5G開始商用後，終端大廠高通、華為和三星迅速將競爭的焦點，從誰最先推出5G基帶芯片，切換到誰最先將5G基帶芯片集成到SOC芯片內。大佬們爭相在集成5G基帶上發力硬剛，只因為這是一個實力秀肌肉的點。我們都知道蘋果在CPU設計上的水平非常高，那為何蘋果還沒有搞定5G基帶芯片呢？
首先，什麼是基帶芯片呢？
基帶又被稱為Modem，調制解調器，對，就是你十幾年前上網用的那種Modem。只不過手機Modem面對的是無線電信號，而電腦Modem面對的是電話線上的信號。它的作用是把CPU收發的0和1的數據流，與可以在空中傳播的無線電信號之間互相轉換。當然，基帶和天線之間還有射頻電路和AD/DA（模數/數模轉換）電路。
電腦CPU所收發的0和1的數據流是使用高低電平來表示的，這種數字化的方波是不適合當作無線電信號來收發的，這是大學電子工程系本科一年級的課程，這裡不再深入介紹。所以必須要有基帶和射頻電路來轉換。
基帶的功能既可以做成獨立的芯片，就如蘋果手機那樣，CPU外掛基帶芯片；也可以集成進手機CPU中，就像高通和華為的麒麟CPU。
那麼，基帶芯片為什麼這麼難做，以至於蘋果公司都設計不出來？
基帶芯片的設計，涉及兩方面的知識，一個是半導體芯片設計的知識，一個是移動通訊標準空中接口的底層知識，而這兩方面的知識必須緊密結合才能把基帶芯片設計得高效。
對於蘋果公司而言，半導體芯片設計是它的強項，基帶芯片所做的運算通常類似於數字信號處理器DSP，集中在一些密集的數學運算，比如卷積，離散傅里葉變換等。事實上，和CPU領域有ARM公司授權內核一樣，DSP芯片領域也有許多公司提供IP core設計授權，比如TI公司。所以，設計出基帶芯片的硬件，對很多公司來講問題都不大。
然而，基帶處理的另一部分知識，則是蘋果公司所欠缺的，也是很多半導體企業都搞不定的。移動通訊標準的空中接口，是傳統通訊企業和運營商的強項，由3GPP這個組織來定義。從2G，3G，4G到5G，在3GPP組織中，高通一直是最活躍的公司。華為已經趕了上來，三星，諾基亞，愛立信也各佔一方地盤。而伴隨基帶芯片的，就是通訊標準基礎專利（SEP，Standard Essential Patent）。
在這一領域，高通是當仁不讓的霸主，每年強制向手機企業收取鉅額專利費，通常是佔手機銷售價格的一個固定的百分比，基本上在5%以上，有的高達10%。這種做法合理嗎？未必。比如說一部手機的低配版有64GB閃存，高配版有128GB閃存，其他所有配置都一樣，而價格漲了500元。這500元的差價和通訊標準一點關係都沒有，純粹是閃存容量增大帶來的，然而，這筆錢的5%以上也要交“高通稅”。這種霸道的做法惹怒了很多手機制造企業，比如我國的魅族，在幾年前一直使用三星的CPU而不買高通的CPU，就是這個原因。而蘋果與高通公司打專利官司，使用英特爾的基帶而拋棄高通的基帶，也是因為這個原因。
在5G標準頒佈之後，華為，諾基亞和愛立信，都像高通一樣宣佈要對自己掌握的標準基礎專利收費，實際上，它們更偏向於拿這個作為與高通討價還價的籌碼，是一種防禦姿態。
因此，基帶芯片的難做是必然的了。
基帶芯片有多難做？英偉達、德州儀器、博通都黃了
在十幾年前，有很多著名的芯片公司都銷售智能手機CPU，最後都退出了這個市場，其中很重要的一個原因就是它們在基帶芯片的開發上跟不上潮流，4G LTE基帶就是一個門檻。這些失敗的公司包括：TI（德州儀器），Marvell，NVidia（對，就是那個顯卡霸主），Freescale (飛思卡爾), Broadcom(博通)，ADI…等
甚至連諾基亞也沒有成功。筆者曾經有一個朋友在芬蘭Oulu的諾基亞手機芯片部門工作，研發4G LTE基帶芯片，在諾基亞將手機部門賣給微軟的時候，他們也沒有進展，結果在2010年，當時的諾基亞西門子公司將這個部門賣給了日本瑞薩公司（Renesas）。然後又過了三年，他們還是沒有什麼進展，於是在2013年日本瑞薩公司將這個部門賣給了美國博通公司（Broadcom），又過了一年，還是沒有進展，博通公司就把這個部門解散了，徹底放棄4G基帶。
由此可見，基帶的研發不是隨便一個半導體企業就能做的，需要長期持之以恆的投入。
那麼，讓蘋果無可奈何的英特爾是什麼水平呢？英特爾的芯片設計能力毋庸置疑，說是世界第一也不為過，但是，也被卡在了5G基帶上。事實上，早在幾年前，英特爾整合了來自臺灣威盛電子（VIA），英飛凌（Infineon）以及歐洲意法半導體（ST）的技術，推出了兼容2G／3G／4G的基帶芯片，就是現在蘋果Iphone上用的那些，在性能上仍然落後於高通公司的基帶芯片。以至於蘋果為了保證手機性能的一致性，人為地閹割了高通基帶的部分性能。
在2018年中，據美國科技媒體報道，英特爾為了開發5G基帶，投入了約1000名工程師，而高通公司的5G基帶團隊只有約二三百人規模。這也顯示了基帶芯片的研發需要投入多大力量。高通公司以通訊標準為生，有幾千人的工程師專門做通訊標準，所以只需要二三百人做芯片設計就行，而英特爾什麼都要從頭做，一千人都無法及時搞定5G基帶。
5G手機基帶芯片廠商屈指可數
5G芯片之所以複雜，就是因為需要兼容以往的所有頻段和制式。在4G時代，大家常聽到的就是“五模十七頻”，如果要支持中國電信的3G網絡，那就是“六模全網通”。而到了5G時代，就需要增加到“七模全網通”，5G芯片的複雜度可見一斑。因此，在5G時代，能夠推出5G手機基帶芯片的廠商屈指可數，只有華為/聯發科/高通/展訊/三星五家。
5G網絡通訊作為世界通訊史上的一個關鍵節點，同時也是新舊廠商、新舊技術轉變的重要節點，再過五年回頭來看，通訊格局包括手機品牌格局的大轉換在2019年已經開始了，而且還有了較為明顯的趨勢！
據公開資料顯示，2018年我國芯片進口額突破2萬億元，這在一定程度上正敲醒中國手機廠商的警鐘。在產業各方都在積極努力下調進口力度的情況下，雖然困難重重，但有了這些新的參與者，我國5G的話語權已經越來越重。5G是輿論場的寵兒，可以預見處於生態鏈上的每一個環節，都不願錯過這波紅利。
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