高通的芯片阳谋

过去几年，高通在手机芯片根基扎实、PC芯片方面也在稳步推进、汽车芯片更是越战越勇，这就让这家成立迈入四十年的芯片巨头有了更多的想法。例如，近日传出对Alphawave的收购，就会成为他们更进一步的明显信号。在Arm有意收购这家Serdes巨头的消息传出之后，市场上也出现了高通评估收购Alphawave的报道。高通随后发布一个公告称，高通公司注意到 Alphawave IP Group PLC（“Alphawave”）近期的股价走势，并确认正在考虑提出要约收购 Alphawave 全部已发行和将要发行的股本。但高通同时强调，不确定是否会提出任何确定报价，也无法确定提出确定报价的条款。

Alphawave IP Group 也对高通关于潜在要约的公告做出了回应，强调了其对战略方向的信心，并建议股东不要采取任何行动。Alphawave强调，高通是否会提出确定的要约还不确定，任何进展都将适时公布。

有行业人士直言，高通的这单收购，会带来公司芯片实力的一次大飞跃。要分析其背后的原因，则要从这单潜在收购的核心产品Serdes说起。

Serdes是什么？

Alphawave 所做的主要工作是为尖端制造业提供 SerDes，即串行器/反串行器，这是一种将数据转换成串行流并转回的电路。

众所周知，比特（数据）通常会在不同的通道上同时传输，但有时将所有信号放在一个通道上是有意义的。将数据以串行比特的形式放在一个通道上。最好将这个比喻比作高速公路与当地街道。

通常情况下，数据并行传输，将需要处理的信号或数据传送给芯片的各个部分。但当数据需要卸载时，将每个支路都连接到芯片外部会很低效。

相反，将一条大数据高速公路连接到一个通道中，将所有小数据位都传输到一条通道中才是合理的。这就是序列化，在这个比喻中，汽车（数据位）离开当地道路，然后上高速公路，行驶得更快、距离更远。它们在目的地被反序列化，然后再次并行移动。

序列化是指单辆汽车驶上高速公路，而反序列化是指车辆驶离高速公路前往当地目的地。高速公路通常只为最密集的信息流而建，而且速度更快，例如当 GPU 中的所有数据都进入内存或反之亦然时。

随着我们走向一个不同封装之间连接日益增多的世界，这些数据高速公路变得越来越重要。过去，当我们制造单片芯片时，数据主要在芯片本地移动（一系列紧密连接的旁路）；现在，当我们将两个芯片连接在一起时，我们必须制造一条高速公路来连接封装。这就是 SerDes 变得越来越重要的原因。

随着未来向异构化方向发展，SerDes 的专业化是相当正确的举措；由于芯片现在需要将并行数据转移到封装外的串行数据，SerDes 开始增加。SerDes 是核心 IP 产品，由于其对先进封装的杠杆作用，它正在快速增长。

如英伟达能在GPU上做到那么杰出的表现，其Serdes产品 NVIDIA NVLink-C2C的贡献功不可没，AMD在这方面也有其独特优势。诸如博通、Marvelll甚至MTK等厂商能在AI芯片自研浪潮中获得那么多业务，也与他们在Serdes方面的积累有着莫大的关系。

博通半导体解决方案集团战略与营销副总裁Vijay Nagarajan在此前接受采访的时候直言，SerDes 技术在 AI 基础设施中发挥着至关重要的作用，有助于实现组件之间快速、可靠的通信。这些高速连接有助于保持强大的信噪比，确保各种产品之间的数据完整性。

“SerDes 需要确保信号从链路的一端传输到另一端，尽管电路中存在许多噪音，”Nagarajan 说道。“我们生产的每一块连接硅片都需要 SerDes，而 SerDes 的质量使这些产品更具影响力和价值。”

综上所述，毫无疑问的是，Alphawave 的 IP 必须具有一些优势，例如高性能，才能解释其他芯片专家的兴趣，或者说它的股价已经缩水到很低，以至于成为一个诱人的收购目标。从该公司过去五年的股价走势以及公司团队的背景看来，这可能兼而有之。

为何是Alphawave ？

如文章开头所说，Alphawave 是Serdes领域的专家。他们的故事要从该公司的CEO兼联合创始人 Tony Pialis 开始说起。

据介绍，Tony 在半导体行业拥有丰富的创业经验，曾与他人共同创立三家半导体 IP 公司，包括 Snowbush Microelectronics Inc，该公司于 2007 年出售给 Gennum/Semtech，目前是 Rambus 的一部分。他还创立了 V Semiconductor Inc.，并担任总裁兼首席执行官，该公司于 2012 年被英特尔公司收购。Tony 也于 2012 年至 2017 年期间担任英特尔公司模拟和混合信号 IP 副总裁。

在英特尔任职期间，Tony 和他的团队因成功交付基于英特尔 22nm 和 14nm 工艺技术的下一代以太网和 PCI-Express SerDes 解决方案而荣获享有盛誉的英特尔成就奖。具体而言，Tony 和他的团队为英特尔提供了 22 和 14nm 的 SerDes 解决方案。

可以肯定的是，前沿开发并不容易，它非常棘手，尤其是对于混合信号设计而言。随着 EDA 工具的扩展，设计数字电路已成为一项棘手的任务，但 EDA 满足了这一需求。模拟设计的扩展程度与数字设计并不完全相同，更糟糕的是混合信号甚至更加复杂。从模拟信号（连续函数）到数字信号的交叉设计非常困难，许多数字设计师认为这是黑魔法。

因此，混合信号设计很难；在混合信号领域取胜则更具挑战性。这正是 Tony Pialis 和他的团队所做的。

从过去的资料可以看到，Alphawave 是首批在 TSMC N3E 工艺上实现 112 NRZ/PAM4 的公司之一，并且通常是每个节点上首先实现相应产品的厂商。值得一提的是，他们在这个赛道的关键竞争对手是 Synopsys，它是全球领先的EDA公司，也是全球领先的IP 公司。

Alphawave 聚焦于一种制作 SerDes 的新方法——专注于数字 SerDes 解决方案而不是模拟解决方案。他们的解决方案比其他数字 DSP 产品更加数字化，而传统的模拟解决方案至今仍被广泛使用。重要的是，Alphawave 可以利用数字设计的吸引力来提供比以前的模拟设计更好的功率、性能和面积解决方案。下图则展示了模拟与 DSP 解决方案的两种比较。重要的是，数字 DSP 设计可以更灵活地适应不同的吞吐率，并且随着工艺的缩小而更好地扩展。

从更高层次来看，DSP 拥有更多噪声校正、放大和其他技巧，随着芯片的不断缩小，这些技巧可以更好地扩展到更高的性能水平。这套复杂的工程解决方案不仅仅是传统的模拟设计，而且是混合信号的组合。特别是随着更多数字工艺的增加，通道平坦化、降噪和再现技术也在不断扩展。而对工艺的不敏感性意味着 IP 的标准化，以及向更小级别的半导体生产迈进，而不是每个新节点都采用模拟设计。

值得一提的是，Alphawave 的 IP 被纳入 Lightmatter 本周发布的最新硅光子互连产品中，他们还在旧金山光纤通信会议与展览会 (OFC) 上展示了包括 224 Gbps PAM4 SerDes 在内的产品。

不仅仅是传统Serdes

对于高通来说，如果收购了Alphawave，能获得不仅仅是其极具竞争力的Serdes产品，该公司其他方面的布局也会成为公司未来在芯片市场更进一步的保障。

2022年，Alphawave 宣布以 2.1 亿美元收购 SiFive 的 OpenFive 业务，这是公司发展史上的一个里程碑。因为通过这单收购，让 Alphawave 从一家 IP 公司转型为一家服务公司。坦率地说，这可能会稀释核心 SerDes IP 业务的利润，但它可能会扩大收入机会以及 Alphawave 的雄心壮志。

Alphawave 也表示：“通过增加交付定制硅片（包括Chiplet）的能力，Alphawave 将成为全球领先的连接解决方案提供商，并成为唯一一家同时提供 IP 和硅片形式连接解决方案的纯提供商，为超大规模企业和主要半导体公司等全球最成熟的客户提供服务。”

该公司表示，此次收购将使可供客户使用的以连接为重点的 IP 数量增加近一倍，从 80 个增加到 155 多个。作为交易的一部分，Alphawave 还从 SiFive 获得了 RISC-V 处理器 IP 的许可；就客户而言，这笔交易将使 Alphawave 的客户群从目前的 20 个增加到 75 多个，并增加了一个位于北美的超大规模客户。

Alphawave 执行主席 John Lofton Holt 表示：“当我们在 2021 年完成 IPO 时，我们致力于通过部署筹集的资金继续发展和加速我们的业务。这始于 2021 年收购 Precise-ITC，OpenFive 团队的加入将进一步加速 Alphawave 的业务。”“Alphawave 现在可以向全球客户提供捆绑的以连接为重点的 IP 解决方案和定制硅片解决方案，例如chiplet。这将实现我们设想的规模和营收增长，但速度比我们预期的要快得多，同时在未来几年继续实现高增长和利润率。”

Alphawave 总裁兼首席执行官托尼·皮亚利斯 (Tony Pialis) 补充道，公司希望开发和获得“额外能力”，以在未来进一步扩张。

值得一提的是，Alphawave在同年还收购了光学DSP提供商Banias Labs。通过这单收购，这项收购带来了获验证硅（silicon-proven）领域的光学DSP技术，扩展Alphawave产品组合并加强其产品路线图；Bania Labs技术将扩展Alphawave市场空间和深化Alphawave与北美领先的超大数据中心客户的商业合作关系；Alphawave还承诺成为一家数据中心连接全方案和先进技术的PAM4和相干DSP产品组合行业领导者。

在收购之后，公司于一周前带来了首批产品—— 3nm 数字信号处理器 (DSP)，作为 PAM4 的已知优良芯片以及用于 800G 和 1.6T 链路和有源铜缆的新兴 Coherent-lite 调制。

Alphawave Semi 首席执行官 Tony Pialis 表示：“连接产品集团的成立是一项重大成就，因为它使我们能够以任何领先的超大规模企业所需的方式与他们合作。”“如果他们需要定制系统的 IP 子系统或芯片，我们可以提供。如果他们希望我们定制开发硅产品，我们可以做到。现在，如果他们想购买由我们的尖端技术支持的标准连接产品，我们也可以提供。这个集团是一项重要的战略资产，我很高兴以此为标志，进一步推进 Alphawave Semi 成为 AI 连接和计算领域下一个半导体领导者的使命。”

由此可见，如果收购成功，高通能够将将其许多产品至关重要的技术引入内部。SerDes 芯片有助于促进智能手机、笔记本电脑和高通为其提供硅片的许多其他设备内部的数据传输。这些芯片和技术甚至能然高通在数据中心芯片市场卷土重来。

写在最后

如果 Alphawave 收购案得以实现，这将是高通自今年初以来的第三次收购。本周早些时候，这家芯片巨头宣布收购了越南人工智能研究集团 MovianAI。高通此前还收购了风险投资支持的人工智能模型开发软件提供商 Edge Impulse Inc。

更早之前，高通收购了NUVIA，增强了公司在芯片设计方面的实力。再叠加上述诸单收购，这家圣地亚哥巨头，拥有了打造更强大芯片，进军更多市场的筹码。他们的芯片野心，也表露无遗。