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三星4纳米工艺，会是高通新一代智能穿戴芯片的良药？

晰数塔互联网快讯
2022-02-26 15:46

2020年，高通在推出Wear 4100系列芯片之后，目前已有一年多时间没有更新Wear系列智能穿戴芯片了。在竞争愈发激烈的智能手表市场里，面对苹果和三星的竞争，许多需要对外采购智能穿戴芯片的厂商，都迫切希望高通推出新款芯片，以提升产品的性能和续航表现。

最近，外媒Winfuture曝光了高通新款智能穿戴芯片Wear 5100系列，共包括Wear 5100和Wear 5100+两款产品，差异之处在于后者集成QCC5100协处理器，用于提升智能手表在低电量模式下的续航时间。在用户们都关心的制程工艺的选择上，该系列芯片将跨越多个制程工艺节点，直接由上一代的12纳米跳跃至4纳米工艺，紧跟旗舰手机SoC的发展步伐。

对比上一代产品，高通Wear 5100系列在制程工艺上的升级可以用“飞跃”来形容。对于许多希望提升智能手表续航能力的厂商来说，Wear 5100系列的到来或是个不错的新选择。

性能和功耗兼得？

在智能手表领域，大致有两种不同的产品发展方向，一种着重追求长续航能力，另一种则更重视智能手表的“全智能”体验。造成这一局面的一大因素是芯片，一些厂商即使想同时追求性能和续航，但因芯片算力和功耗的原因使他们没得选，要么选低功耗芯片做轻智能手表，要么选择高通的Wear系列芯片发展全智能手表。

在去年九月份，市面上就有消息称Wear 5100系列将使用A73+A53架构，重点提升芯片的性能上限。不过从最新曝光的信息来看，高通似乎调整了Wear系列芯片的发展策略，有意提升芯片的功耗表现。

高通Wear 5100系列搭载四颗A53核心（最高1.7Ghz），GPU为Adreno702，支持eMMC 5.1闪存和4GB LPDDR 4X内存。与上一代的Wear 4100系列相比，CPU核心规格不变，但Wear 5100系列在GPU和闪存等方面均获得一定幅度的升级。其中，三星4纳米制程工艺无疑是本次升级中的核心，在纸面参数上能够看出，高通并未选择盲目堆参数，而是希望通过更换制程工艺的方式提升芯片的性能并降低功耗，尝试改善全智能手表续航能力弱的问题。

除此之外，小雷还发现Wear 5100系列的一些新特性。在摄像头的支持上，Wear 5100系列支持双摄组合，分别支持最高1300万像素和1600万像素传感器，同时，单摄使用时支持录制1080P画质视频，高通或意在推动智能手表的多元化发展。

与智能手机类似，智能手表的许多新功能和新特性都需要芯片的支持。以智能手表的影像能力为例，面向学生开发的智能手表多搭载前置镜头，Wear 5100系列的到来提升手表视频录制画质的同时，还得以让部分厂商拓展智能手表的玩法，使用前置主摄和超广角的组合。

但也值得注意的是，即使是选择使用4纳米制程工艺的Wear 5100系列，也难以在根本上提升智能手表的续航水平。早已使用5纳米芯片的三星Galaxy Watch4，正常使用的情况下也只能做到两天一充。

智能手表续航能力的强弱与否，与系统调度有着重要的联系。使用Android和Wear OS等全智能系统的厂商们，若想在追求手表性能的同时提升智能手表续航时间，现阶段只能内置一套完整的低功耗芯片。在小雷看来，使用4纳米制程工艺的Wear 5100系列让智能手表厂商们有了新选择，不要再使用功耗更高的12纳米甚至28纳米的芯片，便于进一步优化以提升产品的实际续航表现。

智能穿戴芯片领域也需内卷

在前几年，可能除了苹果和三星以外，其他厂商并未完全在智能穿戴芯片领域里发力。反应到制程工艺的应用上，高通2020年发布的Wear 4100系列和2018年的Wear 3100，分别使用12纳米和28纳米制程工艺，紫光展锐的W307和瑞芯微的RK2108D也都使用28纳米工艺。

厂商们未及时为智能穿戴芯片使用先进制程工艺，主要原因在于上游智能穿戴芯片供应商不想冒险，在未有明确且足够的市场需求前，并不想直接选择成本更高的先进制程工艺。在智能手表的发展初期和中期，手机厂商自己未明确智能手表的产品定位（如推出些不太成熟的产品），也并未完全了解用户的实际需求，致使上游智能穿戴芯片供应方多选择折中方案，或是保持较慢的产品更新节奏。

以OPPO Watch2系列产品为例，既然上游供应链芯片迭代慢、性能和功耗也难以满足新品的设计需求，为同时兼顾性能和续航，只能另辟蹊径使用“1+1”双芯方案，在一块智能手表上使用高通的Wear 4100和主打低功耗的Apollo 4s芯片，让用户根据不同的使用场景切换芯片使用方案。

苹果和三星的优势在于自己既是智能手表领域的玩家，同时又有芯片自研能力，在市场洞察能力和抗风险能力上都要比上游供应链强，使得他们能更快地推出7纳米或5纳米可穿戴芯片。即“产学研销”一体化发展模式的市场反应速度更快，产品的更新迭代不需要看上游芯片厂商的脸色。

智能穿戴芯片行业的内卷，有助于带动整个智能手表产业的正向发展。在2020年发布的Apple Watch S6上，苹果基于A13（7纳米）的两颗小核心为其开发专门的S6芯片，三星也不甘落伍，去年发布的Exynos W920用上自家的5纳米工艺制造。

对比之下，仍在使用12纳米工艺的高通Wear 4100系列在制程工艺上落后了好几代，芯片性能和功耗都不具有优势。那些看着高通发布新款芯片才更新产品的厂商，多只能暂时断更产品，或是发布主打长续航的“轻智能”手表。高通为挽回一众合作方的信心，或只能跨过多个制程工艺节点，在新芯片上使用4纳米制程工艺。

从苹果、三星已发布的芯片，以及高通Wear 5100系列芯片的曝光数据上能够看出，在制程工艺上旗舰级智能穿戴芯片将跟上手机SoC的发展步伐。在小雷看来，无论是智能穿戴芯片还是TWS耳机的计算单元，使用先进制程工艺已是大势所趋，随着产品使用场景和用户需求的改变，刺激着厂商们改用更新进的制程工艺。毕竟，在芯片效能的提升中，60%来自制程工艺的进步、40%来自设计，对于这类“小芯片”来说，使用新制程工艺是提升芯片综合能力的最快路径。

自研芯片才是终点？

去年国产主流手机厂商加速了自研芯片的发展步伐，发布应用于手机摄影的ISP或NPU，而在智能穿戴领域里，华米发布基于RISC-V架构设计的黄山2S芯片。其实在科技行业里，厂商要想提升产品核心竞争力和溢价，多只能走上芯片自研之路。

相对于手机SoC，智能穿戴芯片的研发难度要低一些，并不需要使用ARM最新版CPU和GPU架构。至于困扰着许多厂商的基带，eSIM版智能手表并不是一项强需求，对于许多用户而言，正常情况下并没有只带智能手表不带手机出门的习惯，厂商大可先开发蓝牙版产品圈住一部分用户。

其次，智能穿戴芯片和手机SoC比较相似，国产厂商得以在设计和发展智能穿戴芯片的过程中积攒经验和专利，由下及上推动自研芯片体系的构建。对于想要在智能手表领域深耕的厂商来说，长远来看只有推出自己的智能穿戴芯片，才有机会在市场份额和利润率上实现对苹果和三星的反超，将产品的迭代权限和核心卖点掌握在自己手里。

从近两年智能手机和手表的芯片迭代状况上能够察觉出，仅依靠上游供应链提供芯片的模式过于被动，要么芯片迟迟不更新，要么芯片存在这样那样的问题，无法支撑起旗下产品的高端化发展。

当然，对比功能相对单一的ISP，智能穿戴芯片的内部结构更复杂，牵扯到不同的芯片设计领域，甚至是为了提升芯片的集成度还需使用SiP封装工艺，对于不少国产主流厂商来说在这方面并没有足够的经验。苹果和三星之所能推出性能优异的智能可穿戴芯片，主要得益于他们在手机SoC领域的技术积累。小雷也相信，许多科技领域内的国产厂商终会走上自研芯片的道路，伴随着市场竞争的加剧，能继续存活的厂商多半拥有一定的芯片设计能力。

本文来自微信公众号 “雷科技”（ID：leitech），作者：半个月亮，36氪经授权发布。