集微網(wǎng)報道（文/林美炳）近日，三星電子和AMD吉印通宣布將擴大GPU合作，將多代高性能、超低功耗的AMD Radeon?圖形解決方案引入三星Exynos應用處理器（AP）中，降低對ARM、高通的依賴(lài)，為智能手機帶來(lái)類(lèi)似游戲主機級別的圖形質(zhì)量，提高三星高端智能手機的差異化市場(chǎng)競爭力三星。
行業(yè)看來(lái)，三星高端智能手機市場(chǎng)競爭力的提升將帶動(dòng)三星芯片設計、晶圓代工等系統半導體生態(tài)的完善，助力三星搶抓AI、元宇宙、智能汽車(chē)等更大的市場(chǎng)機遇，完成2030年成為全球第一系統半導體制造商的目標三星。
與AMD首次合作 三星自研移動(dòng)GPU
其實(shí)，三星電子早在2019年就與AMD開(kāi)始合作，AMD將AMD RDNA?圖形架構授權給三星電子三星。
經(jīng)過(guò)三年的不懈努力，2022年三星電子與AMD共同開(kāi)發(fā)出基于A(yíng)MD RDNA? 2架構的移動(dòng)圖形處理單元（GPU）—— 三星 Xclipse三星。X(qián)clipse是三星首款具有硬件加速光線(xiàn)追蹤和可變速率著(zhù)色功能的移動(dòng)GPU，可在移動(dòng)設備上實(shí)現類(lèi)似主機游戲的畫(huà)面效果。
三星電子將Xclipse導入應用處理器Exynos 2200，并應用于Galaxy S22系列三星。當時(shí)許多行業(yè)專(zhuān)家認為，Xclipse不僅可以提升移動(dòng)游戲體驗，還可以使Exynos 2200功耗更低，是助推Galaxy S22系列暢銷(xiāo)的有力武器。
手游玩家原本對Exynos 2200、Galaxy S22系列期待很高，認為在Xclipse、NPU、4nm等加持下能夠給用戶(hù)帶來(lái)更加極致的游戲體驗三星。但是三星電子晶圓代工過(guò)于冒進(jìn)，引入4LPE工藝，再加上Xclipse優(yōu)化不足，使Exynos 2200出現高缺陷率和低能效，導致Xclipse出師未捷身先死。
Galaxy S22系列也跟著(zhù)遭殃三星。2022年搭載Exynos 2200的Galaxy S22系列發(fā)布之后，頻繁出現發(fā)熱、掉幀、卡頓、續航不佳等現象。為了降低發(fā)熱和功耗，三星Galaxy S22內置“GOS（游戲優(yōu)化服務(wù)）”功能，限制CPU/GPU性能發(fā)揮，遭到大量韓國、歐洲等國家和地區用戶(hù)的吐槽，甚至有一些用戶(hù)因此對三星提起訴訟。
GOS事件之后，三星及時(shí)解除性能限制，并鄭重道歉三星。但是GOS事件讓Galaxy S22在韓國、歐洲等國家和地區的形象受損，三星運營(yíng)商合作伙伴即使大幅增加補貼也無(wú)法避免銷(xiāo)量下滑。網(wǎng)站流量統計服務(wù)網(wǎng)站Stat Counter提供的數據顯示，三星手機市場(chǎng)份額在韓國一路下滑，從*月的**.11%跌至9月的5*.3*%，首次跌破*0%。
為了避免負面影響進(jìn)一步擴大，三星Galaxy S22系列暫停采用Exynos 2200，全使用高通驍龍 * Gen 1處理器和Adreno 730圖像處理器，使三星電子系統LSI業(yè)務(wù)遭受重創(chuàng )，并大幅增加AP采購成本三星。據介紹，去年移動(dòng)AP價(jià)格同比上漲77%，三星電子移動(dòng)AP的采購總額為9.31萬(wàn)億韓元，同比增長(cháng)近50%，在三星電子DX部門(mén)的總采購中所占的比例為12.*%，排名第一。
擴大與AMD合作 將引入多代GPU IP
4月*日，三星電子和AMD吉印通宣布，共同簽署了一項長(cháng)期協(xié)議以加強雙方的戰略合作關(guān)系，通過(guò)這次擴展合作，將多代高性能、超低功耗的AMD Radeon?圖形解決方案引入三星Exynos SoC擴展產(chǎn)品組合中三星。
三星電子應用處理器（AP）開(kāi)發(fā)部執行副總裁Seogjun Lee表示：“三星與AMD一直致力于提升移動(dòng)圖形質(zhì)量三星。在近期合作中，我們將光線(xiàn)追蹤功能引入移動(dòng)處理器。憑借我們在超低功耗解決方案方面的技術(shù)專(zhuān)長(cháng)，將繼續推動(dòng)移動(dòng)圖形領(lǐng)域的持續創(chuàng )新。”
AMD Radeon? 技術(shù)集團工程部高級副總裁David Wang表示：“我們很高興三星選擇了多代高性能Radeon?顯卡來(lái)提升下一代Exynos解決方案三星。我們與三星擴展合作證明了我們強大的技術(shù)伙伴關(guān)系，以及為移動(dòng)用戶(hù)帶來(lái)出色體驗的承諾。”
三星電子擴大與AMD的合作是因為隨著(zhù)用智能手機玩游戲的需求擴大，GPU性能成為決定智能手機行業(yè)競爭力的重要因素三星。大信證券研究員樸康昊解釋說(shuō)：“移動(dòng)GPU是決定智能手機競爭力的重要部件。企業(yè)為了確保相關(guān)技術(shù)優(yōu)勢并擴大在移動(dòng)AP市場(chǎng)的占有率，很有可能集中開(kāi)發(fā)移動(dòng)GPU。”
深度優(yōu)化GPU 提供差異化競爭力
隨著(zhù)移動(dòng)AP技術(shù)和性能的發(fā)展，PC和手機游戲界限正在被打破三星。三星電子與AMD擴大合作之后，計劃將融合AMD IP的Exynos 2400應用于明年上市的Galaxy S24等三星電子高端智能手機上，為智能手機和更多設備帶來(lái)類(lèi)似游戲主機級別的圖形質(zhì)量，以更低的功耗提供更加沉浸式和持久的移動(dòng)游戲體驗，擴大三星電子高端手機的領(lǐng)先優(yōu)勢，并與蘋(píng)果iPhone縮小差距。
但是要將AMD RDNA?圖形架構與三星Exynos完美融合并不容易三星。行業(yè)人士指出，AMD RDNA?圖形架構原本主要針對PC端，現在要用于移動(dòng)端，很容易出現發(fā)熱的現象，對設計、架構、優(yōu)化等也提出更高的要求，需要三星電子與AMD進(jìn)行深度優(yōu)化。
為了加快優(yōu)化進(jìn)程，三星電子正在不斷加大研發(fā)投入三星。去年4月，三星電子副總裁金泰賢奔赴美國的三星奧斯汀研究中心（SARC）高階運算實(shí)驗室，擔任GPU開(kāi)發(fā)團隊負責人。去年年底，三星電子系統LSI部門(mén)與MX部門(mén)一起成立了AP解決方案開(kāi)發(fā)團隊，以?xún)?yōu)化AP并進(jìn)行下一代AP研究。此外，三星電子還通過(guò)從AMD和ARM招募關(guān)鍵開(kāi)發(fā)人員，建立了一個(gè)內部AP優(yōu)化團隊，并不斷增加研發(fā)人員。今年年初以來(lái)，三星美國子公司以美國得州和圣何塞為中心，擴大招募GPU開(kāi)發(fā)人員。
改變GPU格局 減少對競品的依賴(lài)
如果三星電子AP優(yōu)化順利，有希望從高通手中重新奪回高端AP市場(chǎng)份額，并減少對高通的依賴(lài)三星。2019年，三星電子AP市場(chǎng)份額曾達到14%，但是去年第三季度跌至7%，而高通占比高達31%。為了提高AP市場(chǎng)份額，三星電子已采取措施通過(guò)改變設計來(lái)提高Exynos 2200的產(chǎn)量，預計搭載Exynos 2200的Galaxy S23 FE將于今年第四季度發(fā)布。同時(shí)，三星電子也在加快Exynos 2400的開(kāi)發(fā)，這將為明年發(fā)布的Galaxy S24提供動(dòng)力。業(yè)內預計，Exynos 2400最早將于11月開(kāi)始大規模生產(chǎn)。
更為的重要的是，如果三星電子與AMD合作大獲成功將與蘋(píng)果、高通、ARM、聯(lián)發(fā)科等競爭，改變移動(dòng)GPU的格局，進(jìn)一步減少對ARM、高通的依賴(lài)三星。目前，高端AP GPU分為ARM GPU、自研GPU、吉印通開(kāi)發(fā)GPU。其中ARM GPU很難滿(mǎn)足高端AP發(fā)展的需要，所以蘋(píng)果、高通、聯(lián)發(fā)科紛紛研發(fā)自己的GPU，如果三星電子與AMD吉印通研發(fā)的AP GPU能夠成功大規模應用，就可能減少對高通和ARM GPU的依賴(lài)，其他AP廠(chǎng)商可能也會(huì )跟隨三星電子選擇與第三方廠(chǎng)商吉印通開(kāi)發(fā)移動(dòng)GPU。
但是目前ARM正在止客戶(hù)將ARM和其他公司的IP一起使用，這意味著(zhù)在Exynos系列上采用基于A(yíng)RM設計的CPU的三星電子也可能無(wú)法使用XClips GPU三星。業(yè)界相關(guān)人士表示：“ARM的訴訟內容成為現實(shí)的可能性很小。由于外部情況不穩定，三星電子可能會(huì )增加自主開(kāi)發(fā)零部件的比重。”
彌補Exynos不足 完善系統半導體生態(tài)
三星電子目標是在2030年成為全球第一的系統半導體制造商三星。引入AMD Radeon?，強化Exynos系列，是三星電子做大做強系統半導體業(yè)務(wù)的重要組成部分。
當前，三星電子半導體業(yè)務(wù)過(guò)度依賴(lài)存儲器業(yè)務(wù)，Exynos又受挫，影響了三星電子整體業(yè)績(jì)三星。受存儲器業(yè)務(wù)拖累，三星電子今年第一季度營(yíng)業(yè)利潤跌破1萬(wàn)億韓元，僅剩*000億韓元，同比下滑約9*%。這是三星電子2009年第一季度以來(lái)的最差業(yè)績(jì)，使三星晶圓代工業(yè)務(wù)與臺積電的差距不斷擴大。
為了減少對存儲器業(yè)務(wù)的過(guò)度依賴(lài)，三星電子正在積極扶持系統半導體業(yè)務(wù)三星。韓國政府和三星近日宣布計劃在20年內投入300萬(wàn)億韓元在京畿道龍仁市建成5座尖端半導體工廠(chǎng)（Fab），并將材料、零部件、設備和半導體設計企業(yè)培養成跨國企業(yè)，形成世界最大規模的“尖端系統半導體集群”，打造全球史無(wú)前例的“半導體巨型集群”。
而三星電子“尖端系統半導體集群”的火車(chē)頭則是移動(dòng)AP三星。當前安卓智能手機同質(zhì)化越來(lái)越嚴重，手機廠(chǎng)商都在通過(guò)自研或者吉印通研發(fā)芯片提供差異化賣(mài)點(diǎn)。三星電子與AMD吉印通研發(fā)移動(dòng)GPU，將賦予移動(dòng)AP更多差異化競爭力，有利于促進(jìn)高端智能手機銷(xiāo)售，從而帶動(dòng)三星電子芯片設計業(yè)務(wù)和晶圓代工業(yè)務(wù)等垂直產(chǎn)業(yè)生態(tài)的發(fā)展。
實(shí)際上，三星電子通過(guò)與AMD吉印通研發(fā)GPU不僅為了強化移動(dòng)AP和智能手機性能，還是為了借此迎接AI、AR/VR等更多應用GPU的商機三星。GPU作為系統半導體的核心之一，5G，AIoT和自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域關(guān)鍵計算基礎設施，在A(yíng)I、元宇宙、智能汽車(chē)等時(shí)代扮演的角色將越來(lái)越重要。有分析認為，三星電子通過(guò)加強與AMD的合作，將實(shí)現差異化的性能。Exynos是三星電子系統半導體產(chǎn)品的代表，不僅將應用在智能手機上，還將在汽車(chē)等領(lǐng)域擁有更大的作為。