研究高通理智探索量子通信手机多体

研究高通理智探索量子通信手机多体

──量子人工智能大脑黑洞并行计算（3）

砺石

摘要：量子通信回采无线通信，实际也可看作是想从“电子信息+”进步到“量子信息+”。而“电子通信+”和“量子通信+”在全球抗击蔓延新冠疫情的今天，更可看到互联网人工智能通信，在其中发挥的重大作用。本文不谈量子通信高精尖中困境解决，而看它和它的源头低端电讯在老路的实践、斗争、比较、整合中的探寻。

关键词：码分多址  时分多址  高通  手机  安全

一、挺华为首先是在挺理智

1）繁华与理智要齐飞

在已拉开的5G时代，中国的华为、中兴早已开始布局，并且已拥有大量的关键性专利。高通帝国要想再像3G时代一统江山，已不可能──随着高通在市场的横行霸道，日渐猖狂的它，也引起了各国反垄断部门的重点关注。

2010年1月韩国政府在对高通进行反垄断调查后，对其处以2.36亿美元罚款。2015年1月中国国家发改委，对高通反垄断罚款60.88亿元人民币。2015年7月欧盟委员会对高通公司展开了反垄断调查，并处罚了12.29亿美元。2016年12月韩国监管部门以违反反垄断法为由，宣布对高通处以8.8亿美元罚款。2016年4月黑莓公司抗议高通公司收取的特定专利费用过多，在仲裁之后，黑莓获得了高通8.15亿美元的赔款。2017年1月苹果起诉高通“垄断无线芯片市场”；目前全球出货量最大的几家手机巨头，都在试图摆脱高通的束缚。三星的高端机曾是高通芯片的忠实客户，但近年来，三星加大了自家系列芯片的研发投入与应用。华为的高端手机也已抛弃高通，海思麒麟芯片的表现也得到了市场的认可。而在与高通纷争中落败的苹果，有传言说已在开发自身的基带技术；中国市场的OV等安卓手机阵营，也试图逐步摆脱对高通基带的依赖性。相信在未来高通的生意模式，将不会再这么无敌般的存在下去。

但高通公司是全球3G、4G与5G技术研发的领先企业，其技术专利和产品几乎涉及了世界上所有电信设备和消费电子设备的品牌。所以繁华与理智要齐飞，反思未来量子通信手机，目前的量子通信投资研究看好的前提，是设在“安全”上，这与无线手机发展史是背道而驰──无线手机，首先是满足大众的语言交流的方便，产品成熟之后，商家，制造厂家、研究院所有收入循环之后，才是考虑“安全”。

因为科学技术的创新的突破，是“多元”的，和存在“不确定性”的，不是西方“政客”，也不是东方“正能量”，就能精准扶持的。当然这里有“确定性”，但也是复杂和曲折的── 爱因斯坦说：“想象力比知识更重要”──时至今日，爱因斯坦的这番话依然正确，这是因为:想象力，是知识产权及其创新应用的驱动力。这联系实际和意义，谷歌首席执行官埃里克·施密特曾说：“移动电话接入因特网，将有助于缩小穷国与富国之间的知识鸿沟”──预言和想象力，不仅带来创新，而且正在推动科技人员开发低成本技术，以缩小知识鸿沟。

高通公司最先，也是坚信想象力和创新，能够促进技术进步，使最终用户受益。如高通公司的创始人之一兼董事长艾文·马克·雅各布博士曾说：“我们用创新思想缔造了高通公司，并希望在创新道路上有所作为──高通公司相信，无线通信领域的下一个演进方向，将会是较少的竞争技术的互相竞争，而更多的是各种互补型技术的共同合作，从而达到无缝、同时在线的连接”；其实他说的也并不全是这样。

因为联系近年来中国涌现的一批明星公司，颇为繁华；但这些繁华的根基，很多是搭建在别人的基础之上，也很容易受到对方的限制和“敲诈”──在手机领域，除了芯片，中国手机厂商的操作系统除了阿里之外，都是基于开源的技术修改的。移动支付被称为中国的新四大发明之一，但扫描的二维码技术却是日本公司在1994年发明的。火爆的区块链行业，大多也是基于比特币、以太坊、超级账本等国外开源技术进行开发。大数据技术领域的创业，这几年也颇为热闹，但国内做大数据的公司，用的都是美国的底层核心技术，对方一旦切断技术，国内很可能没有一家数据公司能存活下来。

对中国的很多企业来说，要想避免像手机企业受制于人的境遇，真正提高竞争力，少交“高通税”，不被卡脖子还是要将更多的精力，老老实实地放在搞研发之上。

2）为啥有人称高通公司“专利流氓”

高通公司凭借垄断性的专利和技术优势，在通信市场攫取了丰厚利润，但其商业模式却长期以来广受诟病──如今强势的高通受到了越来越多的挑战。众所周知，凭借自身的行业地位、订单规模和在全球手机供应链体系中的强势，苹果总能把供应商的报价压倒令人发指的水平。以大陆的苹果供应链企业为例，目前其净利润率普遍在2%-5%之间，2018年大陆地区的富士康、歌尔股份、蓝思科技、欣旺达、德赛电池这几家苹果供应链的企业，净利润之和尚不足40亿美元，而苹果的净利润却达到了595.31亿美元。

上述企业的净利润之和连苹果的零头都不到，一方面是苹果通过绝对的议价能力，将巨额利润留在自己内部，另一方面苹果还对合作企业提出各种苛刻的要求和条件。这些条件如若不能被答应，被苹果淘汰的供应商，接下来的命运将是被投资者迅速抛弃、股价大跌、企业倒闭。毫不夸张地说，在全球手机供应链体系中，苹果如同“帝王”一般地存在。但即便如此强势的苹果，在面对人称“专利流氓””的高通公司这家供应链上的企业时，也不得不放下身段主动求和。

为啥？高通这家公司为国人所熟知，主要源于其手机芯片，每当高通推出新的手机芯片时，国内一众手机企业都会为争夺其“首发权”，抢的“头破血流”。通过销售芯片，高通每年从中国市场都能攫取丰厚的利润，但这并非高通全部的利润来源，高通还有另外一笔大收入：高通税。所谓的“高通税”是指，不管手机厂商是否使用了高通芯片，只要你的手机依然需要连接2G、3G和4G网络，高通就有权利向你收取专利授权费，而且这笔费用是按照“手机零售价”的4%左右进行收取，以至于有手机厂家吐槽：即使你想在手机壳上多花点工艺和成本，都等同于要多交专利费给高通。

一部5000元的手机，如果按照4%计算，高通授权的专利费用就高达200元，与之相对应的是，中国大多数手机企业的净利润率都在3%以下。高通如此强势的条款，自然有企业反抗。苹果在过去两年就拒绝向高通支付专利授权费用，结果在6个国家16个地区的50场官司中，苹果都基本以失败告终，苹果的几款主力产品也一度面临下架的风险。不久前苹果宣布，与高通就过去两年的知识产权纠纷达成全面和解，和解内容之一就是苹果向高通支付专利款项。

魅族也曾因对高通的专利费用不满，在过去几年一直坚持使用台湾联发科的芯片，但当高通找上门后，魅族还是不得不补交了之前欠下的专利费用。苹果、魅族的遭遇并非个案，全球的手机厂商，几乎都在高通身上，躲不过“挨一刀”的命运。

3）手机厂商为啥甘于忍受高通的“压榨”

华为和联想，就曾在美国联邦贸易委员会对高通公司发起的反垄断诉讼中证实：高通曾利用断货来威胁自己，让他们不得不继续使用高通的产品同时，还要缴纳大量的专利费用。

华为的法律顾问在法庭的视频证词中说：“业内人士都清楚高通的手段，他们明确表示，我们必须签署某种形式的许可协议。对此，我们别无选择”──手机大厂尚且如此，更多的中小厂商在面对“高通税”时，只能选择默默接受。2017年高通从中国地区“躺着”收到的专利费用就高达260亿元人民币，当然其中并不包括销售芯片带来的收入。但为何高通可以做到如此强势？

说到底，都是因为高通的技术和专利。要说高通的专利和技术，绕不开一个人，就是高通公司的创始人──《通信工程基础》的合著作者、前麻省理工学院的教授艾文·雅各布斯博士。1985年从自己创立的公司退休后，52岁的雅各布斯和6位老同事，决定继续创业。创业之初，他们没有商业计划，钱也没多少，脑子里也没成型的产品，但他们都懂无线技术，所以最终把创业方向定在了数字和无线通信领域。高通公司就是这样的背景下成立的，“高通”二字意为高质量的通信，代表着雅各布斯和同事创业之初的梦想和期望。

选择有时候真的是比努力重要很多，高通一出场，就选择了一条奠定了其后来在通信领域霸主地位的赛道“码分多址”技术。

“码分多址”技术源于“跳频”技术，是由上世纪40年代的好莱坞女影星海蒂·拉玛和作曲家乔治·安太尔发现的，当时他们受到音符组织方式的启发，推测可用多个频率发送一个无线电传输信号。这种称作“跳频”的方式，可以避免无线电信息受到阻塞。他们为这项技术申请了专利，但并没有引起重视。一直到40多年后，雅各布斯和一群无线通信专家，在比萨店楼上的办公室里，兴奋地再次提起这项技术，他们认为这项技术可以用于卫星通信系统，也可以用于无线通信，也就是蜂窝式系统中使用。

当时的通信行业，主流技术都集中在“时分多址”技术上，也就是2G时代的主流通信技术“时分多址”研发上。但雅各布斯认为，起源于“跳频”技术的“码分多址”，可以将网络容量大幅提升40倍，能大大降低网络的成本，所以高通选择了“码分多址”技术作为主攻方向。不过当时的市场对“码分多址”技术，并不是看好，有的认为技术不行，有的认为开发时间太长，还有的认为技术成本太高，所以当时并没有太多人对“码分多址”抱有太高的期望。

但雅各布斯没有放弃，1989年时他和同事开发了一个“码分多址”的演示系统，以此宣传“码分多址”的技术优势，他们还邀请了很多全球移动领域的专家到高通来参观。当时有人质疑，高通演示的版本难以在纽约曼哈顿这样高楼林立、街道复杂的地方成功。为了回击质疑，高通随后在纽约再次进行了技术展示，结果证明：与原来的模拟信号相比，“码分多址”能支持的用户数可以达到10到20倍，而“时分多址”只有模拟信号的3倍。“码分多址”技术能够提供更好的通话质量，大大降低运营成本，电信运营商一下被打动了。

经过高通的努力，1993年“码分多址”被美国电信工业协会采纳，成为行业标准。1995年“码分多址”在香港实现商用，1996年登陆韩国……到了1999年国际电信联盟把“码分多址”，选作是3G(第三代无线网络)背后的技术。高通终于迎来了属于自己的黄金时代。“时分多址”与“码分多址”是2G时代两大技术标准，当时通信技术主要集中在语音通信上，拥有“码分多址”技术的高通虽然势头迅猛，但尚没有垄断市场的能力。到了3G时代，市场迅速变得不一样了。3G标准全部都和“码分多址”有密切关系。

高通起家于“码分多址”技术，也因此掌握了无数核心技术和专利，可以说3G时代，就是高通的时代，高通也因此大发横财。在“码分多址”发展早期，为了让这项技术得到广泛应用，雅各布斯决定把“码分多址”技术授权给终端厂商，然后收取专利费用。

到了3G时代，掌握着核心技术和专利的高通，处在整个产业链的金字塔顶端，拥有绝对的话语权，任何要使用“码分多址”技术的公司，都必须向他付费。这就让高通在3G普及的早期，运营商都在普遍艰难度日的时候，就获得了可观的利润。除了“码分多址”专利，高通还有一项很多公司难以企及的技术优势，就是在系统级芯片上的研发优势。在推广“码分多址”技术的早期，由于没有多少厂商愿意生产“码分多址”手机和通信设备，导致运营商没法采用“码分多址”技术，所以高通早年也生产手机和通信设备。到了1999年手机业务已占到了高通营收的60%，但雅各布斯和同事却做了一个决定：将手机生产业务卖给日本京瓷公司，将网络设备业务卖给瑞典爱立信公司，高通仅仅专注于技术开发和授权、以及半导体芯片研究。

放弃主要收入，看似是极其冒险的决定，但正是这个决定，让拥有核心技术的高通，最终成为了手机SOC市场的主导者。事实上高通也非常善于设计、研发集成芯片。在2000年高通就在自己的多媒体“码分多址”芯片和系统软件当中，集成了GPS，这也就把GPS和互联网、MP3和蓝牙功能结合在了一起。在随后的几年里，高通的芯片又获得了更多的能力，包括大幅增长的处理性能和改良的电源管理。发展到2007年也就是乔布斯推出第一代iPhone那一年，高通已成为世界领先的移动芯片供应商。

先进的芯片技术，大量的核心专利，这两项构成了高通可以在市场中“征税”的基础。高通在研发上投入了巨额资金，收取专利费也是天经地义，但是高通的收费方法，却实有点“流氓”──在3G时代，高通专利主要集中在通讯核心专利，其应用领域也主要是通讯芯片组，所占成本在整机约为4%-10%之间。而高通却以整机作为计算专利费收取的依据，包括显示屏、电池、内存、摄像头等众多与高通专利无关的部件，高通一样按照5%收取费用。

这就好比你买了房子，装了一扇防盗门，不仅要掏防盗门的钱，还要交整个房子费用的5%给高通。虽然通信厂商恨高通恨的牙痒痒，但由于高通的专利实在太多太重要，根本无法绕开，通信厂商根本没有选择和议价权。据说早年高通董事长跟华为任正非在游船上谈生意，任正非希望他把价格再降一下，雅各布斯假装为难地说，再降就要跳船了。气得任正非将船门打开，说那你现在就跳下去吧！

近年来，中国手机企业在全球市场发展迅猛，但绝大多数手机企业的命运，却掌握在高通手中：高通的芯片谁先首发，谁就会获得市场先机；高通供给谁的货少，谁就有可能“断炊”的风险；高通不给谁供货，谁就有可能面临倒闭的风险。高通崛起于2G时代，在3G时代予取予求，无限风光，到了4G时代，早就对高通不满的通信企业纷纷抛弃“码分多址”，选择“多载波传输技术”（OFDMA）──N个子载波把整个信道分割成N个子信道，N个子信道并行传输信息。高通原打算带领通信企业搞UMB标准，可是没有人跟随，最终几百亿投资打了水漂，“码分多址”被淘汰的命运，也就此注定。

不过作为具有深厚技术背景的企业，高通在通信的各个领域都有大量的技术积累和专利，选择UMB标准，并不能让通信企业彻底摆脱高通的专利“魔爪”，但高通的优势再也不能像3G时代那么强势。很明显一个例子是，在2014年的全球4G标准必要专利中，美国以1661件核心专利排行第一(其中高通655件)，中国大陆以1247件专利总数排行第二。

二、知此知彼研究高通

1）从新冠到高通

新冠肺炎疫情，给移动通讯市场带来了巨大冲击。高通公司财报显示，2020年第一季度全球智能手机需求相比预期下滑21%。当季高通芯片出货量1.29亿片，环比下降17%。但受5G业务需求提振，芯片业务所在的QCT部门业绩持续增长。

财报显示，尽管当季芯片出货量出现下滑，高通QCT部门仍实现营收41亿美元，同比增长10%。高通公司表示，尽管有部分市场因疫情出现延误，但总体而言，全球5G部署正在按计划推进，高通维持此前的2020年全球5G手机出货量为1.75亿至2.25亿部的预期不变。高通公司首席执行官史蒂夫·莫伦科夫还表示，将与中国合作伙伴一道紧密协作推动5G发展。高通公司表示，今年3月份中国市场发布的新款手机超七成机型都是5G手机，这表明5G手机在逐渐覆盖中国市场。

2）高通与晓龙

高通，中文简称高通公司、美国高通或美国高通公司，创立于1985年，总部设于美国圣迭戈市──1985年7月七位有识之士，聚集在圣迭戈欧文·雅各布斯博士的家中，共商创建高筒公司。目前33,000多名员工遍布全球高通公司，高通的客户及合作伙伴既包括全世界知名的手机、平板电脑、路由器和系统制造厂商，也涵盖全球领先的无线运营商。高通不断引领3G、4G以及下一代无线技术的演进，在推动无线通信产业发展的同时，让先进的无线数字技术能够更好的造福人类。2012年高通正式将系列处理器的中文名称，定为“骁龙”──骁龙是高通公司推出的高度集成的“全合一”移动处理器系列平台，是业界领先的全合一、全系列移动处理器，具有高性能、低功耗、逼真的多媒体和全面的连接性。

骁龙覆盖入门级智能手机乃至高端智能手机、平板电脑以及下一代智能终端。高通是HTC、索尼、诺基亚、MOTO、LG、三星等全球品牌智能手机的主要芯片供应商。在国内，华为、中兴、联想、小米、海信、海尔等厂商的智能手机也大多采用骁龙处理器。目前公司的产品和业务正在变革医疗、汽车、物联网、智能家居、智慧城市等多个领域。2016年11月第三届世界互联网大会，高通公司带来的可以实现“万物互联”的5G技术原型，入选15项“黑科技”──世界互联网领先成果──超低时延、高可靠性的5G技术，将真正实现智能车车互联、车与信号系统互联，无人机防控边远地区火灾等一系列全新的社会运行和生活模式。高通公司相信，通过开放而不是限制性的许可，整个行业，包括高通公司自己都会更多地获益。

3）中国与高通

2020年4月30日高通公司发布第二季度收入，约合人民币367亿元，同比增长6.6%。有分析认为，中国引领全球5G手机市场，是高通股价逆势上涨的原因之一──高通公司紧抓中国5G机遇深化产业合作，高通中国也积极为推动中国移动通信业在技术研究、人才培养和科研成果产业化等方面的发展作出贡献。

早在1983年，高通技术团队致力于研究中文汉字的输入法研究。1998年北京邮电大学和高通公司联合成立研究中心，十多年来取得了令人瞩目的成绩。高通公司已经将联合研发项目，逐步扩大到清华大学、北京邮电大学、东南大学、上海交通大学、浙江大学、北京航空航天大学、中国科学院和香港中文大学等多所知名学府。

20多年来高通公司为研发投入巨资，除了销售芯片和许可软件外，高通公司还基于其越来越快的内部研发，首创了一种全新的商业模式──这种商业模式，使系统设备和终端设备制造商，不必自行研发，也不必集成自己的芯片和软件解决方案，就能够以更低的成本、更快的速度完成产品上市。如今很多技术公司效仿高通公司，更趋向专业化，专注于芯片开发、显示器技术或电源管理研发，而不是制造整部手机。它们与传统的垂直一体化电信制造商有明显不同。

在向更加灵活的实体过渡之前，这些垂直一体化的庞然大物，通常完全为自己的终端产品进行基础研究，并在此基础上设计、开发、制造，以及销售整套最终用户产品。随着电信技术从注重硬件向软件解决方案转变，这一新模式也得到了进一步发展。从而使更多厂商进入市场，并寻找到大公司难以迅速跟上，或不能满足的商业机会。

参考文献      

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