蘋果為什麼收購半導體風險公司？

masonchung

: T/ t+ }( u4 o0 q6 P8 B+ [技術在線 2011/12/21 00:00

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! p2 Z1 {2 ^0 B. I( j  w  U# x1 m「蘋果正在與開發SSD（Solid State Drive）和快閃記憶體控制器開發商以色列風險企業Anobit Technologies進行談判，希望以4億～5億美元的價格收購該公司。」
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/ D5 R! ^0 ]) T; N6 U% X　　上周，這則報導在全世界不脛而走。蘋果雖然開發銷售iPhone、iPad、MacBook Air等硬體產品，但並不直接從事硬體製造。與製造相比，蘋果的設計、產品策劃能力、iTunes音樂下載等服務更加奪人眼球。那麼，蘋果為什麼會打算向無廠半導體風險企業投資4億～5億美元呢？
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0 g) g, U# ]7 Q　　「製造已經無法在日本進行了。」
7 X* {1 i4 |- V( D+ x　　「硬體既不能形成差異，也不能賺錢。」
3 U/ C4 G( d$ M/ o" Q　　「只有在成本低廉的南韓和中國，硬體業務才能成立。」
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0 G, A3 ^; \) U6 T. N3 f' t　　「蘋果是一家服務公司。」
. p- V: U6 d. u4 h! S　　「今後是軟體和系統的時代。」
　　「創造利潤的將是音樂下載等服務，而不是製造業。」
0 a. h" h: V8 ^% {  W, N　　最近，不經意之間，硬體和「製造」成為了日本摒棄的對象。不只是半導體，亞洲企業在液晶面板和電視製造上的崛起也顯而易見。再加上日元升值的影響，處於激烈價格競爭之中的日本企業的硬體業務正面臨縮小和撤退的局面。就連前景看好的太陽能電池板製造，中國企業也已經在世界市場上佔據了佔有率前列。再加上供應過剩導致的價格下跌，日本企業所處業務環境愈發嚴峻。
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8 e. d( M  g/ X% R& t2 ^0 I　　但正像蘋果打算收購半導體風險企業所體現出來的那樣，半導體和材料等硬體如今依然具有激發創新的巨大潛力。但如果真是單純的硬體，轉眼之間就會被中國大陸、南韓和台灣的企業效倣，最終捲入價格競爭之中。
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0 v( ]5 K: y9 D: T* j- Q- N　　差異化的關鍵在於根據應用開發硬體和材料。以Anobit為例，快閃記憶體和SSD是iPhone和MacBook Air等產品配備的重要部件，但蘋果希望得到的，似乎是Anobit擁有的能夠充分發揮快閃記憶體這種硬體潛力的系統技術。

　　快閃記憶體的製造商有東芝和南韓三星電子等半導體廠商。製造最尖端的半導體產品需要每年花費多達數千億日元的鉅額投資。即便是現金儲備超過5兆日元的蘋果，從事快閃記憶體製造恐怕也絕非易事。

3 P3 V1 [  `/ M　　快閃記憶體雖說是簡單的部件，也就是儲存便攜終端和個人電腦數據的記憶體，但對於快閃記憶體來說，應用專用的控制記憶體的系統技術十分重要。快閃記憶體的製造使用世界上最先進的微細加工技術，到2012年，微細化程度達到十幾奈米（1毫米的10萬分之1）的產品也將問世。
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5 F8 G+ t1 f! s8 _; D　　微細化具有擴大記憶體容量的優點。但同時也存在1個記憶體可存儲的電子數量減少，與周圍記憶體之間的干擾導致可靠性降低的缺點。記憶體的擦寫次數越多，記憶體越容易損壞。10年前的快閃記憶體還能擦寫1萬次，最近的快閃記憶體可以擦寫的次數已經減少到了幾千次。

　　Anobit擅長的，是對如此易壞的快閃記憶體進行除錯的系統技術（ECC：Error Correcting Code）。當擦寫次數增加，記憶體中存儲的數據損壞時，控制器可以對數據進行修正。這樣一來，舉例來說，原本只能擦寫3000次的快閃記憶體可以使用到6000次。
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. W+ e  h; U7 i' w! Y　　Anobit不生產需要鉅額投資的快閃記憶體，而是專業開發激發快閃記憶體潛力的控制器。控制器雖然可以讓快閃記憶體的品質提高到2倍、10倍，但開發並不需要太多的資金。
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　　只要能夠想到除錯的優秀演算法，無論是風險企業，還是大學的研究室，都可以設計出控制器的半導體晶片。而製造只要委託給台灣地區的TSMC和UMC等半導體代工商即可。
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2 |# r! z: l8 \5 a7 x+ [$ o0 i4 {& u　　控制器任何人都可以開發，其差異化的重點是根據應用進行優化。從iPhone之類的便攜終端到個人電腦、數據中心的伺服器，快閃記憶體的應用範圍十分廣泛。配備的電池容量小、需要節能的便攜終端與追求高速性能的伺服器對於記憶體的要求也各不相同。

: q/ h/ d) X4 {- E3 m  X　　便攜終端需要的是即使犧牲性能，也要在除錯中盡可能省電的控制器。而伺服器需要的則是速度比每秒10MB的便攜終端快100倍，能夠實現每秒1GB的控制器，即使耗電量稍大也沒有關係。個人電腦的控制器剛好處在便攜終端與伺服器的中間。
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  _+ M, f0 v, U9 k4 v4 K6 k6 B　　從便攜終端到伺服器，記憶體和SSD的要求千差萬別，但所有用途使用的都是一樣的快閃記憶體。而控制器的作用，便是按照各種應用的特點進行控制，最大限度地激發快閃記憶體這種硬體的潛力。
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* j4 _6 `- l! m1 W　　Anobit的控制器在便攜終端市場上實力強勁，據說得到了iPhone和iPad的採用。另一方面，個人電腦和伺服器的控制器則是美國風險企業--SandForce的產品稱雄。



2011年10月，美國著名半導體廠商LSI曾宣佈斥資3.22億美元收購SandForce。蘋果是否收購Anobit目前還不得而知，但對於能夠充分激發快閃記憶體這種硬體潛力的系統技術和控制器，全世界形形色色的企業都在關注其巨大的附加值。
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. J" e6 ~) {; I* S. n: p. l　　提到斥資數百億日元收購的風險企業，或許大家會聯想到擁有昂貴裝置的高科技企業，但情況並非如此。風險企業擁有的資產只包括技術創意和專利、人才（工程師）。實際上，風險企業的辦公室裏只有桌子、個人電腦以及示波器等測量裝置。跟大學的研究室別無兩樣。
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8 w1 C! Q: C7 N* Z. h. i& A0 F　　快閃記憶體的控制系統和控制器其實是筆者在東京大學進行的研究，Anobit是筆者的競爭對手。在有著半導體奧林匹克美譽、即將於明年2月召開的ISSCC（International Solid-State Circuits Conference）學會上，我們預定發表使記憶體壽命延長10倍的控制器。正當我們以為將憑藉這項技術超越Anobit的時候，卻傳來了蘋果收購Anobit的收購。
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, z2 [( I% I, F6 v9 V/ i8 h　　Anobit的工程師多數出身於另一家以色列控制器生產商--Msystems，筆者過去在東芝工作的時候，曾經與該公司合作開發過快閃記憶體控制器。至於SandForce，因為這家公司是由筆者的工程師朋友創辦，筆者從創業之初就作為技術顧問，一直在為公司的開發出謀劃策。
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2 ~3 p% M! [1 b* T　　熟人、朋友接二連三地斬獲10～100億日元的鉅額財富，筆者在驚訝之餘，老實說心情也有些複雜。慚愧的是在此之前，筆者並沒有意識到自己開發的硬體竟然有著如此之大的可能性。筆者甚至有點後悔，「要是自己也開風險公司就好了」。但是，不用擔負創業的巨大風險、在大學這個避風港裏開發技術的筆者似乎沒有後悔的資格。　　暫且拋開自己不談，不受價格競爭影響、應用專用的硬體技術，以及充分發揮硬體作用的系統技術並不僅限于半導體。不久前，一位在日本某電子廠商推廣硬體應用服務業務的人士曾建議筆者：
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　　「你應該學學東麗。」

1 m$ v/ ?3 ]* y% g8 e" D7 x  Y　　東麗創始於1926年，原本是纖維材料企業。人們或許會覺得這是一家生產尼龍、聚酯、丙烯等「傳統製品的企業」。但現如今，作為綜合化學企業，東麗在全球開發並且銷售只有該公司能夠生產的高附加值產品。

　　不久前成功首飛的波音最先進客機「波音787」燃效優於傳統客機，無需加油即可實現高效率長途飛行。波音787的低油耗歸功於東麗的碳纖維。過去使用鋁合金製造的機體在改用東麗的碳纖維之後，據說大幅減輕了重量，燃效提高了20％。而且，為了耐受飛行中的惡劣環境，東麗碳纖維的強度是鐵的10倍。

9 Q6 ]( S8 H1 ~- G0 F! ]. L2 n8 |　　另一方面，雖然領域與飛機有別，但優衣庫的暢銷商品HEATTECH同樣使用的是東麗的材料。這種材料通過結合黏膠具有的吸濕發熱效果，丙烯具有的高保溫性，聚酯具有的快乾性，實現了傳統布料沒有的保溫、吸汗、快乾的特點。

　　雖說便攜終端和伺服器對於快閃記憶體的要求各不相同，但對於東麗，飛機和布料的要求也是大相逕庭。飛機需要極高的強度和耐久性，布料重視的則是成本和保溫性。

　　東麗的各位工程師看來是通過與波音和優衣庫密切合作，為每項應用開發出最佳材料的吧。波音787和HEATTECH應該可以算作是按照應用開發材料的典範。
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/ u7 [' W) v' k  D　　正如開篇所說，最近從事硬體製造的企業和工程師沒什麼面子。在大學裏也常有人跟筆者說「別再研究半導體啦」。
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　　考慮到亞洲企業的崛起和日元升值，人人皆能參與的製造很難在日本維繫下去。但是，因此而「放棄硬體，放棄服務」似乎言過其實。日本擁有優勢的器件和材料等硬體還隱藏著巨大的可能性。

　　但是，要想最大限度發揮硬體的優勢，就不能擺出「製造顧客需要的產品」、「使用方式取決於顧客」的被動態度。雖然行業不同，但我們要鼓起勇氣涉足飛機和布料等應用。並且開發出專門面向應用、他人無法模仿的硬體。　　理解應用的重點是跨行業合作。對於開發記憶體系統的筆者來說，繼智慧手機之後，將在今後得到發展的應用產品是數據中心的伺服器。專門面向谷歌（Google）、推特（Twitter）、臉書（FaceBook）、亞馬遜（Amazon）等服務的伺服器系統和記憶體控制將變得重要。單憑這一點，筆者也不能只是研究半導體，與谷歌等公司的合作恐怕也將變得必不可少。

　　日本在硬體上具有優勢。而且擁有東麗那樣靈活發揮硬體優勢的典範。優衣庫等服務業企業也十分強大。剩下的只有行動。筆者將時刻謹記，首先要以身作則。（特約撰稿人：竹內 健，東京大學副教授）