中国工程院院士、中国电子科技集团公司
　　
第58研究所名誉所长许居衍

　　
　　过去，硅以元件形态被用到各类电子设备中，犹如“水银泻地、无孔不入”；现在，硅则以嵌入形式被嵌入到终端产品中，适应“计算通讯、无所不在”的发展。硅芯片与电子终端的关系，从“被用到”演变为“嵌入到”，标志着硅走出“造芯者”的垄断，进入了普及阶段：硅如同“水和空气”，普通而重要，并因此改变了半导体产业格局及其商业模式。
　　
　　一、从Apple和Intel二类IT公司转型说起
　　
　　（一）Apple收购硅芯片公司，借势“走进”硅芯片技术提升计算。Apple不再是纯“计算机”公司，而是基于终端的方案供应商。
　　
　　Apple于2008年和2010年通过收购P.A.Semi（从事基于Power架构的高性能、低功耗处理器芯片设计）和Intrinsity（从事移动高速芯片设计），积累“造芯”人才（A4/A5处理器部门多达千人，是Apple内部仅次于Siri系统的第二大部门），“走进”了硅芯片，低成本地“复归”垂直集成模式，推出了轻计算、重体验的平板电脑iPad。硅产业链的横向分工和硅设计（大量商业化IP）与硅制造（工艺模块化）的标准化程度提升，大大推动了系统整机商“走进”硅。
　　
　　Apple不再仅仅是计算机设备制造商，而是基于自己设备的应用公司。这就要求硅半导体公司不能再仅仅为终端系统商提供半导体器件，而是要提供基于硅的解决方案与平台。
　　
　　（二）Intel收购软件和通讯等业务，顺势“走出”以硅为中心的传统业务，转型为计算解决方案供应商。
　　
　　Intel是一个从事硅及其相关半导体业务的巨型芯片公司。在2010年IDF（IntelDeveloperForum）论坛上却高调宣布转型：致力于成为一个计算解决方案供应商。最近几年它相继收购了WindRiver、McAfee、Infineon3G和LTE技术等，一步步地践行向服务、软件、平台和半导体等全方位计算解决方案商的转型。这次转型与1980年代放弃存贮器业务的转型一样重要，但性质却完全不同：那次只是在芯片领域内的产品技术转型，而这次则是整个商务模式的转轨。
　　
　　Intel转型的原因：1、内在（间接）原因：芯片产业增长日益趋缓、盈利潜力日益缩小，而其赖以成长的PC市场增长乏力；与此同时，基于PC的桌面互联网（DesktopInternet）也同时进入了成熟期，发展受限。2、外部（直接）原因：受Apple成功的巨大冲击和启示。进入21世纪以来，Apple计算机公司一步步“离开计算机”，凭着iPod+iTMS（iTunesMusicStore）的创新模式，一举翻身成为全球市值最大科技企业。
　　
　　系统整机商“走进硅”，提升计算；硅半导体商“走出硅”，关注计算升华“硅”。从Apple和Intel两类IT公司一“进”一“出”的转型，可以看出后硅时代的特点：
　　
　　1．软硬融合（单独的芯片硬件不行，仅仅靠软件也不行）
　　
　　2．业务融合（软硬融合导致产业垂直整合：计算机+通讯；网络+产品；产品+服务）。
　　
　　3．服务至上（商业模式的变化渗透为一切皆服务）。
　　
　　二、软硬融合
　　
　　硅发展到今天，硅产品应用已转移到数码消费品（DigitalGoods）。其个性化、多样化、智能化的特性，需要软硬高度融合的核心芯片才能得以实现，并诱发了嵌入式智能终端的五彩缤纷并层出不穷，硅开始进入“硅与软件高度融合”的发展时期。系统整机商“进入硅”，以软融硬，以应用平台融合软件；而硅半导体商则“走出硅”，以硬融软，以计算平台面向整机，从而出现了软硬融合的时代。
　　
　　软件在“硅”中的地位上升。过去，Sony几乎是消费类电子产品的代名词，它拥有全面的消费电子业务和丰富内容资源，但由于缺失连接内容和硬件的桥梁---软件，最终导致其在移动互联网时代逐步走向衰落。而Apple公司成功的秘密恰恰就在于：“把最好的软件装在最好的硬件里”，并因此一跃上升为移动互联网时代的巨星。
　　
　　后硅时代，由于芯片设计和制造成本的急剧上升，所以新启动的芯片设计数量在逐年减少，市场也日益分散。而与此同时，片上系统（SoC）复杂度却日益提高，这就要求芯片设计必须平台化或芯片可编程重构（通过软件差别化硬件）。
　　
　　过去的SoC不过是终端产品的一个大“零件”。经过十年的发展，终端的创新愈来愈依赖于嵌入式SoC，终端商纷纷自己做SoC以增强创新。Intel中国研究院在2009年进行了重组，重点关注嵌入式系统和SoC。一位Intel中国区高管在2010年说：从下一代芯片以后，我们就不再做通用芯片了。
　　
　　2012年Xilinx将“AllProgrammable”作为核心价值理念写进了公司的Logo。AllProgrammable是一个全面的、系统级的器件，是可编程的系统集成，且集成的功能越来越多。Xilinx的实践预示：具有软硬双编程的用户可重构SoC（U-SoC）或将在2018-2028年成为硅芯片产品的主流（许氏循环）。
　　
　　用U-SoC设计系统，“用芯者”可“随心所欲”地定义产品，而不必知道“逻辑设计”和“U-SoC”芯片本身为何物。U-SoC的系统知识重要性上升，嵌入式软件将成为主要核心竞争力。
　　
　　三、业务融合
　　
　　基于芯片的软硬件融合进而促进了业务融合，同时也推动了诸如“计算机与通讯、产品与网络、产品与服务”的融合迈向崭新的发展阶段，并催生出与1980年代垂直集成不尽相同的“垂直整合”的商业模式。
　　
　　过去，个人电脑、彩色电视、移动电话是三种风牛马不相及的电子设备，可现在却出现了“三屏合一”的发展趋势。尤其是进入21世纪以来，在Apple软硬合一、基于网络应用商店（即“芯片+软件+内容”）模式成功的影响下，信息电子行业巨头纷纷效仿。例如：Google买下MotorolaMobility，打算生产智慧型手机和电视机顶盒（网络公司进入终端产品）；过去只从事电子商务的Amazon也开始生产平板电脑（KindleFire）；软件巨头Microsoft最近发布了Surface自有平板电脑，即自创硬件产品（比如鼠标）来展示软件领域的创新；Samsung本来是一个以生产储存器著称的芯片制造商，目前已迅猛地拓展到液晶面板、处理器、电视和智能手机等领域；Intel更是志在必得智能手机和平板电脑二个市场，并宣布把2012年作为其智能手机的元年。电信运营商也纷纷推出自己定制的终端产品，捆绑销售。
　　
　　就连硅半导体行业本身也在延伸融合：前道代工延伸到后道封装（TSMC进入先进3D封装，提供全套服务）；设计公司虚拟整合晶圆制造（Qualcomm欲投资TSMC，希望开辟一条专有的晶圆制造线）；芯片制造商参股半导体设备厂（Intel、TSMC和Samsung共同投资ASML）。
　　
　　四、服务至上
　　
　　业务融合迎合了以“用户”为中心、为用户体验和价值带来巨大提升的服务时代的到来。基础硬件构架、软件和内容等只是手段，一切皆是为了服务。从计算到业务处理乃至个人交互，一切皆可按需作为服务被交付。
　　
　　PC已是一个横向分工、软硬件非常标准化的产业，但智能终端产品则需要从最底层的芯片到软硬件到服务的垂直整合。从横向的标准化转到垂直整合的量身定制，催生出百舸争流、百花齐放的硅商务模式和技术平台。与此同时，衍生出无数的新兴业务和无限的商机。
　　
　　商务模式主要有：自有（x86）或授权（ARM）的CPU、封闭（Apple的iOS）或开放（Android）的OS等；技术平台主要有：CPU+不同的OS、OS+不同的CPU等。Intel的x86处理器架构不再一统天下，基于ARM的处理器架构的应用处理器（AP，ApplicationProcessor）在数量上已远远超过通用处理器。目前从事AP的除Samsung（包括Apple的A系列处理器）、Qualcomm和TI三大供应商外，还有诸如Nvidia、Broadcom、Marvell等多达20-30家公司，AP推动了半导体行业在技术和经济上的发展。与此同时，Microsoft的操作系统也不再一枝独秀，手机操作系统涌现出Apple-iOS、RIM-黑莓、诺基亚-Symbian等，平板操作系统涌现出iOS、Android、惠普-WebOS、RIM-QNX等。CPU和OS的多元化为“用户”带来实实在在的好处，而“商家”在很大程度上只有靠“服务”才能取胜，提供基于产品的内容服务，增加和延续产品的服务性收入。
　　
　　业务的紧密融合加速推动了软件即服务（SoftwareasaService，SaaS）、基础设施即服务（InfrastructureasaService，IaaS）和平台即服务（PlatformasaService，PaaS）以及存储即服务（StorageasaService，SaaS）、通信即服务（CommunicationsasaService，CaaS）、网络即服务（NetworkasaService，NaaS）、监测即服务（MonitoringasaService，MaaS）的发展，最终必将导致一切皆服务（EverythingasaService，XaaS）的出现。
　　
　　结束语
　　
　　芯片制造巨头“走出硅”（以“硅”为中心的业务），系统终端巨星“走进硅”（从事硅芯片设计），这个动向预示着一个崭新时代的开启，它不仅改变了硅产业的游戏规则，也推动了整个ICT（信息通信技术，InformationCommunicationTechnology）产业的变迁。其中最为重要的是：“硅”虽然重要但不再稀奇，软件重要性大大上升。过去是“软件定义无线电”（SoftwareDefinedRadio，SDR），今后将发展到“软件定义一切”（SoftwareDefinedEverything，SDE）。当然，没有“硅”则一切都是空的。
　　
　　ICT还在不断演变之中，计算技术每10-15年升级一次，下一次“弯道超车”何时何在？若发生在2018年，则将又一次印证半导体循环规律（许氏循环）；弯道超车的又该轮到谁?希望在中国。

　　
　　黄安君执笔