5G有著非常美好的前景,,它的好處體現(xiàn)在方方面面,其中包括增強型移動寬帶,、超可靠低時延和海量機器類通信等,。對用戶而言,,5G可以帶給它們更快的帶寬速率,、更低更可靠的時延和更大容量的網(wǎng)絡連接,。
2019年無疑是5G技術商用化推進的關鍵一年,因為很多的5G芯片陸續(xù)會發(fā)布出來,,其中有很多的中國芯片廠商在努力地推動5G行業(yè)的發(fā)展,。近日,紫光展銳在2019世界移動通信大會上發(fā)布了其首款5G通信技術平臺—馬卡魯,,它采用12納米制程工藝,,支持2G/3G/4G/5G多種通訊模式,,Sub-6GHz頻段以及SA&NSA組網(wǎng),。隨著全球5G競爭的加劇,紫光展銳馬卡魯?shù)耐瞥?,無疑將作為一只有力的中國芯力量,,躋身全球5G第一梯隊,將作為全球5G芯片的核心供應商之一,,推動甚至足以改變?nèi)?G的發(fā)展及競爭格局,。
紫光展銳發(fā)布其首款5G通信技術平臺—馬卡魯
展銳自2014年開始投入5G的研發(fā),組建了一只涵蓋軟件,、硬件,、測試在內(nèi)的專業(yè)研發(fā)團隊,歷時5年,,這背后除了付出了巨大的資金投入,,更重要的是凝聚了一大批展銳工程師的不懈努力,。芯片雖小,但做起來并不是件容易的事,,它需要一個長期且復雜的過程,,擁有上百道工序,要克服諸多挑戰(zhàn),。而隨著芯片制程工藝以及通信技術的不斷演進,,芯片設計的難度和挑戰(zhàn)也在成倍增加。
顛覆性,、革命性的5G研發(fā)
“相比4G,,5G的研發(fā)是顛覆性的?!弊瞎庹逛J新無線技術副總裁潘振崗說道,。首先在于標準上,以前的芯片研發(fā)過程是根據(jù)標準做自上而下的設計,。到了5G時代,,并沒有統(tǒng)一的標準,直到2018年6月首個5G標準才正式凍結(jié),。而這期間,,對于研發(fā)來說,需要一邊參與和解讀5G標準,,一邊開展5G研發(fā),。為了解決這個問題,紫光展銳成立了專門的核心技術預研及標準化團隊,,采用雙向解讀的討論形式,,幫助研發(fā)團隊正確的理解5G標準。
紫光展銳發(fā)布首款5G基帶芯片—春藤510
另一方面在技術端,,5G的終端復雜性比4G更高,。5G的運算復雜度上比4G提高了近10倍,存儲量提高了5倍,。紫光展銳的硬件工程師陳軍介紹到:“在硬件上,,5G芯片需要同時保證TD-LTE、FDD-LTE,、TD-SCDMA,、WCDMA、GSM多種通信模式的兼容支持,,同時還需要滿足運營商SA組網(wǎng)和NSA組網(wǎng)的需求,,這對于天線方案以及前端架構(gòu)的設計挑戰(zhàn)非常大,對PCB板的布局要求也非常高,。做4G芯片時,, PCB板是8層一階或者是8層二階就可以完成,,而5G需要做四階板,需要打孔的數(shù)目還有硬件的技術都上了一個臺階,,在工作量和難度上都是成數(shù)倍增加,。”于是展銳的硬件團隊組成了一個專業(yè)的技術專家評審團,,基于他們在2G/3G/4G研發(fā)時積累下來的經(jīng)驗和技術,,通過不斷的預研,不斷的迭代,,最終不僅解決5G硬件的問題,,同時高質(zhì)量高要求地完成天線以及前端射頻架構(gòu)的設計,并將5G的PCB板面積更小,,集成度更好,,也更好的符合市場需求。
紫光展銳發(fā)布首款5G基帶芯片—春藤510
對于軟件團隊來說,,5G的功耗是必須要攻克的一個難題,。對于5G的終端來講,其處理能力會是4G的五倍以上,,但隨之而來的功耗問題如何平衡,。“未來的5G手機,,電池容量預估在3000-4000毫安才能滿足其功耗需求,,因此我們在做芯片設計的時候,一方面通過制程工藝的提升降低功耗,,另一方面在我們的芯片方案中加大電池容量和充電能力,,目前展銳的方案可支持3000以上毫安的電池容量,同時匹配快充功能,?!弊瞎庹逛J的軟件工程師楊華介紹道。另一方面展銳的研發(fā)團隊在5G接口上做了很多改進,,“接口上,,我們實現(xiàn)了對PCI-EGN3的支持,并采用了UFS這種存儲方案,,這樣速率上得到了很大提升。由于5G的帶寬比較大,,我們在芯片內(nèi)部還做了很多硬件加速器的測試,,一方面可以滿足帶寬需求,另一方面減少功耗,?!?/p>
這是一次令人興奮的挑戰(zhàn)
5G的研發(fā)之前誰都沒做過,,展銳工程師們都是一步步探索的。但對于展銳人來說,,他們具有一種獨特的戰(zhàn)斗力基因,。他們不畏懼挑戰(zhàn),反而樂觀地看待每一次挑戰(zhàn),,將挑戰(zhàn)視為機遇,。“每完成一次挑戰(zhàn),,都有一種游戲通關的興奮感和滿足感,。”紫光展銳軟件算法項目經(jīng)理方敏說道,。
“做芯片真的很像十月懷胎,,就像期待自己的寶寶降生一樣,期待著它回來的那一刻,。我記憶最深刻的一幕,,是5G芯片流片回來的那一刻,團隊所有人都很莊重,,等候在研發(fā)功關實驗室里,,我們也叫War Room,很有儀式感,,每個人都希望第一個拿到這顆具有歷史性意義芯片,。當天晚上,我和其他的硬件,、軟件的同事們一起對芯片進行測試,,看到芯片順利通過一道道的測試,大家都興奮不已,?!?/p>
開放、尊重的工程師文化
芯片的研發(fā)是一個復雜的過程,,需要軟件,、硬件、測試,、多媒體等不同領域的工程師共同協(xié)作,。在展銳內(nèi)部,5G的芯片研發(fā)團隊是多元化的,,研發(fā)的氛圍是非常開放和尊重的,,彼此間并不是封閉。“我們的團隊中既有不同年齡的,,也有不同國籍的,,既有在行業(yè)一二十年的資深大佬,也有剛從院校出來的職場新人,。在研發(fā)過程中,,相互之間頻繁的進行溝通,能夠不斷相互補充知識經(jīng)驗,。不僅利于激發(fā)團隊成員的創(chuàng)新潛能,,也有助于‘成長型思維’模式的養(yǎng)成?!?/p>
紫光展銳硬件工程師楊華在采訪時表示,,作為一位資深的芯片設計工程師,楊華加入展銳已有10年,,“在展銳工作特別有激情,,在工作中,我們每天都能接觸到新的模塊,、新的內(nèi)容,、新的挑戰(zhàn),每個人都洋溢著攻艱克難的熱情,。在研發(fā)團隊里,,工程師們追求的是工作中的成就感,每解決掉一個難題,,團隊里的其他人會給予他一種‘技術大?!目隙āS龅揭粋€問題,,大家都群策群力,,每個人都貢獻一個自己的方法,團隊里的工程師們就聚在一起討論,,各自的優(yōu)點和不足有哪些,,最后擇優(yōu),得到一個妥善的解決辦法,?!?/p>
一步一個腳印的研發(fā)精神讓紫光展銳碩果累累
2014年12月,紫光展銳啟動5G研發(fā),,組建5G團隊,。
2016年1月,紫光展銳在上海,、北京,、南京設立了3個5G研發(fā)中心。
2016年6月,,紫光展銳啟動5G終端原型解決方案Pilot-V1平臺的搭建,,開展5G核心技術的模塊級開發(fā)驗證。
2017年9月,,紫光展銳采用“準芯片”級的5G終端原型解決方案Pilot-V1,,在中國5G技術研發(fā)試驗第二階段技術方案驗證中,成功完成了與華為5G原型基站的空口互操作對接測試(IoDT),。
2018年2月,,紫光展銳正式啟動“5G芯片全球領先戰(zhàn)略”,先后與中國移動,、英特爾,、華為、是德科技,、羅德與施瓦茨等達成戰(zhàn)略合作,。
2018年2月,紫光展銳加入中國移動“5G終端先行者計劃”,,與中國移動開展充分合作,,共同建立起成熟的5G終端產(chǎn)業(yè)生態(tài),實現(xiàn)各方協(xié)同創(chuàng)新,、融合共贏,。
2018年4月,紫光展銳推出5G終端原型機Pilot V2, 支持Sub-6GHz,、NSA/SA,、2.6/3.5/4.9GHz頻段、8*8MIMO和載波聚合,,可滿足5G NR多場景下對高吞吐率,、低時延及靈活性的驗證需求。
2018年6月,,紫光展銳加入中國移動“GTI 5G通用模組計劃”,,攜手中國移動進一步降低5G行業(yè)終端應用門檻,推動5G產(chǎn)業(yè)成熟和規(guī)?;l(fā)展,。
2018年9月,紫光展銳加入中國電信全網(wǎng)通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟并成為中國電信5G終端研發(fā)計劃首批成員,,助力中國電信5G發(fā)展,。
2018年9月,紫光展銳攜手產(chǎn)業(yè)鏈上下游十多家國內(nèi)外企業(yè)共同發(fā)布了《共建5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)倡議書》,,致力于推動中國5G生態(tài)發(fā)展,,引導全球5G產(chǎn)業(yè)繁榮。
2018年9月,紫光展銳與是德科技完成了基于3GPP 5G NR NSA技術規(guī)范的 N78 頻段5G NR呼叫演示,。
2018年9月,,紫光展銳在IMT-2020(5G)推進組組織的5G技術研發(fā)試驗第三階段測試中,成功進行了基于3GPP R15 的5G新空口互操作研發(fā)測試(IoDT),。
2018年11月,,紫光展銳聯(lián)合系統(tǒng)商通過中國移動5G NSA實驗室測試,實現(xiàn)Gbps級速率,。
2018年11月,,紫光展銳攜手中國電信廣州研究院終端研發(fā)中心,基于中國電信5G終端開放實驗室仿真網(wǎng)絡,,成功打通5G信令和數(shù)據(jù)鏈路,。
2019年2月,紫光展銳發(fā)布5G通信技術平臺—馬卡魯及其首款5G基帶芯片—春藤510