不仅是在外观上，只要一打开这款笔记本产品，无论是从屏幕的整体设计，还是连接部分的翘脚设计，都能让你反应过来，这是一台VAIO设计的产品。这个自然的翘脚结构，除了能够帮助产品更好地散热以外，它也能让键盘随着屏幕开合实现角度的调整。 与上代SX14的整体设计相比，此次新的版本其按键区域的布局有比较大的改变，它更加类似于此前发布的VAIO Z产品，包括电源/指纹识别二合一的按键、更加紧凑的触控板布局等等。在体验当中，VAIO SX14 2022款的触控板并不支持按压功能，为了方便操作，还是保留了独立的鼠标左、右按键。 全面的接口配置，一直是VAIO品牌产品的品牌基因，在将产品减重、变薄的同时，VAIO SX14 2022款上依然配备了HDMI、网线接口、2个USB-C、2个USB-A以及3.5mm音频接口。这就使得在体验当中不会因为笔记本本身的轻薄设计，而需要携带额外的扩展坞配件，这也是VAIO使用中最打能动人的细节体验之一。 实测VAIO SX14的重量为1.13kg，由于此次钛媒体拿到的是英特尔i7-1195G7处理器、32G内存、2TB存储的顶配版本，所以会比其他版本更重一些。即便如此，VAIO SX14依然是同等性能的笔记本产品中，最轻薄的产品之一。 性能升级，轻薄的生产力担当 具体到性能方面，VAIO SX14采用的英特尔i7-1195G7处理器具备4核心8线程的规格，最高频率可以达到5.0GHz，与其匹配的则是双通道3200MHz 32GB内存以及2TB的PCIe 4.0速率SSD存储，在整个轻薄本的性能序列中，绝对是顶级的存在。 除了硬件性能的升级，此次VAIO SX14还为屏幕增加了触控功能，这块1080P分辨率的屏幕，自身的显示色彩、亮度表现都非常不错，此次又增加了触控功能，就可以方便很多的设计师或者图像工作者，直接通过手写笔外设来实现创作。 当然，远程办公目前也已经是轻薄本最常见的应用场景之一，在这方面VAIO SX14也有针对性的设计，屏幕顶端可以看到多种传感器的配置，除了前置摄像头，它还能实现人脸识别以及对使用者的感知，可以做到人离开笔记本后自动锁屏，两侧的麦克风也支持智能降噪，实际体验中无论是收音表现还是摄像头解析力都非常不错。 性能测试环节，钛媒体选择了鲁大师、PCmark10以及CineBench R23进行了测试，其中鲁大师整机得分达到了1109446、PCmark10整机得分为5477、CineBench R23单核心为1588、多核心为6041。 除了处理器和图像性能，钛媒体也对内存读写以及硬盘读写性能进行了测试，可以看到其内存读写速度都能达到60000MB/s以上的水平，硬盘读取和写入速度则分别为5420MB/s、3452MB/s。这些数值反映到实际体验当中，就是小到打开网页，大到对几百张RAW图片、4K视频进行处理时，都能实现秒开、秒加载。 这么轻薄的体积，会不会对续航、散热带来较大的负面影响？相信这也是很多人担心的地方，实际上对于VAIO SX14 2022款来说，这些都不是问题。这款产品通过了英特尔Evo认证，官方给出的续航时间为13.5小时，实际体验当中，如果以轻度负载的码字、浏览工作为主，2~3天的短途出差是完全不需要带充电器的。 散热方面，VAIO SX14 2022款也下了很大的功夫，其搭载的英特尔i7-1195G7处理器TDP为28W，实测在AIDA64烤机测试中，CPU功率可以解锁到35W左右的水平。经过15分钟测试后，此时键盘区的最高温出现在左侧出风口，其温度为38.3℃，键盘区则在25~33℃左右，仅仅是有一点温热的体感。 噪声控制方面，同样是15分钟的满负载烤机测试后，机身附近的噪声为52dB，算得上是非常安静了。总体来说，VAIO SX14的噪声、温度控制，要比很多1.5kg左右重量的14英寸笔记本产品还要更加优秀。 符合主流市场需求的轻薄本 全新的VAIO SX14 2022款，其搭载i5处理器的版本，售价已经来到了9000元左右的价位，这已经是很多消费者选购产品的目标价位区间了，同价位当中也很难有产品可以将重量控制在1kg左右，同时能够提供全能的体验。 与此同时，VAIO SX12/14，将会VAIO成为与消费者增大接触面的“拳头级”产品，同时也将1kg的轻薄设计理念，带到了万元级笔记本市场当中。

在美接受9100万美元罚款后，格力回应了。 10月31日，格力在官方微信号发布声明称，涉及问题均发生在8年前，2013年以后未再出现同类问题。涉及金额已全部计提，不会对公司的正常运营及本年度业绩造成影响。 此前，美国司法部于当地时间10月29日在官方网站发布公告，格力电器已与美国司法部达成延迟起诉协议（DPA）。根据协议，珠海格力（Gree Zhuhai）和香港格力（Gree HongKong）同意接受总额为9100万美元（约5.81亿人民币）的罚款，并同意向因公司有缺陷的除湿机而引发的火灾进行相关赔偿。 据了解，该协议源自一桩陈年旧案。 美国司法部信息显示，2012年9月，格力电器及其美国、香港子公司在知道除湿机有缺陷，不符合安全标准，可能引起火灾的情况下，没有及时向美消费品安全委员会（CPSC）报告，反而继续在美国销售了至少六个月，直到消费者对火灾和相关伤害的投诉持续增加。为此，格力电器被提起刑事诉讼。 据公开报道，2012年7月，有美国消费者投诉，格力电器通过其合作伙伴Soleus出售的低容量除湿机容易着火。同年，Soleus通过测试发现，该产品确实存有设计缺陷。Soleus还发现，格力在2010年到2012年间生产的产品使用了不合格的材料。Soleus认为这对公共安全是一种威胁，于是把相关问题向当地政府做了报告。 2013年9月13日，格力电器承认“公司出口到美国和加拿大的部分除湿机可能会过热、冒烟和起火，可能会对消费者造成火灾或烧伤的危害”，发布了针对除湿机质量事件的召回公告，拟召回在2005年1月至2013年6月之间在美国和加拿大销售的涉及SoleusAir、Kenmore、Frigidaire等12个品牌约225万台除湿机产品。 值得一提的是，早在2016年，格力电器曾和CPSC达成民事和解，同意向美国政府支付1545万美元（约合1亿元人民币）的民事罚款。据悉，该罚款已被计入此次协议的9100万美元的总罚款。 而据格力方面透露，2017年，美国司法部就此同一事件要求公司承担责任。经过多轮谈判，近期达成协议，支付7575万美元。如格力遵守协议约定，美国司法部将在三年期结束后终结案件。 对于此事，据证券时报报道，家电行业资深观察家刘步尘表示，数千万美元的罚款，对格力电器账面盈利的影响不是很大。 格力电器10月27日公布的2021年第三季度报告显示，公司前三季度营业收入1381.35亿元，同比增长9.73%；净利润156.45亿元，同比增长14.21%。其中，第三季度实现营收470.83亿元，同比下降16.50%；净利润61.88亿元，同比下降15.66%。刨除掉1545万美元后，剩余部分罚款占据格力第三季度净利的约7.8%。 此外，除湿机也并非格力的主营业务。今年半年报显示，除湿机所在的生活电器上半年收入为22.1亿元，只占格力电器当期总收入的2.43%。格力最重要的业务还是占比约为73.8%的空调业务。而且，当期，外销市场也只占格力总营收的14%左右。 但是，刘步尘也指出，此事对格力的产品形象影响很大，特别是对格力开发美国市场也有影响。 还有业内人士担心，除湿机事件会影响到格力电器表现疲软的股价。10月29日，格力电器股价收于36.65元，微涨0.41%。而自今年9月中旬跌破40元大关后，格力电器股价在10月28日还出现了35.91元的52周最低点。

凤凰网科技讯 北京时间10月31日消息，据外媒报道，新西兰科学家们在一项独一无二的科学研究中证明，抵抗德尔塔变异株病毒的抗体在新西兰新冠肺炎患者被感染近一年后仍然存在于其体内，该研究可为疫苗制造商提供一个有价值的判断基准。 新冠德尔塔变异病毒 抗体在免疫系统对抗冠状病毒等病原体的过程中发挥着关键作用。在识别出一种新病毒后，会专门产生抗体以与其“刺突蛋白”结合并阻止其进入人类健康的细胞中，同时还会向免疫系统的其他部分发出信号以摧毁外来入侵者。 如今新的研究提供了更多的证据，表明这些物质在人类被新冠病毒感染很久之后仍然存在于体内。 新西兰的研究人员从新西兰新冠肺炎首波被感染的患者身上采集样本以追踪抗体反应。在早期的工作中，他们测量了抗体仅对于中和病毒的原始或“始祖”毒株的能力。但在最新研究中，科学家们还测量了针对其他关注病毒变体的抗体，其中就包括德尔塔病毒。 奥克兰大学免疫学家Nikki Moreland在接受记者采访时表示：“这些病毒变体的刺突蛋白略有不同，我们想评估针对始祖毒株感染所产生的抗体是否也会中和不同的变体”。 研究人员后来发现，与刺突蛋白结合的特异性抗体以及中和抗体在被病毒感染后可保持稳定长达 11 个月。（编译/良弼） 更多一手新闻，欢迎下载凤凰新闻客户端订阅凤凰网科技。想看深度报道，请微信搜索“凤凰网科技”（iFeng科技）。

作者 | 兴坤 内卷时代，“躺平”、“佛系”都是年轻人用来对抗生活压力的方式。 然而持续抗压危害大，轻则肥胖，重则脱发。 关注精神压力，早发现早预防，当好合格打工人。才能避免恶性循环。 不过，精神压力这玩意儿也能量化吗？ 当然能！ 压力越大，“压力荷尔蒙”皮质醇分泌越多，因此监测皮质醇水平的变化，就可以对精神压力状态进行初步的判断。 目前已经出现了通过分析汗液来指示皮质醇含量的仪器，但是它们通常需要大量出汗获得足够的汗液检测量。 有没有不需要大量运动出汗也可以实时监测的设备呢？ 最近，有一家名叫EnLiSense的公司与得克萨斯大学联合开发了一款皮质醇水平检测设备，可以利用微量汗液实时反馈受检者的压力水平。 该检测仪只有120平方毫米大小，仅仅需要1-3微升汗液就能实现精确检测。 便携的优势还打破了特定受检条件，能够真实反映出人们在生活中的精神状态。 如何测定微量汗液中的皮质醇水平？ 不同于血糖监测（CGM）的工作原理，皮质醇难溶，性质稳定，不能通过检测离子浓度的方式测定其含量。 因此，皮质醇检测仪用到了另一个电化学原理，法拉第感应定律。这种检测方式也叫做电化学阻抗谱（EIS）。 EIS的工作原理，是以交流电信号电压与电流的比值变化（即阻抗值），呈现不同频率的微弱电信号在系统中的扰动。 EIS通常会使用到两种传感器类型，法拉第传感器 (f-EIS) 和非法拉第传感器 (nf-EIS) 。 二者区别在于法拉第传感器电极中填充了氧化还原试剂电解质溶液，以电荷的转移测定两个电极之间的阻抗值变化，从而显示出被检测物质的浓度。 而这一款皮质醇检测仪使用的是非法拉第传感器，电解质溶液中不含氧化还原试剂，电极表面则固定有皮质醇抗体。 电极表面皮质醇的抗原-抗体结合，会使电极与电解质之间界面特性发生变化，进而引起电容变化改变阻抗值，以此反映出皮质醇浓度。 A：nf-EIS传感器示意图；B：电极表面抗原-抗体互作。 基于EIS，传感器可以实现对皮质醇水平的高灵敏度实时监测，仅需2微升左右受检液体。 具备了高灵敏度和体积小便携的特性，这款皮质醇传感器能被结合到各种非侵入式穿戴设备上，并且可以容纳多个目标检测条，使用起来更方便。 不仅仅能反映精神压力 将精神压力用数字量化出来，除了请假看医生还有什么用？ 休斯顿大学研究员Rose Faghih计划把传感器联入智能家居系统，探索更智能的人类-AI闭环系统。 精神状态不佳？整个家里的电子设备都能为你开路，调节灯光和音乐也可能就是基础操作了。 大概，突然出现的奶茶会更有吸引力吧。 另外，压力大导致肥胖的彩蛋也可以利用起来。 Faghih还做了皮质醇和瘦素互作的研究工作，进行对肥胖症治疗方式的探索，实时精确监测皮质醇的仪器将会更有助于此类研究的发展。 该检测仪的开发者表示，下一步将会去申请FDA的批准，将其广泛应用于实际生活中。

中国疾控中心免疫规划首席专家王华庆：目前，从国内外研究的结果来看，新冠疫苗应用后，其抗体水平随着时间的推移有所下降。通过接种“加强针”，增加接种疫苗的剂次，可使已逐步减少的中和抗体快速增长或反弹。 研究发现，新冠灭活疫苗加强免疫后1个月检测到的中和抗体水平，是第二剂次后1个月抗体水平5倍左右，有的会更高。 王华庆还称，关于病毒变异的问题，其实目前所有的疫苗对前期出现变异株引起的发病仍有保护作用，特别是对重症的保护作用更明显一些。 王华庆介绍，目前从国内外研究的结果来看，应用新冠疫苗之后，它的抗体水平随着时间的推移出现了下降的情况。其实你刚才提到的加强针就是通过增加接种疫苗的剂次，可以快速提高抗体水平。 此外，中国疾控中心免疫规划首席专家王华庆在国务院联防联控机制新闻发布会上表示，新冠疫苗“加强针”免疫接种仍实施免费政策。 重点人群和高风险人群接种原则上按照单位或行业组织统一实施。其他需要加强免疫接种的人群，可关注当地疾控部门或卫生健康委相关信息，也可咨询辖区内接种单位，了解接种安排的情况。

据日本媒体30日报道，日本厚生劳动省29日批准了一家公司的基因编辑河豚销售申请，这是西红柿和真鲷之后日本批准的第三种基因编辑食品，预计11月下旬后将试售。 据《读卖新闻》30日报道，这种基因编辑的虎河豚（日本人喜爱食用的一种河豚）是京都大学等机构研究人员研发的，由来自京都大学的初创公司“Regional Fish”向厚生劳动省提交销售申请。 对于这样的举动，厚生劳动省专家组确认其没有安全性问题，因而批准上市。 与转基因不同，基因编辑是“改写”生物体原有的部分基因，而不导入外源基因。日本研究人员采用基因编辑技术破坏掉该种河豚与调节食欲有关的基因，使其食欲旺盛，体重能快速增长，在同样养殖周期内平均体重可达到普通虎河豚的1.9倍。

10月30日消息，世卫组织数据显示，2020年全球乳腺癌新发病例高达226万例，超过了肺癌的220万例，乳腺癌已经取代肺癌，成为全球第一大癌症。 据媒体报道，我国初诊乳腺癌患者中，有3%到10%即为晚期乳腺癌；早期患者中也有30%到40%会发展为晚期乳腺癌。 专家介绍，以往晚期乳腺癌被认为不可治愈，患者平均生存期仅两到三年，但近年来，随着新药不断上市，晚期乳腺癌患者长期生存成为可能。 专家提醒，目前越来越多的靶向药物进入医保，患者应到正规医院，积极配合医生治疗。 目前，乳腺癌的发病机制尚不清楚，但这些高危因素或可导致乳腺癌：月经初潮早、绝经时间迟；未婚未育；工作压力大、焦虑；有乳腺癌家族史；长期使用激素药物等，有这些高危因素的人群应增加筛查频率，早期发现、早期治疗。

图 | 朱飞虎的照片（来源：朱飞虎） 他叫朱飞虎，是给航天器造“眼睛”的人。 2021 年5 月 15 日，中国首款自主研发火星探测器“天问一号”，在火星成功完成软着陆，这是中国第一次真正意义上的深空之旅，这意味着中国的火星探测能力直追美国，并成为首个利用单个探测器一次性完成“环绕+着陆+巡视”等任务的国家。 其中，火星着陆多功能避障敏感器（下称“避障器”）承担着重要作用，而它正是那双“眼睛”。 朱飞虎表示，其担任“天问一号”火星着陆多功能避障敏感器的主任设计师，并率领团队于 2015 年着手研究避障器，2019 年 4 月将产品交付给整星，2020 年 7 月它跟随“天问一号”探测器于发射入轨，后于 2021 年 5 月成功着陆火星乌托邦平原。 图 | 着陆（来源：朱飞虎） 中国国家航天局对此评价称：“着陆点附近地势平坦，石块丰度和尺寸与预期一致，表明着陆点自主选择和悬停避障实施效果良好。”朱飞虎也因此获得2021达摩院青橙奖，也成为该奖项设立以来的首位航天科学家得主。 让“天问一号”度过火星着陆的“黑色9分钟” 这双“眼睛”让“天问一号”度过了火星着陆的“黑色 9 分钟”，以稳稳的姿势降落在乌托邦平原。作为国际航天领域中最困难、失败率最高的任务，火星软着陆的成功率不到 50%。 火星距地球远达 4 亿公里，无法进行实时通信，因此在“天问一号”着陆火星的 9 分钟里，工作人员无法进行地面干预，只能依靠探测器进行自主控制。由此可见火星着陆之难，历史上许多国家都曾参与，但只有中美两国完成了这一过程。 图 | 激光精避障，水平 6.2m，垂直 4m（来源：朱飞虎） 据朱飞虎介绍，NASA 一般采取如下两种着陆方式：其一是气囊着陆方式，利用打开的气囊进行缓冲，借此来保护着陆车。其二是天空起重机方式，NASA 的好奇号火星探测器和新一代火星车毅力号均用此进行着陆。相比之下，我们选择了软着陆，这也是和中国探月工程相似的着陆方式。 对比 NASA 的着陆方式，软着陆的不同主要有二：其一是大气伞降，借助大气空气动力学让速度降到较低水平。其二是抛掉探测器大底，露出视觉系统来做精确导航，这时再打开缓冲 7500 牛发动机，以进行动力减速，以便在伞降过程实现精确可控的减速。 在动力下降期间，探测器距离着陆地越来越近，当相距仅有 10 公里时，探测器要执行精确导航，这时需要一双“视力精准”的“眼睛”即多功能避障敏感器。 在用于“天问一号”探测器时，多功能避障敏感器主要有三大主要任务：首先，它要借助视觉系统光学成像模块去规避背罩，当探测器抛完大底，降落伞和背罩会携伴脱离探测器，它俩在脱离时的落点不能重复，否则会导致撞车现象。 图 | 背罩规避与光学避障（来源：朱飞虎） 其次，利用视觉系统形成的初步避障，可让着陆避开大型岩石、较大的陨石坑，从而保证祝融号火星车顺利行走。再次，祝融号火星车的着陆腿比较细，一旦落在岩石或陨石坑上有可能会翻车。 在距离着陆地 100 米时，凭借多功能避障敏感器的激光三维成像，探测器可执行悬停避障动作，从而规避尺度小于 0.2m 的小型岩石和陨石坑，借此进行精避障，以防止火星车落到岩石和陨石坑上。 图 | 整器悬停避障试验（来源：朱飞虎） 具体来说，光学成像模块和激光成像模块是多功能避障敏感器的两大组成部分。它们主要承担以下角色：第一，探测器背后的降落伞及金属结构，它的别名叫背罩。由于背罩很大，假如探测器着陆点离它太近，背罩可能会缠住火星车，因此要设法做以规避。 第二，大型岩石和陨石坑也是被规避的对象。当探测器距离着陆点在3000米至10000米时，它要对障碍进行粗略识别，并规避半径在百米级至公里级之间的大型障碍。而在火星着陆九分钟中，着陆腿会在最后三分钟伸出防热大底，这时多功能避障敏感器也要识别火星表面的障碍。 图 | “天问一号”着陆点自主选择系统（来源：朱飞虎） 当探测器距离着陆地仅有一百米时，激光成像模块可执行更高精度的障碍规避，被规避对象是尺寸小于 0.2 米的石头和陨石坑，借此让火星车落到更平坦的地方，以防止其后续行为受限。概括来说，多功能避障敏感器的看家本领是给火星车选择平坦的着陆区域。 月球车巡视和空间交会 视觉系统也可用于月球车巡视和空间交会上。当月球车在巡视时，视觉系统可帮它识别周围地形地貌，从而做出精确规划。月球车上还会搭载导航相机和避障相机，它和探测器的着陆相机有诸多相似之处，通过呈现立体三维图像，让行走中的月球车可以辨别并避开车轮边的障碍，比如石子和凹坑等。 图 | 交会对接（来源：朱飞虎） 在航天器交会对接上，还要进行相对位置测量和姿态测量，当两者接近时，不仅要完全对上相对位置，还要保证姿态配对，即只有面对面时才能成功对接。而对接精度的要求也很高，一般在毫米量级，角度要求则在零点几度量级。 朱飞虎表示，视觉系统曾成功应用于天舟三号，在使用时它全面继承了避障器系统的硬件，同时也对软件做了迭代，以保证交会对接任务的顺利完成。 在软件上，他设计的着陆点自主选择视觉导航算法，具备实时、鲁棒等优点，让“天问一号”的成功软着陆获得更多保障。 据悉，该算法采用双目视觉算法硬件化的方式，并用FPGA加以实现，具备太阳高度角变化，自适应调整阴影和方差特征等能力。此外，他还建立了噪声模型，让以数字化地形、进行全工况模拟成为现实。未来，在“天舟四号”以及后续神舟系列飞船上都会用到。 此外，朱飞虎团队参与研发的同类视觉产品——导航相机和避障相机，也已应用在祝融号火星车上。2021 年 5 月，祝融号火星车的拍摄影像公布，无论是彩色图像、还是黑白避障图像，均由导航相机和避障相机拍摄完成。嫦娥五号交会对接光学成像敏感器（下称“敏感器”），则是朱飞虎团队研发的另一款“眼睛”。2020 年底，中国首次月球采样返回 1731g 月壤。 图 | 嫦娥五号交会对接成像敏感器相关示意图（来源：朱飞虎） 当上升器与轨道器交会时，敏感器保障了 150m 的对接、以及平移靠拢段的进行，这一步也被称为“千里穿针最后一步”，精度最高、难度最大，作为唯一的“眼睛”，敏感器作用之大不言而喻。 另一方面，朱飞虎带领的空间激光类产品研制团队也已成长起来，该队伍也将在实施小天体探测任务、探月四期任务、空间站任务等重大航天任务承担基石作用。 不过他也表示，相比国外同类产品，国内避障器的主要不足分别来自视觉和激光两方面。无论是视觉，还是激光，性能的提升主要受限于探测器芯片，而只有好芯片才能带来高性能。和国产芯片厂商交流之后他发现，相比国外先进传感器的指标，国内传感器仍有一定差距。而在激光器上，虽说中国激光器的晶体材料已处于全球领先地位，但在激光器件的集成上，仍和国外有一定差距。 三步走：继续深耕光电导航 朱飞虎是安徽安庆人，生于 1986 年，本科毕业于哈工大，后在清华获得博士学位。9 岁时，他就开始阅读天文学书籍，再加上爸妈都是理工科背景出身的教师，打小就给他讲天文学故事，航天的“种子”早已播撒在心间。本科时，其就读于哈尔滨工业大学，博士毕业于清华大学，期间一直学习电子科学与技术专业。 如今，他就职于北京控制工程研究所空间智能控制技术国家级重点实验室，主要负责 GNC 分系统抓总单位，并承担了 80% 以上的任务。截至目前，朱飞虎已发表论文 10 余篇，申请专利 20 余项，授权 11 项，并被评为航天五院青年拔尖人才、北京市科技新星候选人、北京控制工程研究所科技创新一等奖。 2024 年，中国即将发射小天体，这将是中国首次小行星探测任务，未来他也将担任重要载荷与导航单机探测激光测绘导航系统负责人。 他表示，自己将继续践行航天精神，不断深耕光电导航领域，具体分为三方面：其一是深入深空探测工程，从科学层面扩展人类认知；其二是参与北斗导航工程和卫星互联网工程，从社会层面服务于老百姓的生活；其三是将最先进的光电导航技术应用于航天装备上，提升航天装备的智能化控制水平。 与此同时，中国航天并不是一个封闭的系统，也在日益走向开放。在小行星探测上，其团队正和德国马普所合作。小行星探测任务属于科研探索项目，可能涉及小行星演化、生命起源等科学问题，相对来说比较开放。 图 | 小行星探测（来源：朱飞虎） 因此在小行星探测任务中，朱飞虎团队这边也可开放载荷给国外同行，在数据处理上也可跟对方进行合作。在更加大众的业界应用上，朱飞虎团队依靠轩宇空间科技公司平台，将视觉导航系统扩展应用于民用领域，有望在自动驾驶领域发挥重要作用。

智东西（公众号：zhidxcom） 作者 | ZeR0 编辑 | 漠影 智东西10月31日报道，百度地图越来越好用了，直接输入另一个城市的某个地址，就能秒查火车、飞机或客车等不同出行方式的时长、票价和余票情况，并显示智能化优选排序。对于驾驶场景，百度地图可以立体还原现实世界中复杂的车道信息，还能实现秒级纠正偏航，并将首发“新手导航模式”，来给予新手司机全面的帮助。 自2018年3月确立“新一代人工智能地图”的发展战略以来，百度地图应用语音、图像、自然语言处理等人工智能（AI）技术，陆续推出了智能语音助手、语音定制、未来出行ETA、全景时光机等多个业界首创的创新功能，陆续上线的创新功能正在让人们的出行更加高效便捷。 10月29日，本周五，百度地图总经理季永志在媒体沟通会期间从细分场景切入，分享总结了今年以来百度地图又一批创新成果，以及每一项创新如何具体解决跨省公共出行、驾驶导航、智能停车、新手导航等细分场景下不同用户的出行需求。 ▲百度地图总经理季永志 季永志认为，地图的发展趋势将是“相同”而又“不同”。“相同”之处在于地图是通用的无差别的工具，查地点、找路线等基础地图功能，以及预订酒店、购买门票、打车这些跟地图息息相关的生活服务，在地图里早已有完整的优质服务体系。 考虑到用户在选用地图软件时存在偏好，其原因被落在地图的“不同”之处。这里的“不同”被定义成“有意义的差异化创新”，即真正根据用户的需求和洞察，细分人群、聚焦场景，通过AI技术在每一个产品体验的细微之处，不断地完善打磨产品体验。 因此，百度地图团队根据大量用户反馈调研，以及从人性需求的角度去思考和预测未来出行场景产品可能的落地形态，来让百度地图变得更加专注、更加周全、更加体贴。 一、跨城公共出行：一站式满足从出门到进门的精准规划 今年的十一黄金周共有5.15亿人次出游，这其中大多是跨城出行，出行过程往往涉及查询火车、飞机、大巴等多种远程出行方式，以及公交、地铁、打车等室内接驳方式。 百度地图的“跨城公共出行”功能不仅融合了这些公共出行方式，并且用户只需在“公共交通”模式下，输入出发和到达的地点，就能看到“门到门”完整的出行方案，获得最优的跨城出行方案。 到异地旅游或出差，选择位置合适、出行方便、价格合理的住宿地点也是一大要事。对此，百度地图在今年6月推出“好住商旅酒店”功能，可以根据目的地智能化推荐最合适的备选酒店，省去查找攻略的时间精力。 ▲百度地图跨城公共出行（左）与 百度地图好住商旅酒店（右） 同城出行的时间预测也更为精准。如果输入起点终点和预计到达时间，百度地图就会通过预估道路拥堵情况，提供建议出发时间。基于百度飞桨构建的深度模型，百度正着力提升对真实世界的刻画能力，通过对海量历史轨迹、路况、红绿灯等因素进行分析，将出行时间精准预估到分钟。 据季永志分享，其道路生产环节的AI化率在前几年做到80%，现在已经做到90%多了，只有让原先传统的道路数据采集生产制作通过AI能力的加持，才有可能把海量道路数据给及时的刻画出来，现在百度地图覆盖了全国超过1000万公里的道路里程，在业界是非常领先的状态。 除了让公共出行更方便，百度地图也在优化跨省自驾的体验。 二、驾车导航：沉浸式导航、车道级导航升级，攻克偏航迷路难题 驾车出行是导航产品最高频场景之一。 对于远程自驾游，百度地图现支持设置15个途径点，一键智能规划自驾路线。 ▲添加途径点，一键规划自驾路线 针对困扰多数司机的拥堵问题，百度地图的AI技术可以识别出拥堵原因，并上线红绿灯倒计时功能，能够帮助司机结合前方红绿灯的时间，提前预判剩余的秒数，提前操作。该功能在北京、长沙、郑州、保定的部分区域已试点上线。 面对复杂的城市路网，偏航、下错口、上错桥等困扰时有发生。基于自研建模工具，百度地图创新打造了“沉浸式导航”功能，将现实世界中复杂的道路信息，立体化还原到导航界面中，复杂道路也能一目了然。该功能已落地被称为“史上最复杂立交”的重庆黄桷湾立交桥。 ▲百度地图沉浸式导航（左）与 百度地图车道级导航（右） 同样，在高速公路、城市快速路上行驶时，偶尔会因为卫星定位信号弱或者丢失而发生偏航，百度地图“车道级导航”功能今年突破实现了全程车道级导航效果，可在支持高精度数据的城市，实现全程车道级导航效果触发。该功能响应的速度相比于普通导航提高了10倍，实现了秒级纠偏。 细节也更加贴心，不仅采用分/全屏动态导航框架，支持根据不同诱导场景，自动切换至最优显示形态，还实现行车线、地面道路配色、高速护栏、道路隔离等全量要素的视觉效果升级，帮助用户一目了然地获取道路信息，“所见即所得”。 三、智能停车：室内外一体，导航至车位 当驾车抵达目的地，停车亦是一大痛点。如今停车场已经走入了信息化的时代，但是智能化的程度，还远远不够。 尤其是交通枢纽、商业综合体、政务中心等拥有集中停车需求的大型场所，智能停车更加重要。 百度地图依托行业首创的“智能空间解决方案”，打造了从停车预约、室内外一体化导航到车位、停车位自动记录、反向寻车导航、一键缴费离场等一体化停车导航服务，并于近期陆续在杭州湖滨银泰in77、广州花城汇、杭州萧山机场等场所落地。 全新推出的“热门终点停车推荐”功能还可智能推荐景区、火车站、机场、大型商场、医院等热门目的地附近的停车场，并结合与目的地的距离、实时泊位信息等，在路线规划页面中提供最佳停车推荐指引。 ▲百度地图一体化停车导航服务 四、新手导航：即将上线，不同人群出行均可拥有专属服务 在细分人群服务创新方面，百度地图这一年也成果丰硕。 针对新能源车主，百度地图业内首发了“新能源导航”功能，线下充电桩覆盖率达到98%以上，可综合天气、道路、车辆续航、充电站实时使用情况，为用户智能推荐充电路线，将充电几次、怎么走省电、什么时候充电、在哪儿充电等都安排的明明白白，缓解电车车主“电量里程焦虑”。 ▲新能源导航功能 针对公共交通出行群体，百度地图业内首创的“精准地铁定位技术”，从基站以及地铁里面的WIFI有源信号的变化规律，结合线路的拓扑结构，以及站点布局去构建了深度学习模型，在地铁环境里信号较弱时也能准确判断行中位置，并及时进行到站提醒，北京已经可以体验到这一功能。 针对租房人群，百度地图推出的“AI通勤租房”功能，能够综合通勤距离及用时、交通便利程度、道路历史拥堵情况等信息，智能辅助用户租房决策。 值得一提的是，面向新手司机，百度地图将在新版本中重磅推出行业首创的针对新手司机的“新手导航模式”。 一方面，在路线上，其人工智能地图会基于新手的习惯，智能地帮助新手避开走窄路、跨多车道调头等有一定难度的驾驶动作。 另一方面，行中播报引导更加贴合新手司机的驾驶习惯，专门设定了语音播报和放大图的展示形式，精简语音播报信息，让前方路口转向的关键信息更加突出，极大降低新手的理解和关注成本。此外，百度地图智能语音助手也上线了常见交规的语音问询能力，只需要直接喊“小度小度”直接发问，就可以得到答案。 五、有温度的全景时光机、个人专属语音定制包 百度地图还有两款特别的“出圈”产品：全景时光机、语音定制包。 全景时光机依托其超过20亿张的全景图片库，把“城市变迁”、“回到过去”搬进了百度地图。 除了生活的回忆之外，全景地图还救过人。今年5月，有一位上海的老太太在地铁站附近，走失迷路了，她不记得她们家怎么走，就记得是一个叫“五村”的小区，民警用百度地图，把所有叫五村的小区一个一个搜出来，用街道全景图帮老人辨认，最终顺利帮助老人回到了家里。 即将发布的新版本还会将全景能力率先应用到用户打车场景，为用户360°展现乘车人周边的场景，以及结合实景步行的指引。 百度地图在2019年行业首发创新推出的语音定制产品也很受欢迎。前段时间，很多人给自己家的萌娃录语音包，很多时候一个晚上有数万个语音包在后台等待制作，因为后台会有大量复杂的计算生成。不少网友评论，堵车心烦的时候，听见自家萌娃的声音，感觉路怒症都消失了。 今年，百度地图实现了地图语音定制能力的再提速，从原先的录制20句话，到现在录制9句话就可以生成个人专属的语音包，这样看似只是减少了几句话，其实背后是百度独创的Meitron音色韵律迁移技术，更加贴近用户真实的听觉体验。 六、C端永久免费，B端探索商业化 作为百度AI技术的典型落地场景，百度地图已经将AI融合进每一个产品细胞，语音、图像、自然语言处理、知识图谱、AR等一系列AI技术深度落地，百度地图也交出了令人满意的AI成绩单：全球POI超1.8亿、道路里程覆盖超1000万公里、96%数据加工环节AI化、全景照片超过20亿张、智能语音助手用户量破5亿、个性化定制语音包每日播报次数达2亿……. “百度地图是业内首个宣布导航产品永久免费的，也就是对C端我们永远不会收费。”季永志说。 他分享道，百度地图的商业化主要是在B端，百度地图现在逐渐成为社会基础设施，也是领先的智能化位置服务平台，会有很多商业协同。比如百度地图提供API，API有配额限制；还有服务器和带宽以及研发成本，对于比较大的用量要收费；其聚合打车业务也是商业化的一种形式。 在升级国民出行体验的同时，百度地图正不断加强与物流、交通、地产、旅游、规划等产业的融合创新，探索构建更多元、更广泛的智能化位置服务生态，助推各行各业智能化升级用户体验。 百度地图和百度的智能驾驶和智能云团队均在紧密协同合作，联手打造智慧物流、智慧金融、智慧交通、智慧商场等很多行业解决方案。比如，双汇采用了其智能物流调度系统后，对应的物流运输成本一期就下降了5%。在帮助B端G端客户优化生产力、降本增效，百度地图还有很大的发展空间。 百度地图也为车载地图提供包括基础道路、路网、POI、路线规划和实时路况等的核心能力。去年百度发布了新一代的互联网车用地图服务方案，输出给了特斯拉等汽车厂商。 车机端的地图效果跟手机端会有一些区别，手机24小时陪伴用户，是用户智能的延伸，汽车则在上下班一两小时使用最为频繁。季永志相信未来手机跟车机互联，在功能体验的很多方面能够打通和优化，百度地图也会以更加开放的心态，将自身优秀的地图导航能力去开放给社会各界与车或其他交通工具相关的合作方。 结语：百度地图持续走向智能化、精细化 “我们怎么样做离用户更近一点？”季永志将百度地图未来要做的事用这样一句话加以概括。在他看来，用户使用导航的每一个动作，背后都蕴藏着产品体验巨大的提升机会。“百度地图一定要成为人工智能时代用户实实在在的出行伙伴。” 三年多时间，百度地图在AI技术赋能下推出了很多行业首创的功能和服务，产品体验越来越好，用户规模也在不断的攀升。同时，季永志也看到一些挑战，比如整个真实世界在不断变化，用户的使用习惯和需求在逐渐变化，外部市场和环境也在迅速变化，所以百度地图需要更快地刻画真实世界，并持续思考下一步的方向要怎么走。 百度地图通过与AI的深度融合创新，不仅让亿万用户享受到AI技术红利，也推动着地图行业的智能化变革。季永志表示，百度地图要继续坚持“新一代人工智能地图”的定位，用AI技术不断优化打磨其场景，降低用户使用的难度，提前知道用户进一步想要什么，给细分场景中的用户更全面体贴的服务，同时不断加强与产业的创新融合，为各行各业注入了智能转型的新动能。

近日，中科院计算所行业首次发布了报告《专⽤数据处理器 (DPU)白皮书》。DPU（Data Processing Unit）是以数据为中心构造的专用处理器，采用软件定义技术路线支撑基础设施层资源虚拟化，支持存储、安全、服务质量管理等基础设施层服务。DPU正在开启一个巨大的产业化趋势，可以为下一代数据中心、5G边缘计算、云计算提供核心组件。2020年NVIDIA公司发布的DPU产品战略中将其定位为数据中心继CPU和GPU之后的“第三颗主力芯片”，掀起了一波行业热潮。DPU的出现是异构计算的一个阶段性标志。 本期的智能内参，我们推荐中科院计算所的报告《专⽤数据处理器 (DPU)白皮书》， 重点分析DPU产生的背景、技术特征、软硬件参考架构，应用场景和发展趋势。 一、什么是DPU？ 1、怎么理解DPU的“D” 与GPU的发展类似，DPU是应用驱动的体系结构设计的又一典型案例；但与GPU不同的是，DPU面向的应用更加底层。DPU要解决的核心问题是基础设施的“降本增效”，即将“CPU处理效率低下、GPU处理不了”的负载卸载到专用DPU，提升整个计算系统的效率、降低整体系统的总体拥有成本（TCO）。DPU的出现也许是体系结构朝着专用化路 线发展的又一个里程碑。 DPU中的“D”有三种解释：（1）Data Processing Unit，即数据处理器。这种解释把“数据”放在核心位置，区别于信号处理器、基带处理器等通信相关的处理器对应的“信号”，也区别于GPU对应的图形图像类数据，这里的“数据”主要指数字化以后的各种信息，特别是各种时序化、结构化的数据，比如大型的结构化表格，网络流中的数据包，海量的文本等等。DPU就是处理这类数据的专用引擎。 （2）Datacenter Processing Unit，即数据中心处理器。这种解释把数据中心作为DPU的应用场景，特别是随着WSC（Warehouse-scale Computer）的兴起，不同规模的数据中心成为了IT核心基础设施。目前来看，DPU确实在数据中心中使用前景非常广阔。但是计算中心的三大部分：计算、网络、存储，计算部分是CPU占主导，GPU辅助；网络部分是路由器和交换机，存储部分是高密度磁盘构成的的RAID系统和SSD为代表非易失性存储系统。在计算和网络中扮演数据处理的芯片都可以称之为Datacenter Processing Unit，所以这种说法相对比较片面。 （3）Data-centric Processing Unit，即以数据为中心的处理器。Data-centric，即数据为中心，是处理器设计的一种理念，相对于“Control-centric”即控制为中心。经典的冯诺依曼体系结构就是典型的控制为中心的结构，在冯诺依曼经典计算模型中有控制器、计算器、存储器、输入和输出，在指令系统中的表现是具有一系列非常复杂的条件跳转和寻址指令。而数据为中心的理念与数据流（Data Flow）计算一脉相承，是一种实现高效计算的方法。同时，现在试图打破访存墙（Memory Wall）的各种近存（Near-memory）计算、存内（In-memory）计算、存算一体等技术路线，也符合数据为中心的设计理念。 总体来说，DPU有四大应用方向，应用于网络、存储和安全场景： 1、DPU最直接的作用是作为CPU的卸载引擎，接管网络虚拟化、硬件资源池化等基础设施层服务，释放CPU的算力到上层应用； 2、DPU可以成为新的数据网关，将安全隐私提升到一个新的高度。在网络环境下，网络接口是理想的隐私的边界，但是加密、解密算法开销都很大，例如国密标准的非对称加密算法SM2、哈希算法SM3和对称分组密码算法SM4。如果用CPU来处理，就只能做少部分数据量的加密。在未来，随着区块链承载的业务的逐渐成熟，运行共识算法POW，验签等也会消耗掉大量的CPU算力。而这些都可以通过将其固化在DPU中来实现，甚至DPU将成为一个可信根。 3、DPU也可以成为存储的入口，将分布式的存储和远程访问本地化。随着SSD性价比逐渐可接受，部分存储迁移到SSD器件上已经成为可能，传统的面向机械硬盘的SATA协议并不适用于SSD存储，所以，将SSD通过本地PCIe或高速网络接入系统就成为必选的技术路线。 4、DPU还可以成为算法加速的沙盒，成为最灵活的加速器载体。DPU不完全是一颗固化的ASIC，在CXL、CCIX等标准组织所倡导CPU、GPU与DPU等数据一致性访问协议的铺垫下，将更进一步扫清DPU编程障碍，结合FPGA等可编程器件，可定制硬件将有更大的发挥空间，“软件硬件化”将成为常态，异构计算的潜能将因各种DPU的普及而彻底发挥出来。 2、DPU与CPU、GPU的关系 CPU是整个IT生态的定义者，无论是服务器端的x86还是移动端的ARM，都各自是构建了稳固的生态系统，不仅形成技术生态圈，还形成了闭合价值链。 GPU是执行规则计算的主力芯片，如图形渲染。经过NVIDIA对通用GPU（GPGPU）和CUDA编程框架的推广，GPU在数据并行的任务如图形图像、深度学习、矩阵运算等方面成为了主力算力引擎，并且成为了高性能计算最重要的辅助计算单元。2021年6月公布的Top500高性能计算机（超级计算机）的前10名中，有六台（第2、3、5、6、8、9名）都部署有NVIDIA的GPU。 ▲未来算⼒⽣态（相关⼚商为不完全列举，仅做为⽰意参考） 数据中心与超极计算机不同，后者主要面向科学计算，如大飞机研制，石油勘探、新药物研发、气象预报、电磁环境计算等应用，性能是主要指标，对接入带宽要求不高；但数据中心面向云计算商业化应用，对接入带宽，可靠性、灾备、弹性扩展等要求更高，与之相适应发展起来的虚拟机、容器云、并行编程框、内容分发网等等技术，都是为了更好的支撑上层商业应用如电商、支付、视频流、网盘、办公OA等。但是这些IaaS和PaaS层的服务开销极大，Amazon曾公布AWS的系统开销在30%以上。如果需要实现更好的QoS，在网络、存储、安全等基础设施服务上的开销还会更高。 这些基础层应用类型与CPU架构匹配程度不高导致计算效率低下。现有的CPU的架构有两个大类：多核架构（数个或数十几个核）和众核架构（数百个核以上），每种架构支持唯一的规范通用指令集之一，如x86、ARM等。以指令集为界，软件和硬件被划分开来分别独立发展，迅速的催生了软件产业和微处理器产业的协同发展。 但是，随着软 件复杂度的上升，软件的生产 率（Productivity）得到更多的重视，软件工程学科也更加关注如何高效地构建大型软件系统，而非如何用更少的硬件资源获得尽可能高的执行性能。业界有个被戏称的“安迪比尔定律”，其内容是“What Andy gives, Bill takes away”，安迪（Andy）指英特尔前CEO安迪·格鲁夫，比尔（Bill）指微软前任CEO比尔·盖茨，意为硬件提高的性能，很快被软件消耗掉了。 正如CPU在处理图像处理时不够高效一样，现在有大量的基础层应用CPU处理起来也比较低效，例如网络协议处理，交换路由计算，加密解密，数据压缩等这类计算密集的任务，还有支持分布式处理的数据一致性协议如RAFT等。这些数据或者通过从网络IO接入系统，或者通过板级高速PCIe总线接入系统，再通过共享主存经由DMA机制将数据提供给CPU或GPU来处理。既要处理大量的上层应用，又要维持底层软件的基础设施，还要处理各种特殊的IO类协议，复杂的计算任务让CPU不堪重负。 这些基础层负载给“异构计算”提供了一个广阔的发展空间。将这些基础层负载从CPU上卸载下来，短期内可以“提质增效”，长远来看还为新的业务增长提供技术保障。DPU将有望成为承接这些负载的代表性芯片，与CPU和GPU优势互补，建立起一个更加高效的算力平台。可以预测，用于数据中心的DPU的量将达到和数据中心服务器等量的级别，每年千万级新增，算上存量的替代，估算五年总体的需求量将突破两亿颗，超过独立GPU卡的需求量。每台服务器可能没有GPU，但必须有DPU，好比每台服务器都必须配网卡一样。 3、异构计算的阶段性标志 DPU的出现是异构计算的又一个阶段性标志。摩尔定律放缓使得通用CPU性能增长的边际成本迅速上升，数据表明现在CPU的性能年化增长（面积归一化之后）仅有3%左右，但计算需求却是爆发性增长，这几乎是所有专用计算芯片得以发展的重要背景因素。 摩尔定律的放缓与全球数据量的爆发这个正在迅速激化的矛盾通常被作为处理器专用化的大背景，正所谓硅的摩尔定律虽然已经明显放缓，但“数据摩尔定律”已然到来。IDC的数据显示，全球数据量在过去10年年均复合增长率接近50%，并进一步预测每四个月对于算力的需求就会翻一倍。 因此必须要找到新的可以比通用处理器带来更快算力增长的计算芯片，DPU于是应运而生。这个大背景虽然有一定的合理性，但是还是过于模糊，并没有回答DPU之所以新的原因是什么，是什么“量变”导致了“质变”？ 从现在已经公布的各个厂商的DPU架构来看，虽然结构有所差异，但都不约而同强调网络处理能力。从这个角度看，DPU是一个强IO型的芯片，这也是DPU与CPU最大的区别。CPU的IO性能主要体现在高速前端总线（在Intel的体系里称之为FSB，Front Side Bus），CPU通过FSB连接北桥芯片组，然后连接到主存系统和其他高速外设（主要是PCIe设备）。目前更新的CPU虽然通过集成存储控制器等手段弱化了北桥芯片的作用，但本质是不变的。 DPU的IO带宽几乎可以与网络带宽等同，例如，网络支持25G，那么DPU就要支持25G。从这个意义上看，DPU继承了网卡芯片的一些特征，但是不同于网卡芯片，DPU不仅仅是为了解析链路层的数据帧，而是要做直接的数据内容的处理，进行复杂的计算。所以，DPU是在支持强IO基础上的具备强算力的芯片。简言之，DPU是一个IO密集型的芯片；相较而言，DPU还是一个计算密集型芯片。 进一步地，通过比较网络带宽的增长趋势和通用CPU性能增长趋势，能发现一个有趣的现象：带宽性能增速比（RBP，Ratio of Bandwidth andPerformance growth rate）失调。RBP定义为网络带宽的增速比上CPU性能增速，即RBP=BW GR/Perf. GR如下图所示，以Mellanox的ConnectX系列网卡带宽作为网络IO的案例，以Intel的系列产品性能作为CPU的案例，定义一个新指标“带宽性能增速比”来反应趋势的变化。 ▲带宽性能增速⽐（RBP）失调 2010年前，网络的带宽年化增长大约是30%，到2015年微增到35%，然后在近年达到45%。相对应的，CPU的性能增长从10年前的23%，下降到12%，并在近年直接降低到3%。在这三个时间段内，RBP指标从1附近，上升到3，并在近年超过了10！如果在网络带宽增速与CPU性能增速近乎持平，RGR～1，IO压力尚未显现出来，那么当目前RBP达到10倍的情形下，CPU几乎已经无法直接应对网络带宽的增速。RBP指标在近几年剧增也许是DPU终于等到机会“横空出世”的重要原因之一。 4、DPU发展历程 随着云平台虚拟化技术的发展，智能网卡的发展基本可以分为三个阶段： ▲智能⽹卡发展的三个阶段 随着越来越多的功能加入到智能网卡中，其功率将很难限制在75W之内，这样就需要独立的供电系统。所以，未来的智能网卡形态可能有三种形态： （1）独立供电的智能网卡，需要考虑网卡状态与计算服务之间低层信号识别，在计算系统启动的过程中或者启动之后，智能网卡是否已经是进入服务状态，这些都需要探索和解决。 （2）没有PCIe接口的DPU智能网卡，可以组成DPU资源池，专门负责网络功能，例如负载均衡，访问控制，防火墙设备等。管理软件可以直接通过智能网卡管理接口定义对应的网络功能，并作为虚拟化网络功能集群提供对应网络能力，无需PCIe接口。 （3）多PCIe接口，多网口的DPU芯片。例如Fungible F1芯片，支持16个双模PCIe控制器，可以配置为Root Complex模式或Endpoint模式，以及8x100G网络接口。通过PCIe Gen3 x8接口可以支撑8个Dual-Socket计算服务器，网络侧提供8x100G带宽的网口。 ▲未来智能⽹卡的硬件形态 DPU作为一种新型的专用处理器，随着需求侧的变化，必将在未来计算系统中成为一个重要组成部分，对于支撑下一代数据中心起到至关重要的作用。 5、产业化机遇 数据中心作为IT基础设施最重要的组成部分在过去10年成为了各大高端芯片厂商关注的焦点。各大厂商都将原有的产品和技术，用全新的DPU的理念重新封装后，推向了市场 NVIDIA收购Mellanox后，凭借原有的ConnectX系列高速网卡技术，推出其BlueField系列DPU，成为DPU赛道的标杆。作为算法加速芯片头部厂商的Xilinx在2018年还将“数据中心优先（Datacenter First）”作为其全新发展战略。发布了Alveo系列加速卡产品，旨在大幅提升云端和本地数据中心服务器性能。 2019年4月，Xilinx宣布收购Solarflare通信公司，将领先的FPGA、MPSoC和ACAP解决方案与 Solarflare 的超低时延网络接口卡（ NIC ）技术以及应用加速软件相结合，从而实现全新的融合SmartNIC解决方案。Intel 2015年底收购了Xilinx的竞争对手——Altera，在通用处理器的基础上，进一步完善硬件加速能力。 Intel 2021年6月新发布的IPU产品（可以被视为Intel版本的DPU），将FPGA与Xeon D系列处理器集成，成为了DPU赛道有力的竞争者。IPU是具有强化的加速器和以太网连接的高级网络设备，它使用紧密耦合、专用的可编程内核加速和管理基础架构功能。 IPU提供全面的基础架构分载，并可作为运行基础架构应用的主机的控制点，从而提供一层额外防护。几乎同一时间，Marvall发布了OCTEON 10DPU产品，不仅具备强大的转发能力，还具有突出的AI处理能力。 在同 一时期， 一些传统并不涉足芯片设计的互联网厂商，如海外的Google、Amazon，国内的阿里巴巴等巨头纷纷启动了自研芯片的计划，而且研发重点都是面向数据处理器的高性能专用处理器芯片，希望以此改善云端的服务器的成本结构，提高单位能耗的性能水平。数据研究预测DPU在云计算市场的应用需求最大，且市场规模随着云计算数据中心的迭代而增长，到2025年单中国的市场容量都将达到40亿美元的规模。 二、业界产品概要 1、NVIDIA BlueField NVIDIA推出的BlueField系列DPU，在支持网络处理、安全和存储功能的同时，实现网络虚拟化、硬件资源池化等基础设施层服务。BlueField DPU既是一个承担高带宽（100Gbs/200Gbs/400Gbs）的网络处理器，同时也是一个独立的嵌入式处理器，它管理着众多加速器引擎，比如加密解密、正则表达式匹配以及存储加速等等。BlueField DPU也可以通过ARM核运行嵌入式Linux系统，处理一定控制面的任务，具有一定的通用能力。 NVIDIA 2020年推出BlueField-2系列 DPU，并计划在2022年推出性能更强的BlueField-3 DPU。 ▲BlueField 系列DPU BlueField-2 DPU具有ConnectX-6的网络处理功能，可支持高速以太网（200Gb/s）或 InfiniBand两种接口, 八个ARM核，高带宽DRAM和PCIe交换机，通过高速Mesh网络连接在一起。包含支持网络、存储、加密、流媒体等计算的专用加速器，同时具有面向安全、虚拟化、硬件隔离和远程管理的功能。 BlueField-2X DPU相比于BlueField-2 DPU，增加了对AI功能的支持，融合NVIDIA Ampere 架构的GPU并行处理能力与BlueField-2 DPU的数据处理能力。BlueField-3 DPU是第三代NVIDIA DPU。与BlueField-2 DPU相比，设计支持400Gb/s以太网或NDR InfiniBand网络连接，也可以卸载、加速和隔离软件定义的网络、存储、安全和管理功能，从而提高数据中心的性能、效率和安全性。 2、Intel IPU（Mount Evans） IPU（Infrastructure Processing Unit）是一种具有强化加速和以太网连接的网络设备，可使用紧密耦合的专用可编程内核来加速和管理基础设施。 IPU提供完整的基础设施卸载，并通过充当运行基础设施应用程序的主机的控制点来提供额外的安全层。通过使用IPU，可以从服务器卸载与运行基础设施任务相关的开销。云服务供应商（cloud service provider，CSP）软件在IPU本身上运行，而租户的应用程序在服务器CPU上运行。这不仅释放了服务器上的资源，同时优化了整体性能，而且为CSP提供了一个单独且安全的控制点。 IPU将基于硬件的数据路径（包括 FPGA）与处理器内核相结合，使得基础设施以硬件的速度处理，能够跟上不断提高的网络速度和软件实现控制平面功能的灵活性。IPU具有以下三个优势：基础设施功能和租户工作负载物理分离允许用户完控制CPU；供应商可以将基础设施任务完全卸载给IPU，有助于提高CPU资源利用率，最大化收益；实现完全无磁盘服务器架构的云数据中心。 随着基础设施和租户业务的物理分离，通过加速器可以有效地卸载基础设施功能，并将其转移到真正的无磁盘架构。Intel认为IPU将成为未来数据中心架构的核心组件，在2021年的Intel Architecture Day上，Intel推出了基于FPGA和ASIC的两种实现方式的产品。其中，Oak Springs Canyon和Arrow Creek是针对云和通信的基于FPGA的IPU产品，Mount Evans是基于ASIC的IPU产品。目前，相关产品的技术细节还未对外公布。 3、Marvell OCTEON 2021年6月28日Marvell发布了基于5nm工艺的OCTEON 10系列DPU，搭载了算力强劲的ARM Neoverse N2核，并且配备了多种硬件加速模块，包括加解密、包处理及人工智能推理加速器。同时为了提供用户友好的可编程接口，提高应用开发效率，Marvell配套硬件设计了包括DPDK、Marvell ML toolchain等在内的软件开发平台。 ▲Marvell OCTEON 10系列DPU OCTEON 10子产品包括CN103，CN106，CN106S 和DPU 400，不同子产品间的主要区别在于集成的ARM Neoverse N2核数，核数越多，性能越强的同时功耗也相对越大(不高于60W)。目前OCTEON 10 系列DPU产品形式主要为芯片及其配套开发平台(如图5-8)，开发平台预计于2021年第四季度面世。四款子产品仅公布了其核心技术特征，具体产品细节及形式尚未披露。 ▲OCTEON 10 DPU芯⽚(左)及其开发平台(右) 4、Fungible DPU 针对以数据为中心（data-centric）应用的处理，Fungible研发了F1 DPU处理器和TrueFabric互联技术。TrueFabric是由Fungible首先提出的新型大规模数据中心网络互联标准，这种Fabric互联协议基于标准的UDP/IP/Ethernet协议栈构建。 RoCEv2是一种当前数据中心网络中主流的互联网络协议，该协议同样基于UDP/IP/Ethernet搭建，对终端提供高性能的RDMA Read/Write服务，而TrueFabric对接入点提供高性能的Send/Receive服务。Fungible F1 DPU原生支持TrueFabric，因此F1 DPU可以用于大规模TrueFabric数据中心网络，不同类型的服务器都可以将Fungible DPU作为网络接入点。 5、中科驭数 K2 DPU 核处理器（Kernel Processing Unit，KPU）是中科驭数原创的软件定义计算架构，专为加速特定领域核心功能计算而设计的一种协处理器架构。KPU以功能核作为基本单元，直接对应用中计算密集型应用进行抽象核和高层综合，实现以数据为中心的架构“定制”。KPU具有超强异构核集成和调度能力，一颗KPU根据需求可以集成数十至数百个功能核。在运行机制上，KPU采用“数据驱动并行计算”的方式，运行过程中通过数据流来激活不同的功能核进行相应计算。 通过软件定义的方式用户可以灵活的建立“功能核”与应用层运算之间的关系，从而实现“功能核”到运算需求的“一对一”服务，保证计算效率。且不同于FPGA在电路层的改造的性能牺牲，KPU的核心技术在功能核层，功能核来自于对于计算模式的抽象，并将其IP化。通过高层次综合，既实现了领域内硬件的统一，降低了规模限制的硬件成本和设计周期，又能通过软件编程实现不同功能的计算；特定需求只需要增删功能核的种类和数量即可。在整体计算效率提升百倍的前提下，仍然具有非常高的可扩展性和灵活性。 目前中科驭数已经完成了四类KPU芯片架构设计，1）KPU-Swift针对网络协议处理设计；2）KPU-Conflux针对时间序列/大数据分析设计；3）KPU-Trusy针对安全领域处理设计，4）KPU-FlexFlow针对智能计算设计。并在5个应用领域积累了80余类功能核。 中科驭数在2019年完成第一代KPU芯片K1流片，针对序列数据处理及数据库/大数据分析而设计。集成了序列卷积tscov、序列滤波tsfir、序列距离tsdist、序列相似tsdtw等20多类功能核。相比于传统软件解决方案，基于驭数K1的加速方案在数据库/大数据分析，以及时间序列处理等业务场景中可获得超2个数量级的性能提升。 三、DPU未来展望 工业和信息化部发布的《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》中明确提出要加快提升算力算效水平，“推动CPU、GPU等异构算力提升，逐步提高自主研发算力的部署比例”，“加强专用服务器等核心技术研发”，“树立基于5G和工业互联网等重点应用场景的边缘数据中心应用标杆”等等。 该行动计划也部分反映了DPU等新型算力芯片难得的历史发展机遇。虽然国内厂商在芯片产品化的环节还相比国外一线厂商还有差距，但是在DPU架构的理解上还是有独到的见解的，而且我国目前在数据中心这个领域，无论是市场规模还是增速，特别是用户数量，相较于国外都有巨大的优势。国内厂商有望充分利用这一“应用势能”，加快发展步伐，在DPU这个赛道与国外厂商逐鹿中原。 DPU的潜在市场非常巨大，预测到2025年仅中国市场就能达到每年40亿美元的规模，估计全球将超过120亿美元，但挑战与机遇并存。IaaS在国内云服务市场占比约60%，支撑了目前最重要的PaaS的容器云技术。未来几年，我国仍将维持IaaS为主的云计算结构，预计市场占比将逐上升到70%。 目前要解决DPU标准化应用，还存在一定挑战。由于数据中心本身的复杂性，各大厂商一方面采用COTS组件来构建系统，追求低成本，一方面又设法分层服务化（IaaS，PaaS，SaaS），打造面向不用类型客户的标准化产品，但除此之外的所有技术实现几乎都是各家“八仙过海，各显神通”，如AWS有Nitro，阿里云有MOC。有的厂商强化IO能力、有的关注路由转发、有的重视存储卸载、有的关注安全加密——不一而足。例如各大公有云厂商、电信运营商等都有比较完整、也比较封闭的底层架构和应用生态。上层负载不同，必然对底层架构有各异的需求，这也许是目前DPU标准化面临的最大的挑战。 DPU作为一类专用处理器，与通用CPU的发展路径可能会有所不同。专用计算体系结构和通用计算体系结构的阵地是不同的，专用计算竞争的焦点是数据平面，而通用计算竞争的焦点是控制平面。专用计算好比是造赛车，目标就是“快”，重点是根据赛道的类型来决定赛车的结构；通用计算好比是造民用车，目标更加的多元化，不仅要兼顾不同路况下的可用性，还要考虑性价比、代际兼容性等等。所以，以通用CPU的标准来看待DPU可能并不合适，甚至会制约了专用DPU的发展。一个有商业价值的技术必须建立在“技术闭环”的基础上：锚定需求、研发、使用、反馈、再研发改进、再扩大使用范围……，即所谓“先垂直深耕，再水平扩展”的发展战略可能更适合DPU的发展。技术只有投入使用才能体现价值，有使用价值才有可能商业化，才能完成技术闭环到商业闭环的进化。 技术闭环的形成需要集中火力打穿到应用才能铺就。碎片化并不是“专用”障碍，反而应该是专用技术路线充分利用的优势。当然，传统的“one-size-fit-all”的ASIC商业模式，通过上量来摊薄芯片研发的巨额NRE成本本身还是有效的，所以专用DPU最终也要谋求“水平扩展”来覆盖更多的场景，还是要尽可能把各异的需求整合起来，并且适应不同厂商的数据中心架构，但这必将是一个长期而艰巨的任务。DPU肯定不算是一个“低垂的果实”，各个DPU厂商可能不能寄期望于当前“需求各异、体系封闭”的局面自发地在短期内变得“整齐划一，全面开放”，只能是在竞争合作的博弈过程中，逐渐满足越来越多的行业需求。放弃幻想，步步为营，“结硬寨，打呆仗”，这需要长期行业“Knowhow”的整合和持续的产品迭代。 更需要上下游企业共同来构建良性、开放的生态环境，按照基础性技术研发的规律来研发DPU，面向网络、安全、存储、虚拟化等基础技术，划分好逻辑层次，利用好“软件定义”的思想，构造一个完整的DPU软硬件体系。而不是把DPU当成普通的算法加速器，只谋求解决一些碎片化的需求。从目前行业的关注度来看，DPU带来的机遇已经基本形成共识，期待在这一趋势的驱使下，行业内的各个厂商协同起来，将DPU这一创新的产品早日赋能各行各业，成为新的生产力。 智东西认为，在英伟达的带领下，今年DPU的概念非常火爆，这也说明了在摩尔定律即将走向终结的大背景下，通过工艺提升来提高芯片性能、成本等的方式已经不复存在。新时代的信息革命需要剑走偏锋，用新的计算架构来满足庞大的运算和数据的需求。

Uber 的新总部大楼有一套新的「呼吸系统」 50 家苹果中国供应商承诺转向 100% 可再生能源 亚马逊新看上的这家企业，要为你每一份快递定制包装 美国小城杜鲁斯迎来第一批气候移民 O My Bag：印度的皮革产业不可持续，所以我们才选择那里去发起改变 Uber 的新总部大楼有一套新的「呼吸系统」 Uber 新落成的旧金山总部配上一系列自动开合的窗户，犹如一套「呼吸系统」，通过自动通风来提升室内的空气质量。 由建筑事务所 SHoP 打造，两栋建筑的自动开合窗户也为办公大楼创造了一个特别的公共空间「Commons」—— 这里既不全是室外，但也不属于室内的办公室 —— 建筑团队称之为「人行道」的延伸。 有了这个区域，大楼既可获得适当的通风，同时也成为了员工可用于休息或讨论的交汇处，连接贯通着整栋建筑，就像是「Uber 的阳台」。Uber 也深入参与了这些空间的设计，旨在更好地为员工服务： 我们看到，这些设计真的有用。我们留意到人们真的会在这里聚集。 建筑团队根据当地的日照和风向模型，在特定位置安置了 180 个可开合的玻璃窗，也有助于整个建筑的温度控制，大约可减少 20% 的整体中央冷/暖气使用。 20 世纪早期，美国便开始流行封闭式的办公楼，室内的温度均由恒温器控制，而且常常是根据「穿着西装的男性」的需求来设置。 现在，来到后疫情时代。在环境允许的情况下，和封闭的冷气相比，人们更倾向于清新的空气，也更注重人和环境的联系。SHoP 的联合创始人 Christopher Sharples 说： 我们让通常看不到的东西变得可视化，就像是环境的空气流动和温度改变，（通过窗户开合的改变，我们将它）变成一种实体化的展示，你通过立面的改变就能看出。 对我们来说，这是一种新的建筑。一种永远都在改变的建筑。 50 家苹果中国供应商承诺转向 100% 可再生能源 ▲在中国，太阳能电池板安装在离地面很高的位置，以让阳光透过，这样牧草就可以生长，而且那里的羊也能吃得到 近日，苹果宣布现已有 50 家中国公司加入苹果的供应商清洁能源项目，承诺将转向使用 100% 可再生能源，这一数字比过去一年增加了一倍多。 苹果环境与供应链创新高级总监 Sarah Chandler 在接受爱范儿等媒体采访时表示，参加清洁能源计划的中国供应商遍布全国各地，这些企业在转型的的过程中，也在促进本地社区的发展。 过去 6 个月内新加入承诺的供应商包括：成都宏明双新科技、汕头超声印制板公司、四川福蓉科技、广东依顿电子科技、东莞捷邦精密、江苏精研科技、东山精密维信电子、山东创新金属科技、深圳长盈精密、深圳得润电子、辛格顿新材料科技、舜宇光学科技、苏州万祥科技、苏州盈科实业、苏州佳值电子、森科五金、以及深圳市正和忠信。 在全球范围内，加入这个项目的供应商总数为 175 家，这意味苹果和供应商将带来超过 9 吉瓦的清洁能源。这些举措每年可避免排放超过 1800 万吨二氧化碳，相当于每年减少近 400 万辆汽车在道路上行驶。 据苹果发布的 《供应链中的人与环境 2021 年进展报告》，产品制造产生的碳排放是苹果整个价值链上的最大来源。 因此，帮助供应商转型优化是苹果公司整体实现 2030 年碳中和目标的重要工作。 2018 年，苹果在中国推出了清洁能源基金，和十家供应商向该基金投资近 3 亿美元。向清洁能源过渡是一项复杂而检举的任务，尤其对于小型企业而言。该基金可帮助成员企业提供更出色的购买力，并为他们带来更具吸引力、更多样化的清洁能源解决方案。 亚马逊新看上的这家企业，要为你每一份快递定制包装 亚马逊 2019 年设立了规模为 20 亿美元的「气候承诺基金（Climate Pledge Fund）」，以支持其 2040 年实现「净零」碳排放目标。 该基金最新投资的，是一家名为 CMC Machinery 的企业，专注于打造可为每一件快递定制包装的技术，以避免使用作为缓冲的充气袋。 亚马逊表示，该公司的技术预计在 2022 年底大概可减少 10 亿个塑料充气袋的使用。 除此以外，该基金还投资了 Resilient Power 公司，一家旨在打造更高效的电动汽车充电设施的公司。 Resilient Power 设施的技术目前可一次性为 24 量电动汽车充电，且其占地面积只有同等量传统设施的 1/10。该公司打造的技术未来将有助于提升亚马逊配送方面的工作。 美国小城杜鲁斯迎来第一批气候移民 从今年年初开始，全球各地轮番经历了不少极端天气，它们成为了更多人开始去关注和思考气候问题的引子，也成为了一些人搬家的理由。 气候相关研究员将「气候移民」群体分为两种：一种是因为气候相关灾难而被迫离开家园，他们在搬迁时的资源相对有限；而另一种则是出于和气候相关的因素考虑，主动选择搬家，拥有更大选择权和更多资源。 现在，美国明尼苏达州的杜鲁斯市（Duluth）成为了不少后者的选择。 「澎湃市政厅」最近编译了一篇关于杜鲁斯市气候移民群体的报道，讲述了数位搬到杜鲁斯市的「气候移民者」的故事。 其中，两年前从加州索诺玛县搬到杜鲁斯市的 Doug Kouma，曾连续经历了野火和洪灾，因此决定搬家。在他看来，未来 3-5 年间，杜鲁斯市可能会因气候方面优势而变得越来越广为人知。 杜鲁斯市市长在和新搬来的居民沟通后，得知他们搬迁至少有部分原因都是气候变化。 去年，在线房地产公司 Redfin 调研发现，大约一半计划搬迁的美国人将极端天气和自然灾害纳入考虑因素。许多人也对在气候风险高的地区购买房屋犹豫不决。许多受访者表示，即使价格更便宜，他们也不会搬迁到有气候风险的地区。 如果想了解更多，可跳转阅读全文。 O My Bag：印度的皮革产业不可持续，所以我们才选择那里去改变 阿姆斯特丹品牌 O My Bag 成立于 2011 年。其创始人 Paulien 在读大学的时候被一个说法打动了——「支持贸易，而非援助」，并决定要用生意驱动改变。 毕业后花了一年多的时间调研，她决定成立包袋品牌 O My Bag，同时也决定了生产要放在印度，原因有二： 其一，皮革是印度其中一个最主要的出口物；其二，印度的皮革产业也是出了名的对环境不友好，因此，这是一个有需要并有潜力去创造改变的领域。 O My Bag 在选择印度合作商时，只会和通过认证，会为员工提供合理工作环境的公司合作，并且每年都会从营收中拿出 1%，去支持印度本地女性的教育和成长项目。 此外，在用皮革制造产品的过程中，O My Bag 杜绝使用任何有害化学物质，且皮革的来源均选用了肉类和奶制品行业产生的额外皮革。如今，他们还会出了以苹果皮为原料的素食皮革，为更重视环境的消费者提供更多选择。 至于产品的回收，O My Bag 也推出了自有回收项目「Pre-Loved Program」。 消费者可将其二手 O My Bag 产品寄回给品牌，以获得折扣或换取另一件二手产品。被回收的产品会在被处理后上架「Pre-Loved Library」，线上线下均可买到。

当下的晶圆代工，已经成为全球半导体业焦点中的焦点，它就像个黑洞，前所未有地吸引着众多芯片企业（特别是IC设计企业）、巨量资金、国家政策等多种资源。不仅在当下，未来多年内，晶圆代工业都会是“硬科技”的最典型代表，实实在在地体现着资金和技术密集型产业的特点和优势。 不久前，IC Insights发布的统计和预测数据显示，2021年全球晶圆代工厂总销售额将首次突破1000亿美元大关，增至1072亿美元，增长23%，与2017年创下的创纪录增长率相媲美。到2025年将以11.6%的强劲年均增长率增长，届时代工厂总销售额预计将达到1512亿美元。 其中，纯晶圆代工市场预计今年将增长24%，达到871亿美元，将超过2020年的23%。预计到2025年，纯晶圆代工市场将增长到1251亿美元，5年（2020-2025年）复合年均增长率为12.2%，占2025年晶圆代工厂总销售额的82.7%，而2021年为81.2%。台积电、联电和多家专业晶圆代工厂预计今年销售额将保持健康增长。这些供应商也在大量投资新产能，以支持预测期内对其服务的预期需求。 本周，TrendForce集邦咨询表示，2021年前十大晶圆代工业者资本支出超越500亿美元，年增43%；2022年在新建厂房完工、设备陆续交货移入的带动下，资本支出预估将维持在500~600亿美元高档，年增幅度约15%，且在台积电正式宣布日本新厂的推升下，整体年增率将再次上修，预期2022年晶圆代工产值将达1176.9亿美元，年增13.3%，其中，8英寸产能年均新增约6%，12英寸的年均新增约14%。 重金投入抢先机 正是在这种大好形势下，晶圆代工厂，特别是各大纯晶圆代工厂于近期纷纷祭出大招，在资金投入、产能拓展、工艺革新等方面踌躇满志，争取在未来几年的晶圆代工大战中占得先机。 台积电 晶圆代工龙头台积电正在持续扩大产能以提升竞争力，开展全球制造扩张战略。该公司已确定在日本新建工厂，以22nm和28nm特色工艺为主，计划于2022年开工，预计2024年投产。台积电着眼于5G和HPC浪潮下的巨大半导体需求，预计2021年Capex大约为300亿美元，未来几年将投入不低于1000亿美元，用于扩产和研发。 台积电的下一个量产制程是3nm（N3），将采用FinFET技术，主要应用在智能手机和HPC应用上，N3在2021年开始规划，预计2022年下半年量产。2nm方面，该公司预计2025年实现量产。 三星 本周四，三星电子表示，今年的资本支出将从去年的 330 亿美元大幅增加。该公司认为从明年开始，其核心业务——存储器市场存在不确定性，因此支出主要用于加强晶圆代工。 它计划进行“前所未有的”投资，通过扩大韩国生产线、在美国增加新的晶圆厂，以及采用 EUV设备来满足代工客户的需求。 三星晶圆代工业务在第三季度的收益有所改善，在关键先进工艺产品供应增长的情况下，创下了创纪录的季度收入。 本周，据日经亚洲评论报导，三星高层Han Seung-hoon在财报电话会议上表示，2026年产能计划扩充三倍，不但会扩增位于平泽市的生产线，也许还会前往美国打造一座全新晶圆厂，尽量满足客户需求。 三星重申，预计2022上半年为客户生产其第一代3nm制程芯片，而第二代3nm芯片则预计在2023年出炉。Han表示，晶圆代工事业将凭借3nm GAA制程拿下技术领先地位，大幅改善业绩表现。 Daishin Securities分析师Lee Su-bin表示，三星透过稳定平台支持客户，拥有一个互助合作的生态体系。他说，三星的客户数量正在大幅增加，今年已超过100家，远高于2017年的35家。他预测到了2026年，三星客户将超过300家。韩联社报导，三星的晶圆代工业务Q3盈余呈现季增，主要源于赢得新订单。 三星很可能将于近期确定其在美国德克萨斯州投资170亿美元的晶圆代工项目地址。不过，据亚洲国际新闻(ANI News)报导，三星副董事长金奇南(Kim Ki-nam)26日表示，关于赴美设立晶圆厂的相关事宜，日期尚未确定，有许多事情需要考虑。 联电 联电2021年第二季度毛利率突破三成，达到31.25%。距离该公司上一次逼近三成的时间点，已是2011年第四季度的29.16%，10年来，毛利率多在15～20%徘徊。 产能满载的联电，通过小幅度的产能扩产，以及调整产品结构（做多一点高毛利的项目）。进一步解构联电产能策略，仍然是旧产线、新建厂，两路分进。旧产线透过“去瓶颈化”的积极动作，2021年产能可增加3%，2022年再增加6%，以28nm为主。联电董事会通过的318.95亿元新台币资本预算执行案，都将用于扩充产能，预计今年资本支出将维持调高后的23亿美元。 新建厂部分，年初公告的1000亿元新台币南科新建厂计划，将布建28nm制程，月产能2.75万片，预计2023年第二季度量产，资本支出预估将落在明、后年。 联电新建产能，预计明年开出，业界普遍认为明年市场状况还是很好。 格芯 10月28日，格芯向美国证券交易委员会（SEC）提交了上市申请。 目前，格芯拥有约200家客户，2021上半年，该公司的前十大客户为AMD、高通、联发科、恩智浦、三星、博通、Qorvo、Skyworks、CirrusLogic和村田制作所。 格芯申请IPO之际，正值全球芯片短缺，在这一背景下，格芯作为晶圆代工巨头的价值尤为凸显。该公司在全球芯片荒的背景下IPO，有分析认为，格芯选择在下半年IPO正是为了抓住市场需求扩大的窗口期而加速自己的扩产计划。 格芯此前曾表示，该公司今年的产能已经完全被预订，目前，格芯所有工厂利用率已经超过100%，并在以最快的速度增加产能，扩产计划中大约三分之一的资金将来自希望在几年内锁定供应的客户，预计2021年产能将增长13%，2022年增长20%。 中芯国际 近日，深圳市坪山区投资推广服务署公示了中芯国际深圳12英寸晶圆代工生产线配套厂房项目遴选方案。据悉，中芯国际近期在北京、上海、深圳的扩产项目均属于该公司12英寸成熟制程，投资金额折合人民币超1200亿元。 目前，中芯国际拥有中芯上海、中芯北京、中芯天津、中芯北方、中芯深圳、中芯南方等6家子公司，其中，上海、北京、天津、深圳、江阴工厂等在扩建中。 2020年7月，中芯国际与北京经济技术开发区管理委员会签署《合作框架协议》，双方成立合资企业从事发展及运营聚焦于生产28nm及以上集成电路项目。项目首期计划投资76亿美元，最终达成每月约10万片的12英寸晶圆产能。 2021年3月，中芯国际与深圳市政府签订合作框架协议。双方拟以建议出资的方式，经由中芯深圳开展项目发展和运营，重点生产28nm及以上的集成电路和提供技术服务，预期2022年投产。项目新投资额估计为23.5亿美元。 2021年9月，中芯国际与上海自贸区临港新区管委会签署合作框架协议，双方在临港自贸区共同成立合资公司，该合资公司将规划建设产能为10万片/月的12英寸晶圆代工生产线项目，聚焦于提供28nm及以上技术节点的集成电路晶圆代工与技术服务。项目计划投资约88.7亿美元。 SK海力士 作为存储器大厂，SK海力士近几年一直在大力发展晶圆代工业务。 本周，该公司正式宣布，决定从美格纳半导体 (MagnaChip Semiconductor) 手中买下晶圆代工厂 Key Foundry 的 100% 股份。双方已签下买卖合约，成交价格为 5758 亿韩元。 Key Foundry 是一家8英寸晶圆代工厂，总部设在韩国清州市，主要从事电源管理 IC(PMIC)、面板驱动 IC(DDI) 和微控制器 (MCU) 的代工生产。SK 海力士表示，在买下 Key Foundry 之后，希望能让该公司的晶圆代工产能扩大两倍。目前，SK 海力士旗下拥有从事 8 英寸晶圆代工的子公司 SK Hynix System IC，月产能可达 10 万片晶圆，由于 SK Hynix System IC 的生产规模和 Key Foundry 相当，因此 SK 海力士估计未来的晶圆代工能力将达到两倍规模，整体产能将可提升至每月 18 万片。 韩国宣布一项半导体计划，即在未来十年内斥资约 4500 亿美元建设全球最大的芯片制造基地。该计划指出，到 2030 年，三星和 SK 海力士在逾 510 兆韩元的半导体研究和生产投资中扮演领导者角色。 三星计划 2030 年资本支出增加 30%，达 1510 亿美元。而 SK 海力士则承诺斥资 970 亿美元扩建厂房和相关设施，并计划斥资 1060 亿美元在龙仁市建设四个新工厂。 英特尔 英特尔于2021年3月推出"IDM 2.0"计划，在10nm以下工艺技术方面落后于台积电和三星后，要扭转其IC制造局面。英特尔的两部分计划旨在将公司从数十年来强调其内部晶圆厂制造芯片的能力中转移过来，计划更多地利用第三方代工厂来提供最先进的工艺技术，同时将自己转变为晶圆代工服务的主要供应商。 半导体设备市场火爆 晶圆代工产能吃紧，大规模扩产，直接拉动了产业链上游的半导体设备和材料增长。据《日本经济新闻》报道，包含台积电、英特尔在内的全球10家主要芯片制造商，2021 年度的设备投资总额预计年增3成，达到至12兆日元。据统计，台积电、英特尔、三星这三家排名前三大的厂商，在2021年度都有2至3兆日元的投资计划。而光是这三家公司的投资金额，就占到前10名厂商总投资额的7成；用于细微化加工的设备，一台造价就超过100亿日元，也拉高了投资水平。 台积电计划2021年在设备投资方面投入3兆日元，2023年前的设备投资额将达到11兆日元。除了在美国亚利桑那州的工厂将投入1.3兆日元，在台湾地区也正在兴建先进制程晶圆厂。此外，许多国家都在向台积电招手，希望该公司能够设厂。 据SEMI统计，今年7月，北美半导体设备制造商出货金额为38.6亿美元，环比6月的36.9亿美元提升4.5%，相较于2020年同期的25.7亿美元，上升了49.8%，已是连续7个月创新高。 晶圆厂设备 (Wafer Fab Equipment) 包括晶圆加工、晶圆厂设施和光罩等设备。晶圆代工和逻辑制程占晶圆厂设备总销售超过一半。 后道设备，如组装及封装设备，在2021年支出额将升至60亿美元，年增幅高达56%，2022 年有望持续增长6%；半导体测试设备市场2021年预估达到76亿美元，年增26%。 SEMI预估今年全球半导体设备销售额将达 953 亿美元，年增34%，2022年半导体设备市场有望再创新高，突破1000亿美元大关。 结语 晶圆代工产能的扩充，正在横向和纵向全方位拉动整个半导体产业前进，未来几年更值得期待。

图源：CNBC 集微网消息，格芯首席执行官Tom Caulfield表示，自2020年8月以来公司产能就已不足，产能利用率超过100%，到2023年底的产能目前已全部售罄。 据CNBC报道，Tom Caulfield对其表示，“我认为，在未来5至10年的大部分时间里，我们将追求的是供应，而不是需求。” 几个月来，芯片短缺持续在各个行业蔓延。但短缺的并不是使用最先进节点制造的芯片。相反，短缺的是使用通常被称为“传统节点”制造的芯片，即执行电源管理、连接显示器或实现无线连接等功能的芯片。 “这些就是格芯做的芯片，”Caulfield说，“因为投资不足，这类芯片面对最严重的短缺。”“对我来说，我们很高兴让更大的公司服务于个位数纳米市场，我们将在我们的差异化技术方面做得最好。” 据Caulfield介绍，格芯在2018年做出了一项战略决定，即停止开发台积电和三星等代工企业正在投资的前沿芯片制造技术，而是专注于为客户开发不那么先进但仍然至关重要的半导体。 值得一提的是，格芯本周在纳斯达克上市首日破发。Caulfield表示，募集的26亿美元中，有15亿美元将用于资本支出，以提高产能、满足需求。该公司在美国、德国和新加坡设有工厂。 CNBC指出，格芯需要让公开市场投资人相信，公司正在芯片需求增长的浪潮当中，并且在疫情相关的供应问题缓解后，这种需求不会消失，公司在花费数十亿美元后，仍能提高盈利能力。

集微网消息，29日，汽车零部件供应商博世宣布，2022年将再投资4亿欧元用于扩大德国德累斯顿、罗伊特林根晶圆厂的产能，并在马来西亚槟城州建立一个半导体测试中心，其中多数金额将用于加快德累斯顿12英寸晶圆厂的扩产。作为世界上最大的汽车零部件供应商，该公司希望提高芯片产量，解决全球芯片短缺问题。 博世董事长Volkmar Denner表示，汽车芯片需求持续以惊人的速度增长，基于当前缺芯态势，博世正逐步扩大芯片产能，以便为客户提供最佳支持。 博世德累斯顿工厂已于今年6月投产，总投资达11.7亿美元。今年早些时候，博世还扩建了其位于斯图加特附近的罗伊特林根工厂，该工厂占地37.7万平方英尺。 据悉，博世将在未来一年针对罗伊特林根8英寸晶圆厂投资5千万欧元，并于2021-2023年期间在该工厂投资1.5亿欧元扩增无尘室空间。该厂第一阶段扩产幅度约10%，主要是基于MEMS感测器、碳化硅功率半导体需求增加而扩充产能。在槟城的芯片测试中心则计划于2023年起开始测试芯片、传感器产品。测试中心最初的占地面积约为15万平方英尺，测试设施将分阶段建造。

集微网消息 据韩国媒体消息，市场调查机构UBIResearch在10月28日的一份报告中预测，可折叠OLED面板的出货量将在2021年达到890万台。到2025年，可折叠OLED面板的出货量预计将达到4900万台，年均增长率达到53％。 而市场研究公司Omdia的预测更加乐观。该公司认为，可折叠OLED面板出货量将从2021年的1000万台增长至2025年的6661万台，这意味着年均增长率将达到61％。 可折叠OLED面板销售额也有望从2021年的16.1亿美元跃升至2025年的82.6亿美元，年均增长率有望达到50％。2028年出货量将超过1亿部，预计每10部OLED智能手机中就有一部配有可折叠面板。 目前可折叠OLED面板市场的主要份额掌握在三星显示器手中。2021年，三星显示器售出810万块可折叠OLED面板，占可折叠OLED面板市场90％以上份额。该公司预计2022年可折叠OLED面板出货量将达到1800万台。 与此同时，国内厂商也在努力追赶。京东方正在开发一款6.8英寸嵌入式可折叠OLED面板和一款8英寸嵌入式可折叠OLED面板。京东方也在为荣耀（Hornor）开发可折叠OLED面板。 此外，维信诺也在开发可折叠OLED面板，作为荣耀第二供应商，预计2021年底实现量产。

IT之家 10月31日消息，华为首款可以测量血压的智能手表，已在 5 月份通过医疗器械注册检验，下一步将联合专业医疗机构开启注册临床试验，官方此前预计在下半年将正式上市。 据数码博主 @长安数码君 爆料，华为首款支持血压监测的手表基本确定在 11 月份发布。 IT之家此前报道，华为在 1 月份的花粉年会上公布了三项全新健康研究，包括高血压管理研究、智能体温健康研究及冠心病筛查研究，相关研究或将在 2021 年基于华为穿戴产品启动或发布。 此外，华为血压监测手表已在 9 月份进行了用户招募，要求腕围大于 200mm，招募 20 人以上，看来进展比较顺利。

新一代 iPhone 又推出了。尽管这一代 iPhone 评价相当一般，加上各种 iPhone 14 会有大改动的传言出现，结果不少人看到 iPhone 13 后，都喊着“十三不香”。没想到果粉依旧是“口中说不要，身体却很诚实”，即使在目前疫情期间仍然大排长龙，等候购买 iPhone 13。 看来，苹果这回一定是赚翻了。 早前，苹果发表 2021 年 Q4（七至九月）财报，显然真的赚翻了。虽然 iPhone 13 在这季度只卖了两周左右，但继续刷新苹果 Q4 业绩的历史新高（上图），多项数据均取得双位数字的增幅。但虽然如此，这份业绩却低于华尔街分析师预期，股价由当日最高的 153.14 美元，急挫至 144.55 美元。 为什么一开始华尔街分析师会对苹果有如此高的期望？ 为什么苹果业绩如此理想，但为什么投资者仍然不买账？ 关键就是在于：千金难买十三香。大家都必须要排队，才能买到 iPhone 13。 苹果再次面对缺货问题 无疑，本季度苹果能取得双位数字的增幅，无疑是相当理想。但苹果这季度的大幅增长，不但早在华尔街预期之内，甚至可以说理所当然；如果没有实现双位数的同比增长？估计可能还要恐慌抛售了。 原因是什么？去年由于疫情关系，iPhone 12 延期推出，所以去年 Q4 并没有计算 iPhone 12 的销量，导致去年营收少了约 70 亿美元（下图浅蓝方块），同比仅增长 1.03％。假设去年 iPhone 12 没有延期的话，去年苹果的总营收会有 717 亿美元左右，然后今季增长则由 28.8% 变回 16.2％，增幅就会变少了。 换言之只要苹果在这季度正常发挥，就算让罗锤子来当苹果 CEO，也能交出双位数字增幅。 偏偏苹果在这季度却因为全球芯片荒而无法正常发挥，久违了的“缺货”问题，再次困扰苹果。 苹果近十年的 Q4 业绩（以业绩构成分类）。 诚然，这季度的 iPhone 13 虽然没有延期，但苹果 CEO 在财报电话会议里透露，本季度他们因为芯片荒以及东南亚供应链问题，导致最少出现了 60 亿的营收损失（上图黄色方块），按此推算，如果苹果应链正常发挥的话，同比增长其实可高达 38.1%。 但苹果的麻烦并不仅于此。事实上整个业界都预期，全球的芯片荒很大可能持续至 2023 年。因此，不但华尔街预期苹果在短时间内也无法解决缺货问题，就连苹果自己也在电话会议里承认，苹果下季度仍然受限，而且受影响程度，更会超过本季度的 60 亿美元。 要知道苹果是一家硬件公司，他们有接近 80% 的营收，来自芯片相关的产品。没有芯片，就等于断了苹果的粮道。因此，一堆华尔街分析师就在电话会议里，围着库克以及首席财务官 Maestri 追问供应链的情况。有分析师更如此发言： 当在推迟满足确切的需求、以及这些需求可能因而丢失之际，库克啊，我很想知道你凭什么能如此安心。虽然你认为这是供应链的瓶颈，但你毕竟曾经是首席运营官，你也处理过大量类似的工作。你是因为目前的情况会在十二月的需求高峰期缓解吗？还是你见到有任何缓解的迹象吗？ 然而，库克在芯片缺乏的问题上，却显得颇为有心无力。他表示，苹果在高端的先进制程芯片上没有遇上问题（leading edge nodes，即 iPhone 用的 A15 以及 Mac 用的 M1 芯片），他们缺少的主要是低端的成熟制程芯片（legacy nodes，即模拟芯片和电源管理芯片），因此他们也无法控制供应量，必须与许多不同的公司抢购芯片，也无法预测芯片什么时候才能保证供应稳定。 但尽管如此，库克对下一季度的业绩却十分乐观。他指出，目前苹果供应链的情况，其实已经比九至十月的情况已有不少的改善，问题在于需求的增长远远大于供应的恢复而已。因此，即使他相信苹果在十二月的供应限制会比本季度要大，但他相信下季度仍然能实现同比增长，并创造新的收入纪录。 原因何在？请继续看下文分析。 看似卖得好，其实只是卖得贵 那身陷缺货困境的苹果，单纯在 iPhone 销量上又如何？单从增长 iPhone 营收增长率高达 47% 的数据来看，无疑成绩十分理想。而且根据 IDC 数据显示，全球智能手机发货量同比下降 16.0%，全球手机五强同时都出现同比下跌，唯独只有 iPhone 实现了 11.2% 的增长。 但实话实说，本季 iPhone 供应严重受限，导致销量根本就不好－－本季度 iPhone 出货增长率渗了不少水分，而这些水分则来自去年 iPhone 12 的延期。 iPhone 近十年的 Q4 营收与销量（销量采用 IDC 数据）。 由于去年 iPhone 12 延迟推出，最少造成了约 60 亿美元的营收损失，如果 iPhone 12 赶及推出，营收应该约在 334 亿美元左右。按去年同期 iPhone 平均约 636 美元的售价推算，去年 iPhone 的销量应该约在 5200~5300 万台左右，考虑到如果 iPhone 12 推出之后，iPhone 的平均价格会有一定的上升空间，在这情况下，如果去年同期 iPhone 12 真的赶及上市，销量估计仍然不少于 5100 万台。 但是，本季度 iPhone 的销量才 5040 万台。可见，如果不是去年 iPhone 12 延期了，本季度 iPhone 的销量，与去年同期比其实是不增反减。 但尽管本季度 iPhone 的销量不太理想，但仍然取得了 47％ 的巨额营收增长；由此可知，虽然本季度 iPhone 卖得不咋样，但平均售价仍然持续上升。 iPhone 最近 5 年的平均售价（以 IDC 数据计算） Odin 已经多次在苹果财报分析里多次强调，2021 年 iPhone 的平均价格快速飙升。到了本季度， iPhone 平均售价则为 771 美元，虽然相比起上两个季度接近 900 美元已略微下降；但由于上季度 iPhone 12 延期推出，导致当时 iPhone 平均价格仅为 635 美元左右的低位。因此仍然带来 21.3% 的惊人增幅（135 美元），并换来 47% 的业绩增长。 试想想，如果本季度 iPhone 不是因为供应受限，影响销量，那 iPhone 到底今年会赚多少钱？所以，我们难怪华尔街的一众分析师，如此重视苹果这次的缺芯问题。 更重要的是，请务必注意 iPhone 平均售价所带来的影响，对苹果的未来还有更深远的影响。 大中华增幅的背后 近年，由于苹果苦于缺乏新的增长点，所以他们用尽各种方式去开拓新市场。其中一个焦点，就是新兴市场。库克在电话会议里指出，苹果在 2021 年于新兴市场取得相当优异的成绩，他们有接近三分之一的收入来自新兴市场，印度和越南的业务增长也翻了一倍。 苹果近十年的 Q4 业绩（以地位构成分类）。 但实际上呢？并没有那么乐观。最少在这季度里，苹果所谓的“近三分之一的收入来自新兴市场”的说法，其实是把中国也计算到新兴市场的结果（上图）。单以亚太地区（包括印度和越南，不连大中华地区）的营收，仅占了苹果总营收的 6.23%，而且同比增长率仅为 25.7%。 换言之，大中华地区仍然是苹果创收的关键所在，至于什么印度、越南？仍然是路人甲而已。 大中华地区本季度营收增长率高达 83.3%／66.17 亿美元，也是至 2016 年以来增长速度最高的一个 Q3。不过，今次苹果的财报电话会议里，一众分析师只顾着在芯片供应上质询库克，但却没太多人关心大中华地区的业绩，这让没有机会发问的著名独立分析师 Neil Cybart 痛心疾首，并指分析师没有追问大中华地区的供货情况，准备实在不太充足。 虽然如此，我们也绝不可以过度夸大了中国市场对苹果 Q4 业绩的影响力。毕竟正如上文所说，iPhone 12 延期同样影响了去年苹果大中华市场的业绩，再加上当时苹果华为的“渡江战役”的影响，业绩一度“断崖式下滑”，同比营收下跌 28.6%；当时就连库克也曾表示，大中华地区是受到新 iPhone 缺席冲击最严重的地区。 但本季度 iPhone 13 顺利推出后，上季度的断崖式下滑，成就就了今天 83.3% 的同比激增。 图片来源：Counterpoint。 根据 Counterpoint 最新公开的国内销售数据，就能清楚个中情况。在过去的七至九月，苹果虽然实现了 48% 的销量同比激增；但他们也受到供应链限制，人苂法在其他手机品牌增长放缓之际，进一步在大中华地区扩大优势。目前，苹果在中国市场占有率仅为有 13%，仅仅回到 2019 年的水平。 简单来说，苹果只是从先前的阴霾中走出来，回到正常的竞争行列而已。 不过，苹果接下来的最大优势，就是可以继续收割华为剩下来的高端市场。毕竟 iPhone 这个季度的平均售价高达 771 美元（约 4930 元人民币），同比激增 21.3%。但自诩已在高端市场站稳阵脚的小米？在 2021 年第二季度，小米手机平均售价仅为 1113 元人民币左右（基于 IDC 销量数据），同比仅增加了 0.36%。可见，大家真的相信目前的国产手机品牌能回收华为的高端市场空间吗？ 国产手机，请你们真的要争气一点。 说不清的苹果服务 另一个备受分析师关注的重点，仍然是苹果的服务板块。 虽然，去年苹果发布了技惊四座的 Apple Silicon，使用了 Apple Silicon 的 Mac 和 iPad 也不负众望。据 Maestri 在电话会议里透露，在本季度 Mac 的销量创下了苹果有史以来最佳的纪录，而且 Mac 和 iPad 的客户中，约有一半是该产品的新用户，可见这产品真的具有极为强大的吸引力。 苹果近十年的业绩（以产品构成分类）。由于产品销量波幅周期性强，加入了二次多项式趋势线。 但尽管 iPad 和 Mac 有着相当不俗的增长，但营收水平不但无法与 iPhone 相比，更只有服务板块的一半左右（上图）。毕竟 Mac 和 iPad 的体量相当有限，目前无法带来具战略意义的出货量数据；何况 Mac 和 iPad 也是硬件设备，同样受到芯片荒影响，在短期内的出货量也会受到巨大限制。 相比之下，本季度苹果的服务板块实现同比 26%、环比 5% 的增长；并在 2021 财年实现了创纪录的 680 亿美元的收入，在六年内翻了三倍，目前已经是苹果继 iPhone 之后，最具创收能力的新板块。更重要的是，由于苹果服务板块并非硬件业务，它不会受到芯片荒问题的困扰；它可能是苹果在面对芯片荒困境时，苹果赖以实现增长的希望所在。 因此，苹果也在电话会议里大力宣传这个板块， Maestri 表示，目前苹果所有服务的付费订阅量已超过 7.45 亿，比去年增加了 1.6 亿，相比五年前增长了近五倍。但尴尬的是，当有分析师问及例如 Apple TV+ 等苹果服务的详细指标时，库克却不愿意透露包括每用户平均收入 (APRU) 相关的细节。 诚然，Odin 在去季财报的分析里，曾提到目前苹果服务板块的主要收入，并不是来自 Apple TV+ 等付费订阅用户，应用内付费 (iAP) 才是苹果服务板块的核心，但这个机制却因为 Epic Games 的官司，早被欧美反垄断机构盯上。早前，法院虽然判苹果在官司里胜诉，但也要求苹果在应用内开放第三方付费机制，这将严重威胁苹果服务的主要收入来源。 虽然，目前苹果仍然通过上诉机制，成功争取暂缓开放第三方付费，暂时稳住了服务板块的经营。但未来苹果服务板块的发展如何？投资者能相信这些不清不楚的付费订阅量，真的能代替巨大的应用内付费市场，支撑起苹果的服务板块？ 下季度预测 最后，来到紧张刺激的下季度的预测了。毕竟每年十至十二月季度，是苹果的传统旺季。 苹果自 2020 年第二季度开始，就因为疫情带来多变的经营情况作为理由，没有再发布下季度的业绩指引。到了这季度财报，也是他们第七个没有提供下季度业绩指引的财报。 虽然苹果没有提供明确的业绩指引，但正如 Odin 先前所说，他们表示下季度供应链将继续受限，影响金额更超出本季度的 60 亿美元；而且由于元件涨价的关系，毛利率预期会略微降至 41.5%~42.5%左右（本季度为 42.2％）。 但尽管如此，库克相信下季度仍能在需求不断上升下实现同比增长，并创造收入纪录。库克这个说法看起来有点模糊，但 Odin 却相信在没有重大突变下，苹果在下个季度实现双位数字的营收增长。个中关键，在于 iPhone 不断飙升的平均售价。 预测下季度 iPhone 营收水平。 事实上，自苹果开始收割华为旧有的大中华地区高端市场后，iPhone 平均售价就激增至 850 美元以上。如果苹果能保持平均售价，即便下季度 iPhone 供应受到限制，销量仅与去年持平，也能凭着较高的售价，获得 770 亿美元的营收额，同比增幅将高达 17.9%（约 100 亿美元，上图 ）。 考虑到每年第一季度，iPhone 占苹果总营收均达 60% 以上，预计苹果下季度可以获得约 1280 亿美元的营收，即营收同比增长 15% 左右。 可见收割高端市场的苹果，就算无货可卖也能赚得乐呵呵。国产手机公司，争气一点，好吗？

作者 | 王笑渔 假如，摆在你面前的，有两辆国产品牌的纯电动车。一辆用的是韩国厂商的电池、欧美厂商的电机，与加拿大代工厂合作生产。另一辆，核心零部件供应商中有超过八成都是国产的，包含自有公司旗下或国产自主供应商。那么，你会选择哪一辆呢？ 核心技术这件事，不止是汽车行业里常常被讨论，在任何工业产品中都容易引起争议。前两年，网上盛传一个故事——“每年产几十亿支圆珠笔，但笔头和珠芯的材料80%以上是依靠国外进口。” 今天我们都在说电动化，是中国汽车产业“弯道超车”的机会。但电池、电机、电控为核心的三电技术，我们真的掌握了所有关键性材料和生产工艺吗？ 国产电动车，可别再像燃油车一样重蹈覆辙。 一、被忽略的电机 “你们这车用的哪家的电池啊？”——这是如今的消费者，在选购新能源汽车的时候，问得最多的问题。要知道，动力电池在三电系统（电池、电机、电控）中是成本占比最高的，并且会直接影响产品的最终性能表现，所以是用户购车考虑的关键因素。 现阶段，无论是自主品牌还是外资品牌，都争相采用中国产的电芯。 据能源市场调研机构SNE Research的数据，今年上半年，宁德时代的市场占有率为29.9%，位居全球第一。LG能源解决方案的市场占有率为24.5%，位列第二。此外，比亚迪位列第四，中航锂电、国轩高科分别排在第七和第八。 在动力电池领域，形成了中日韩争霸的铁三角局面，中国有5家企业上榜，韩国3家，日本2家。其中，中国5家企业的市场份额为43.2%。 但事实上，动力电池只是汽车上的储能单元，驱动车辆最核心的零部件，是电机所在的电驱系统，但它却往往被外界忽视。 电动汽车的电驱动主要由电机、减速器和控制器三部分组成。其中，最重要的零部件就是电机，别看它成本只占汽车成本的约10%，相比之下电控成本约占总成本的11%，电池成本约占总成本超40%。但是车辆的最高车速、加速时间、爬坡能力等整车性能，与驱动电机有着密切的关系。 市面上常用的驱动电机，主要是感应异步电机和永磁同步电机两种。 简单来说，永磁电机能保证更长的续航能力，感应电机则能保证更强的性能表现。所以国内中低端电动车，大部分会选用永磁同步电机，实现更长的续航里程。而偏高端电动车则更乐意选用感应异步电机，来满足更强的动力性能。 但也有一种方案——“前感应异步，后永磁同步”的驱动方案，既保证了长续航，又保证了高性能。在特斯拉Model 3的双电机四驱版上，以及蔚来的中高配车型上都采用了这种“混搭配方”。 可以说，电机和电池的发展多少有些类似。一方面，是两种技术路线共存，动力电池是三元锂电池、磷酸铁锂两分天下，感应异步电机和永磁同步电机也几乎类似。另一方面，是新材料开始逐步推动技术变革，引导产品进步。 石墨烯、硅基材料，成为动力电池迈入下一个时代的关键技术。而在驱动电机上，碳化硅成为能耗、性能、续航等指标上升的关键材料。 二、国产供应链待崛起 碳化硅，是最典型的第三代宽禁带半导体材料，具有开关速度快，关断电压高和耐高温能力强等优点。而在电动汽车上，电机驱动、电池管理中的每一次电流转换都要消耗能量，而碳化硅器件就能够最大化保证电池输出的能量的利用效率。 遗憾的是，目前，碳化硅功率模块的完整产业链，并非由中国自主控制。 “这个模块本身现在还是进口的，因为中国现在还不具备这样的产业链，最上级的衬底材料是Cree，在韩国工厂做的晶圆，到马来西亚做的模块，然后再发到中国来，然后在我们的南京工厂进行压装，是这么一个工艺路径。”蔚来电驱动和电池工业化高级副总裁曾澍湘表示。 简单来说，碳化硅功率器件的制备过程包含了：SiC粉末合成、单晶生长、晶片切磨抛、外延（镀膜）、前道工艺（芯片制备）、后道封装。其中，被卡脖子的工艺就是——“单晶生长”。 传统硅晶圆的制作技术已经非常成熟，原材料只需要加热到1400℃左右就可以熔化，然后再进行一系列操作制成晶圆。 但是，碳化硅的制作则要低效得多，需要将原材料加热到2800℃左右。碳化硅从熔点、导热性、惰性来讲，是一种非常难以制造的材料，到目前为止，长晶成品率不足50%，还有大量的空间要改善。 全球碳化硅产业格局呈现了美国、欧洲、日本三足鼎立的态势。 美国企业占据全球碳化硅产量的70%-80%，代表公司是科锐（现在更名为Wolfspeed Inc）；欧洲拥有完整的碳化硅衬底、外延、器件以及应用产业链，代表公司是英飞凌、意法半导体等；日本则在设备和模块开发方面处于领先，以罗姆半导体、三菱电机、富士电机为代表。 车企在碳化硅的产业链上，参与度并不高。最早，是特斯拉在Model 3的双电机版本的前后电机控制器重，使用到了碳化硅模块。再往后，就是比亚迪在汉EV四驱高性能版本上也用到了该技术，使得其百公里加速进到了3.9秒。 除此之外，蔚来ET7也将搭载碳化硅电驱动系统——这套系统，搭配了前永磁电机180kW，后感应电机300kW，是蔚来首次应用的SiC碳化硅功率模块。它帮助ET7实现了更强的加速和和更长的续航。 ET7的百公里加速3.9秒，是蔚来旗下加速最快的车型。而且在搭配150kWh电池包的情况下，综合工况续航里程数值超过1000公里。 碳化硅的应用对续航和加速的影响，只是表面数据，蔚来更希望强调的是其自研和工程能力。曾澍湘说：“全栈的制造，电机装配、电机绕线、工艺控制器的生产装备我们都有，这些也都是很少见的，这三个核心零件都具有自我制造能力，也是全球唯二有这样的生产制造能力。” 实际上，当前行业内200kW以上的大功率电机逐步成熟，外部供应链也相对齐全，绝大部分国产车企都会选择采购，这样低成本的方式。 曾澍湘则认为，首先，蔚来的定位的高性能电动车，对性能追求比较高，所以对电驱的要求就比较高，想通过外部购买成熟的产品不太容易；此外，如果只是做一种后期验证性的开发，就可能要在产品上做一些妥协，而蔚来通过全段能力的研发建设，可以在供应链和产品设计中增加自由度。 “行业的研发资源是紧缺的，如果是外购，你的合作伙伴工程资源能不能保证，实际上整个行业缺什么？比如缺16000转速以上的测试平台，大家都在打架，好歹我们自己有一点，不用全部依赖外部。”曾澍湘说，“这就可以增加自由度，保证蔚来的产品差异化和产品的投放时间。” 碳化硅功率模块就是最好的例子，曾澍湘说，如果自身没有研发资源，就要等到别人做成逆变器以后，或者电驱总成以后才能买，“但今天货架上没有碳化硅具备量产工艺的电驱总成或者控制器，我们是自己上手把这个做出来，能比大多数的友商至少早半年到一年。” 三、别光盯着动力电池 纯电动车的竞争，已经从原来的电池续航竞赛，转移到更高一层的竞争。业内有这么一个共识，碳化硅是打开电动车800V平台大门的钥匙。 所谓的800V电压平台，早在2019年就在保时捷Taycan上就已经实现大规模量产，不过当时Taycan上的800V平台并没有完全应用SiC器件，在功率模块上还是采用了硅基IGBT。 在保时捷Taycan之后，越来越多的车企宣布加入到高压平台的大军中，包括吉利的SEA浩瀚架构、比亚迪e平台3.0、通用UItium平台，以及前两天，小鹏汽车宣布将推出“中国首个配置有碳化硅芯片的800V高压的量产平台”。 以小鹏为例，在800V高压平台下，充电峰值电流大于600A，而电驱最高效率将大于95%，也就是充电5分钟即可实现200km的续航。而配套的480kW高压超充桩通流能力可以达到670A以上。 车企们在谈800V高压平台的时候，无一例外都会提到碳化硅。实际上，碳化硅材料，在当下几乎就是为800V高压平台而生的。因为在材料特性上，碳化硅相对于硅材料的主要具备了耐高压、耐高温、高频的优势。 要知道，对于800V及以上高电压平台中，电机逆变器是最关键部件之一。但目前400V平台中搭配的逆变器基本采用硅基IGBT作为核心，随着电压提升，采用碳化硅器件的整体效率提升就越明显。 对于逆变器而言，800V高压平台下使用碳化硅MOSFET会比传统的硅基IGBT整体系统效率提高8%。与此同时，在相同功率前提下，采用SiC器件的模块尺寸和重量相比传统硅基模块大幅缩小，甚至可以令开关损耗降低75%。这对于轻量化与节能需求极大的电动汽车可以说是刚需。 如果说，动力电池解决的能源储存的问题。那碳化硅解决的是最根本的能源效率问题：更高效的电能转换效率，意味着更高的续航里程，更高的充电效率。 不过，针对蔚来的问题就来了，虽然采用ET7上的电机应用了碳化硅功率模块，那为什么它依旧是现在较为成熟的400V平台呢？ “蔚来现有的平台都是在400V的架构，主要与整车和电池都有一系列的匹配，在现阶段蔚来的平台当中都是400V才够。对于800V平台，蔚来电驱动和电池工业化高级副总裁曾澍湘回答道：“后期上不上800V还是请大家看发布会，以后会有越来越多新的产品，我们在储备这方面的技术，这是不用质疑的。” 据曾澍湘介绍，从2015年至今，蔚来在XPT电驱动系统先进制造中心上，累计投入研发达2.5亿元（不含研发薪酬和场地成本），包括车型匹配与开发验证相关的测试外包约1.3亿元、试验台架设备约9600万元、以及近3000万的各类软件工具费用。 作为对比，比亚迪是在2005年组建自身研发团队，投入重金布局IGBT产业。据财报显示，比亚迪半导体，在2018年、2019年、2020年研发投入为1.10亿元、0.97亿元和1.36亿元，占营收比例分别为8.2%、8.87%、9.42%。目前，比亚迪半导体，是国内唯一实现碳化硅三相全桥模块在新能源汽车电机驱动控制器中大批量装车的企业。 写在最后 新技术，往往都是利弊共存的。 中国科学院电工研究所研究部主任温旭辉指出，“虽然车用碳化硅控制器功率密度大幅提升、损耗明显下降，但快速开关带来的电磁干扰问题同样突出，因此宽频域电磁干扰预测及高密度电磁干扰滤波是今后的行业研究重点之一。” 另一个问题就是产能。有预测数据显示，按照特斯拉Model 3上所使用的器件全部更换为SiC后，平均2辆汽车就需要消耗一片6英寸SiC晶圆。 而如果特斯拉能达到2022年交付量100万辆的目标，那么仅特斯拉一家车企就消耗50万片SiC晶圆。要知道，目前全球SiC晶圆的年产能才约为40-60万片，这意味着一家车企就要消耗当前全球SiC晶圆的所有产能，这显然是不合理的。 当然，无论是电池技术中的固态电池，还是驱动电机中的碳化硅功率模块，引入新技术必然要有人敢于吃螃蟹，遇到问题解决问题，才能实现更大规模的量产。最终在规模化效应下，成本不断下降，性能和效率不断增强。 那么，量产碳化硅+800V平台，谁会是第一个吃螃蟹的人呢？

席卷全球的芯片短缺，让半导体供应链紧张状况持续。近日，力积电董事长黄崇仁对此表示：“芯片短缺的缺口，短期很难解决。”他指出，AI与电动车技术快速演进，带动新投资，还有电子零组件长短料问题，让车用电子供应链恐慌断链，引发囤货，已经加剧成熟制程芯片的供需失衡压力。 此外，政策驱动的全球减碳驱动、高价碳权更驱使半导体与电动车产业快速结合，加剧芯片短缺状况。他说：“一般车用芯片还是缺货，AI芯片更缺。新车用需求到底有多大？目前仍未知，这些都没有在规划产能内。” 黄崇仁表示，在宅经济热潮之下，电脑、电视、手机等消费性电子“该买的都买了”，所以未来缺口还是在汽车。各大车厂现有一般汽车芯片，在各大芯片厂商增加供给后已经大致陆续补上。但未来更先进的智能汽车，采用更多AI芯片的需求产能却还没补上。 谈及未来，黄崇仁最担心的却是人才问题。他直言，半导体厂房虽一直在盖，但人才却不一定完备。