距離馬里亞納 X發(fā)布時(shí)隔僅一年的時(shí)間，OPPO就在今年未來科技大會(huì)上發(fā)布了其第二款自研芯片 -- 馬里亞納 Y。和第一顆自研芯片不同：馬里亞納X是一顆具備“計(jì)算+影像”能力的專用NPU，而馬里亞納 Y則是集合了“計(jì)算+音頻+連接”能力的旗艦級(jí)藍(lán)牙音頻SoC。馬里亞納 Y突破了設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)，在一個(gè)Die上實(shí)現(xiàn)了“基帶、數(shù)字和射頻”的整合，為藍(lán)牙無線傳輸帶來192kHz/24bit的無損音頻體驗(yàn)，更讓未來個(gè)性化音頻體驗(yàn)成為可能。

從第一顆到第二顆，OPPO 自研芯片更進(jìn)一步

馬里亞納?? MariSilicon Y是OPPO 首個(gè)SoC芯片解決方案，完整地負(fù)責(zé)一個(gè)藍(lán)牙音頻設(shè)備的所有功能。這不僅標(biāo)志著OPPO首次打開了連接芯片設(shè)計(jì)的新領(lǐng)域，具備了藍(lán)牙連接的軟硬件全套能力，也意味著OPPO首次具備計(jì)算+連接能力的藍(lán)牙SoC平臺(tái)設(shè)計(jì)能力。

在前代6nm的基礎(chǔ)上，馬里亞納?? MariSilicon Y更近一步拓展至 N6RF 工藝制程，代表OPPO掌握了將先進(jìn)制程工藝應(yīng)用于射頻系統(tǒng)的能力，拓展了先進(jìn)制程下的芯片設(shè)計(jì)專長(zhǎng)。

更重要的，馬里亞納?? MariSilicon Y 幫助OPPO拓寬了以自研芯片為中軸的垂直整合的領(lǐng)域，在前一代自研芯片影像整合的基礎(chǔ)上，增加了藍(lán)牙連接的整合，為萬物互融奠定必備的底層連接能力。


高品質(zhì)音頻體驗(yàn)的未來：無線+無損+個(gè)性化

據(jù)Luminate 2022年上半年報(bào)告顯示，全球流媒體音樂同比增長(zhǎng)了24.7%；QuestMobile 2022上半年報(bào)告顯示，中國(guó)移動(dòng)音樂用戶規(guī)模已達(dá)到龐大的7.06億。用戶在移動(dòng)設(shè)備上的音頻體驗(yàn)需求增長(zhǎng)強(qiáng)勁，同時(shí)對(duì)于音質(zhì)的要求也越來越高。據(jù)《2022音頻產(chǎn)品使用現(xiàn)狀調(diào)研報(bào)告》顯示，61%的消費(fèi)者想要比MP3更出色的音質(zhì)體驗(yàn)，例如44.1kHz/16bit的CD音質(zhì)、高于96kHz/24bit的高解析音質(zhì)和192kHz/24bit無損音質(zhì)。

可以看到，近年來流媒體平臺(tái)的曲庫質(zhì)量也在迅速提升。Spotify已宣布將推出“Spotify HiFi”服務(wù)，Amazon Music平臺(tái)也有數(shù)百萬首無損音頻，Apple Music已有超過7500萬首的無損音頻歌曲提供。在國(guó)內(nèi)，QQ音樂已提供高解析音頻（Hi-Res）和無損音頻；網(wǎng)易云音樂也已支持CD音質(zhì)無損，并在Hi-Res專區(qū)提供96kHz/24bit規(guī)格以上的音樂。

當(dāng)前用戶已經(jīng)習(xí)慣了使用無線音頻設(shè)備，并渴望在此基礎(chǔ)上獲得無損的音頻體驗(yàn)，但問題在于：目前藍(lán)牙傳輸速率不足以滿足無損音頻的高帶寬傳輸要求，無損音頻仍被困在有線設(shè)備中。

最新藍(lán)牙5.3標(biāo)準(zhǔn)中，EDR（Enhanced Data Rate）支持的理論最大速率為3Mbps，然而在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中受到復(fù)雜環(huán)境因素影響，往往只能發(fā)揮大約一半的實(shí)際速率（1.5Mbps），這并不能達(dá)到無損音頻的傳輸實(shí)際要求。如下圖所示，更好的無損音質(zhì)體驗(yàn)往往意味著更高的音頻傳輸速率，像高解析音質(zhì)體驗(yàn)的實(shí)際傳輸速率要達(dá)到2.3Mbps，而像Apple Music提供的192kHz/24bit的無損音頻，實(shí)際傳輸速率要求是2.5Mbps，當(dāng)前的市面上所有的藍(lán)牙耳機(jī)均無法支持。

除了追求高品質(zhì)無損的體驗(yàn)外，計(jì)算+音頻也是近年來的一個(gè)流行趨勢(shì)。高品質(zhì)音樂體驗(yàn)不僅意味著清晰度和保真度，還代表著用戶能夠獲得個(gè)性化的體驗(yàn)。像蘋果在Airpods上的提供的主動(dòng)降噪、通透模式、佩戴自適應(yīng)和空間音頻這些全新體驗(yàn)，也深受消費(fèi)者所喜愛。

但當(dāng)前音頻計(jì)算更多的是基于DSP的計(jì)算，AI并沒有真正走入計(jì)算音頻的大門。在未來隨著芯片算力提升，計(jì)算音頻將邁入以“打造個(gè)性化體驗(yàn)”為主的第二階段。例如針對(duì)用戶個(gè)人的頭型和耳廓形狀，定制HRTF模型，獲得最符合個(gè)人的聽感等。

無線+無損的音頻體驗(yàn)，現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。OPPO此次最新發(fā)布的馬里亞納 Y，解決了藍(lán)牙音質(zhì)的難題，讓192kHz/24bit 無損音頻首次實(shí)現(xiàn)無線化。馬里亞納 Y內(nèi)集成的590 GPOS高算力自研NPU，也為計(jì)算音頻邁入第二階段奠定了算力基礎(chǔ)。

從圖像到音頻：OPPO的“芯”追求

“因?yàn)镺PPO離消費(fèi)者比較近，會(huì)對(duì)用戶痛點(diǎn)以及產(chǎn)品的價(jià)值主張比較清晰，所以O(shè)PPO在做一些方向選擇的時(shí)候，也更容易做決策。”姜波在去年公司首顆芯片的發(fā)布會(huì)上告訴半導(dǎo)體行業(yè)觀察等記者。

這也正是OPPO選定計(jì)算影像作為公司自研芯片首個(gè)落地場(chǎng)景，進(jìn)而推出MariSilicon X的原因。基于公司這種比傳統(tǒng)芯片公司更接近客戶的優(yōu)勢(shì)，OPPO把音頻市場(chǎng)選作了公司芯片的第二個(gè)發(fā)力點(diǎn)。

正如大家所看到的一樣，如果想要給過去幾年的智能手機(jī)找新的亮點(diǎn)。除了圖像以外，音頻毫無疑問是不能忽視的一個(gè)。因?yàn)樵谔O果AirPods和AirPods Pro的帶動(dòng)下，從芯片上游開始的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都圍繞著火爆的TWS進(jìn)行了多輪的創(chuàng)新。除了音質(zhì)以外，包括計(jì)算音頻（目前以主動(dòng)降噪和空間音頻為代表）在內(nèi)的多項(xiàng)特性，也成為了消費(fèi)者對(duì)音頻產(chǎn)品的主要訴求。

《2022音頻產(chǎn)品使用現(xiàn)狀調(diào)研報(bào)告》也表示，超過58%的受訪者表示希望獲得高解析度或無損音質(zhì)。61%的消費(fèi)者希望獲得比MP3更好的音質(zhì)，包括CD音質(zhì)（44.1kHz/16bit）、高解析音質(zhì)（高于96kHz/24bit）、無損音質(zhì)。此外，有66%消費(fèi)者認(rèn)為無損音質(zhì)會(huì)決定他們是否購(gòu)買設(shè)備。

在計(jì)算音頻方面，隨著消費(fèi)者市場(chǎng)的成熟和技術(shù)的發(fā)展，也開始邁入第二階段。這一階段的最大特征便是個(gè)性化。

據(jù)介紹，傳統(tǒng)上虛擬空間的渲染是基于一套預(yù)設(shè)模型，就像購(gòu)買成衣西服，雖然精致，但細(xì)節(jié)處難免還會(huì)有不合身。而新一代的空間音頻，可以根據(jù)用戶個(gè)人的頭型和耳廓形狀，定制HRTF模型（Head Related Transfer Function，頭部相關(guān)傳遞函數(shù)），獲得最符合個(gè)人的聽感，就像高級(jí)定制的西服，每一處細(xì)節(jié)都為用戶的獨(dú)特身材量身定制。而隨著AI技術(shù)、環(huán)境感知、自然語義處理等諸多先進(jìn)技術(shù)融入計(jì)算音頻領(lǐng)域，更具個(gè)性化的聲音體驗(yàn)呼之欲出。

具體到當(dāng)前火熱的藍(lán)牙音頻，則存在幾方面的問題：

一方面，傳輸速率并不是這一無線連接技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)。因此即使在最新的藍(lán)牙5.3標(biāo)準(zhǔn)中，EDR（Enhanced Data Rate）支持的最大速率為3Mbps。但在真實(shí)場(chǎng)景的應(yīng)用中，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)信號(hào)環(huán)境等復(fù)雜因素的影像，理論值最高3Mbps的速率，往往只能發(fā)揮一半，也就是1.5Mbps的實(shí)際速率。這種量級(jí)的速度，無法承載無損音頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

另一方面，市面主流的編解碼協(xié)議有很多，常見的AAC、LDAC等格式都是有損編碼，而無損編碼格式中，F(xiàn)LAC的壓縮率是70%、ALAC的壓縮率也是70%、表現(xiàn)更好一些的L2HC壓縮率是60%。也就是說，現(xiàn)有的公有無損編解碼方案都無法滿足無線傳輸?shù)捏w積要求，因此需要一個(gè)更強(qiáng)壓縮能力的方案。

再者，現(xiàn)實(shí)里，復(fù)雜的信號(hào)環(huán)境對(duì)于傳輸本身有很大影響，信號(hào)太復(fù)雜時(shí)，比如手機(jī)放在口袋中，藍(lán)牙信號(hào)就會(huì)不穩(wěn)定。

面對(duì)上述問題，OPPO推出了公司自研的第二顆芯片——馬里亞納? MariSilicon Y。之所以會(huì)定義這樣一顆藍(lán)牙音頻芯片，按照姜波的說法，除了基于市場(chǎng)需求外，還有另外一層含義，那就是OPPO認(rèn)為端對(duì)端的連接技術(shù)，是硬件能力里特別重要的基礎(chǔ)性技術(shù)。

“OPPO強(qiáng)調(diào)萬物互融，未來一定會(huì)在短距通信、端到端的體驗(yàn)上做很多探索和改進(jìn)。這顆芯片雖然尺寸小，但是我們第一次在端到端，通過私有協(xié)議實(shí)現(xiàn)了連接。這個(gè)連接的基礎(chǔ)能力是OPPO一定要建立的。”姜波告訴記者。

他進(jìn)一步指出，作為系統(tǒng)廠商，OPPO有一個(gè)傳統(tǒng)芯片廠商所不具備的優(yōu)勢(shì)——對(duì)用戶場(chǎng)景的理解比較深刻。因此當(dāng)公司投入到一個(gè)技術(shù)方向的時(shí)候，更容易知道為什么要這樣做，從而能夠在做一些性能取舍時(shí)清晰地知道優(yōu)先級(jí)。

疊加公司團(tuán)隊(duì)在這方面的深厚積累和投入，一顆科技樹點(diǎn)滿的馬里亞納? MariSilicon Y橫空出世。


“做芯片，從未寄希望能有奇跡”

日前，一份OPPO創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官陳明永的內(nèi)部講話被媒體報(bào)道出來。在這份講話中，他首先披露了OPPO做芯片的兩點(diǎn)初心：一是為用戶提供更好的體驗(yàn)；二是要有自己的技術(shù)護(hù)城河。

“我們做芯片，從未寄希望能有奇跡。如果有奇跡，一朝之間就能成，那誰都可以做。正因?yàn)楹玫男酒y做，我們做了，才能長(zhǎng)期在用戶體驗(yàn)上形成優(yōu)勢(shì)。這個(gè)過程不是那么輕松的，需要花時(shí)間，過程中還會(huì)有很多質(zhì)疑，但我們必須保持平常心，尊重客觀規(guī)律，一步一腳印走得扎扎實(shí)實(shí)。同時(shí)，保持長(zhǎng)期樂觀和短期謹(jǐn)慎。無論未來出現(xiàn)什么情況，OPPO做芯片這件事都很有意義。”陳明永在講話中強(qiáng)調(diào)。

姜波也告訴記者，OPPO自研芯片并不是要取代誰，公司所堅(jiān)持的是會(huì)持續(xù)探索，希望能給大家打來更多更有價(jià)值的東西。OPPO現(xiàn)在已經(jīng)建立了超過2000人的芯片團(tuán)隊(duì)，用十年磨一劍的心態(tài)去做芯片。

在他看來，從MariSilicon X到MariSilicon Y的演進(jìn)，不但體現(xiàn)了公司芯片團(tuán)隊(duì)對(duì)終端應(yīng)用了解的深入。同時(shí)，這也讓芯片隊(duì)員積累了更多技術(shù)，為公司推出下一代芯片做好了更充分的準(zhǔn)備。

以在馬里亞納? MariSilicon Y上采用的N6RF工藝為例，在前代6nm的基礎(chǔ)上，OPPO進(jìn)一步拓展到了更先進(jìn)的工藝，讓公司具備了拓展先進(jìn)制程下芯片設(shè)計(jì)的專長(zhǎng)。這個(gè)工藝和芯片也代表著OPPO掌握了將先進(jìn)制程工藝應(yīng)用于射頻系統(tǒng)的能力，讓公司擁有了在未來創(chuàng)造更多可能的底氣。

“研發(fā)這顆芯片就是做射頻的探索，這是我們很重要的起始點(diǎn)，這顆芯片的基帶部分、數(shù)字部分和射頻部分合在一起的確帶來了一些設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)，但這個(gè)挑戰(zhàn)正是將來在做其他的芯片也要克服的東西，我們也比較好地克服了。”姜波說。

他同時(shí)指出，從這顆芯片開始，OPPO拓寬了以自研芯片為中軸的垂直整合領(lǐng)域，在前一代自研芯片影像整合的基礎(chǔ)上，增加了藍(lán)牙連接的整合，為萬物互融奠定必備的底層連接能力。”

“我們始終保持著一顆循序漸進(jìn)的平常心，在自研芯片的道路上尊重客觀規(guī)律，隔絕外界的壓力，不妄想彎道超車，堅(jiān)信長(zhǎng)期主義，做好了十年磨一劍的準(zhǔn)備。不需要像傳統(tǒng)芯片廠商過多考量成本，我們自研芯片不被營(yíng)收壓力所限，甚至可以不計(jì)成本地投入技術(shù)研發(fā)和芯片堆料，為用戶創(chuàng)造真正的驚喜和價(jià)值。”姜波強(qiáng)調(diào)。