HiSilicon

HiSilicon — это китайская компания, занимающаяся разработкой интегральных микросхем (полупроводников) и являющаяся дочерним предприятием корпорации Huawei Technologies. Компания специализируется на проектировании систем на кристалле (SoC), процессоров для смартфонов, планшетов, сетевого оборудования, устройств «умного дома» и систем видеонаблюдения. HiSilicon входит в число крупнейших в мире бесфабричных (fabless) полупроводниковых компаний, то есть разрабатывает чипы, но не владеет собственными производственными мощностями, передавая изготовление сторонним контрактным производителям.

История

Основание и ранние годы

Компания была основана в 1991 году как подразделение Huawei по разработке специализированных микросхем (ASIC) для собственного телекоммуникационного оборудования. Изначально подразделение называлось «Отдел разработки интегральных схем» (ASIC Design Center). В 2004 году оно было выделено в отдельную дочернюю компанию с названием HiSilicon (полное официальное название — HiSilicon Technologies Co., Ltd.). Основной задачей на раннем этапе было снижение зависимости Huawei от поставщиков чипов из США и Европы, а также создание решений, оптимизированных под нужды производителя телекоммуникационного оборудования.

Развитие и выход на потребительский рынок

В 2009 году HiSilicon представила свой первый процессор для мобильных устройств — K3V1, основанный на архитектуре ARM. Однако он не получил широкого распространения из-за низкой производительности и нестабильности. В 2012 году был выпущен чип K3V2, который устанавливался в смартфоны Huawei Ascend D и P6, но также уступал конкурентам от Qualcomm и Samsung.

Переломным моментом стал 2014 год, когда HiSilicon выпустила процессор Kirin 920. Он впервые предлагал поддержку сетей LTE Cat.6, 8 ядер и был установлен в флагманский смартфон Huawei Mate 7, который стал коммерчески успешным. С этого момента серия Kirin стала основой для всех флагманских смартфонов Huawei и Honor. К 2018 году HiSilicon вошла в десятку крупнейших полупроводниковых компаний мира по выручке.

Влияние санкций США

В мае 2019 года Министерство торговли США внесло Huawei и её дочерние структуры, включая HiSilicon, в «чёрный список» (Entity List). Это запретило американским компаниям (включая Google, Qualcomm, Intel) поставлять технологии и софт без специальной лицензии. Для HiSilicon это означало потерю доступа к американской электронике и программному обеспечению для проектирования (EDA), а также к ключевым партнёрам-производителям, таким как тайваньская TSMC, которая использовала американское оборудование.

В 2020 году санкции были ужесточены: TSMC прекратила производство чипов Kirin для HiSilicon. Компания потеряла возможность выпускать свои передовые процессоры (5-нм техпроцесс, используемый в Kirin 9000). Запасы чипов Kirin 9000 были ограничены, и с 2021 года смартфоны Huawei перешли на процессоры Qualcomm Snapdragon (с ограниченной поддержкой 4G и без 5G). HiSilicon сохранила возможность разрабатывать чипы, но не могла их производить на передовых техпроцессах. В 2023—2024 годах появились сообщения о возобновлении производства чипов Kirin (например, Kirin 9000S для серии Mate 60) с использованием китайских производственных мощностей (SMIC), однако их производительность и доступность ограничены.

Продукция и направления деятельности

Мобильные процессоры серии Kirin

Основная линейка HiSilicon — процессоры для смартфонов и планшетов. Они объединяют центральный процессор (CPU) на архитектуре ARM, графический ускоритель (GPU), нейронный процессор (NPU) для задач искусственного интеллекта, модем и другие блоки. Ключевые модели:

• Kirin 9000 (2020) — 5-нм техпроцесс, 8 ядер, GPU Mali-G78. Устанавливался в серию Mate 40 и P50 Pro.
• Kirin 9000S (2023) — 7-нм техпроцесс (вероятно, производство SMIC), используется в Mate 60.
• Kirin 990 (2019) — 7-нм техпроцесс, флагман для Mate 30 и P40.
• Kirin 810/820 (2019—2020) — среднебюджетные решения с поддержкой ИИ.
• Kirin 710/720 (2018—2020) — бюджетная линейка.

Процессоры для серверов и центров обработки данных

HiSilicon разрабатывает серверные процессоры на архитектуре ARM под брендом Kunpeng (например, Kunpeng 920). Они используются в серверах Huawei для облачных вычислений, баз данных и высокопроизводительных вычислений. Эти чипы конкурируют с решениями Intel Xeon и AMD EPIC.

Чипы для сетевого и телекоммуникационного оборудования

Компания является ключевым поставщиком чипов для базовых станций, маршрутизаторов, коммутаторов и оптоволоконного оборудования Huawei. Линейки:

• Balong — модемы для мобильной связи (включая 5G-модем Balong 5000).
• HiSilicon Hi — процессоры для сетевых устройств (например, Hi5630 для маршрутизаторов).

Чипы для систем видеонаблюдения и «умного дома»

HiSilicon доминирует на рынке чипов для IP-камер и видеорегистраторов (DVR/NVR). Линейка HiSilicon Hi3516 и Hi3559 используется в продуктах Hikvision, Dahua и других производителей. Они обеспечивают обработку видео высокого разрешения (вплоть до 8K) и алгоритмы компьютерного зрения.

Чипы для интернета вещей (IoT)

Для носимых устройств, умных колонок и бытовой техники HiSilicon выпускает маломощные процессоры серии Hi3861 (на базе RISC-V) и LiteOS.

Технологии и особенности

Архитектура

HiSilicon традиционно использует лицензированные ядра ARM (Cortex-A, Cortex-M) для CPU и Mali для GPU. С 2019 года компания начала разрабатывать собственные архитектуры ядер, например, Da Vinci для NPU и TaiShan для серверных CPU. В 2021 году HiSilicon получила лицензию на архитектуру ARMv9, но из-за санкций её использование ограничено.

Нейронный процессор (NPU)

Начиная с Kirin 970 (2017), HiSilicon интегрирует в свои SoC специализированные блоки для ускорения задач искусственного интеллекта (распознавание лиц, обработка изображений, машинный перевод). NPU Da Vinci обеспечивает высокую энергоэффективность при выполнении ИИ-алгоритмов.

Производство

До 2020 года чипы HiSilicon производились на мощностях TSMC (Тайвань) с использованием техпроцессов от 16 нм до 5 нм. После введения санкций компания перешла на производство через китайскую компанию SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation), которая использует техпроцессы 7 нм и 14 нм. Качество и выход годных чипов на SMIC ниже, чем у TSMC, что ограничивает производительность и объёмы выпуска.

Критика и проблемы

Зависимость от санкционной политики

Основная проблема HiSilicon — полная зависимость от зарубежных поставщиков оборудования и софта. Санкции США лишили компанию доступа к передовым техпроцессам, что привело к потере конкурентоспособности на рынке мобильных процессоров. Попытки использовать китайские производственные мощности пока не позволяют достичь уровня производительности чипов Apple, Qualcomm или MediaTek.

Отсутствие собственного производства

Как бесфабричная компания, HiSilicon не может контролировать цепочку поставок. Любые ограничения на экспорт полупроводникового оборудования в Китай напрямую бьют по её возможностям. В 2022—2023 годах США ввели дополнительные ограничения на поставки оборудования для производства чипов менее 14 нм в Китай, что усложнило перспективы HiSilicon.

Ограниченный рынок сбыта

Чипы HiSilicon практически не поставляются сторонним производителям — они используются исключительно в продукции Huawei и её суббренда Honor (до 2020 года). Это делает компанию уязвимой к колебаниям продаж Huawei.

Влияние на отрасль

HiSilicon сыграла ключевую роль в превращении Huawei из производителя телекоммуникационного оборудования в одного из крупнейших в мире производителей смартфонов. Компания продемонстрировала, что китайская полупроводниковая промышленность способна разрабатывать чипы мирового уровня (вплоть до 5 нм), но также выявила критическую зависимость от зарубежных технологий производства. Ситуация с HiSilicon стала катализатором для китайской программы импортозамещения в полупроводниковой отрасли и ускорения разработки собственных литографических машин и EDA-инструментов.

Источники

• Официальный сайт HiSilicon (HiSilicon.com)
• Отчёты Huawei Technologies Co., Ltd. за 2019—2023 годы
• Аналитические отчёты IC Insights (2020—2022)
• Публикации Министерства торговли США об экспортных ограничениях (Entity List, 2019—2023)
• Материалы китайских государственных СМИ (Xinhua, Global Times) о развитии полупроводниковой промышленности
• Технические обзоры процессоров Kirin на ресурсах AnandTech, Notebookcheck, iXBT