拔刺 | 2000亿美元的芯片，成本和利润是多少？
--- 拔出你心中最困惑的刺！---
在这个用过即弃的时代，不要让你的求知欲过期。
今日拔刺：
1、2000亿美元的芯片，成本和利润是多少？
2、为什么CPU接口几乎一年一换？
3、如何看待车联网的现状？
本文 | 1752字 阅读时间 | 4分钟
2000亿美元的芯片
成本和利润是多少？
如今世界上主要的芯片公司有Intel、高通、三星等。中国的半导体芯片依赖进口情况极其严重，2016年进口的芯片总价值达到2300亿美元，2017年进口芯片的总价值上升到2601亿美元，这些昂贵的费用换算成人民币高达近两万亿。
总的来说，芯片制造的成本在设计和制造两个方面。一般芯片公司都是自己设计，找代理工厂代工制作，目前只有三星是自己设计和制造的。这样制造的成本相对来说就占比很低，更多的成本在于芯片的研制成本。
具体来说，芯片的晶圆越薄，掩膜成本也就越高，同时对工艺要求也就越高。目前的资料显示，14nm工艺制作成本为3亿美元，10nm工艺制作成本为10亿美元，同理今年将要推出的7nm芯片制作成本就更高了。测试封装的成本大约为总成本的20%，40nm的芯片测试封装成本连10美元都不到。
拿10nm的芯片来计算，如果掩膜成本大约是10亿美元，良品率是50%，生产的数量越多，成本也就会越低。生产一百万枚芯片，每个芯片的成本高达2420美元，生产一千万枚芯片的成本是260美元，生产一亿枚芯片的成本是44美元，生产10亿枚芯片的成本只有22美元。如果数量更多，成本也就会更低。
由于统计数据的不公开，我们无法掌握到具体芯片的数量和成本，但是照上述估计，2000亿美元芯片的制造成本很可能只有10%-20%，其余的价格又有一少部分分担给了研发成本，所以大部分都从利润流入了美国企业的手里。对我国来说，研制自己的芯片刻不容缓！
为什么CPU接口几乎一年一换？
自从Intel和AMD各自推出自己的CPU以来，总共的接口总计有29种，几乎是一年就有一种新的CPU接口，造成这种现象的原因主要是技术的限制。
首先，CPU的接口往往都不能兼容，所以当内存规格发生变化或者PCI-E规格发生变化以及多核心应用或者功耗发生变化时，都需要推出新的CPU接口来满足新的变更。这其中最明显的就是CPU的针脚数量的增加。内存控制器是集成在CPU中的，当内存规格增加时，就需要增加针脚的数量来满足这种新的宽带类型。
其次，CPU接口的更新换代还包括针脚的排列顺序问题，这其中的影响因素主要在于CPU的设计上，比如AMD的A10-7879K这样处理器上就用了高导热的锡焊料做导热介质，这就会影响到接口的位置。因此这也是导致CPU接口更新换代的原因。
另外一个方面就是销售的角度了，Intel卖的是CPU而不是主板，如果不换接口，就不会有更多的人来买新的CPU，如果只等坏掉再换，不仅是CPU赚不到钱，主板厂也没办法挣钱，整个销售链条就断裂了。
目前，全球最大的两家CPU厂商是AMD和Intel。AMD显得更加的良心一些，除了在CPU的辅助技术上下功夫之外，它的FX系列CPU从AM2+插槽开始就没有什么大的改动了，而且还拥有很好的兼容性，一部分旧主板升级的BIOS都可以支持FX系列的CPU。相反，Intel则在升级接口的路上越走越远。
如何看待车联网的现状？
首先，我们先来看看什么是车联网？
车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。
我们再来看看车联网的过程，首先要通过GPS、传感器、RFID、摄像头等装置完成环境和状态的信息采集，然后通过互联网技术，将采集到的这些信息上传到中央处理器，最后通过计算机技术，将每辆车上传的信息进行分析和处理，最后计算出每辆车辆的最佳路线，同时合理安排信号灯周期以及汇报路况。
所以车联网是无人驾驶汽车的基础，只有车联网技术得到足够的保证，无人驾驶汽车才会变成可能。笔者对车联网的态度并不是乐观，我认为在几十年内甚至是上百年都很难达到这样的效果。以下有几点原因：
首先路上行驶的汽车有上千万辆，这些车每辆都将自己的数据上传并进行实时计算，哪怕对目前最快的计算机来说，也是不可能的。注意这里的计算是实时计算，对于高速行驶的汽车，一秒的延迟就会导致几十米路程差。
其次，车联网不仅要面对的是车辆与车辆之间的状况，还有比这数量更庞大的突发状况，行人、自行车、电动车，这些未知而又灵活易变的环境因素会导致车联网更大的困难，例如路口闯红灯的行人，就可能导致车辆的严重拥堵。
第三，如果有车辆的车联网出现故障或是车辆硬件出现故障，导致信息无法上传，这会导致非常大的影响。假设一辆车的信息突然消失了，这辆车会被视为道路上的危险因素被其他车辆上报，这样整条线上的汽车路线信息以及信号灯信息都会发生变化，一辆车带来的蝴蝶效应可能殃及大片区域。
不过，随着计算机技术的发展，运算水平的提高以及行人路人素质的提高，车联网以及无人驾驶汽车的普及，未来实现车联网也不是没有可能。
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