今天小編分享的科技經驗：iPhone 16e 上的這顆全新芯片，為什麼值得蘋果燒幾十億美元？，歡迎閲讀。
和五年前 M1 芯片在發布會上被大談 20 分鍾的排面不同，蘋果剛剛問世的自研芯片 C1，只作為全新 iPhone 16e 的新特性，在新聞稿和宣傳片中被兩句話草草帶過：
C1 進一步拓展了 Apple 芯片的優勢，這是首款 Apple 設計的調制解調器，也是 iPhone 迄今能效最高的調制解調器，具備快速穩定的 5G 蜂窩網絡連接性。包括 C1 在内的 Apple 芯片、全新内部設計與 iOS 18 的先進電源管理相結合，共同造就了出類拔萃的電池續航表現。
蘋果輕描淡寫的背後，卻是一次長達七年屢敗屢戰、狂燒幾十億美元的征程，并且将影響未來所有蘋果設備的體驗。
來之不易的蘋果自研基帶
不管是 A 還是 M，蘋果打的都是一場準備充分的戰役：喬布斯時代就形成的造芯天團，ARM 的高級授權，成果就是鮮少失手、常常驚豔的 iPhone、Mac 處理器。
但調制解調器背後涉及復雜的射頻、信号處理、通信協定等等技術，加上需要在全球各個地方測試，因此是一個準入門檻極高的領網域，蘋果初期也并未布局，前期采用英飛凌基帶，後期轉投性能更好的高通。
4G、5G 時代相繼來臨，手握大量技術專利的高通，成為基帶領網域的龍頭，占據了市場半壁江山。
高通向每台搭載自家基帶的設備收取不低的授權費用，高達 12-20 美元。雖然高通收取蘋果的費用要更低（7.5 美元），但還是遠超蘋果 1.5 美元的預期。
2017 年，蘋果決定打破現狀，起訴高通收取的專利費用過高，指責後者反競争，因為沒有基帶無法制造智能手機。
與此同時，蘋果也開始尋找能夠替代高通的提供商，于是向收購了英飛凌的英特爾抛出橄榄枝。
但英特爾的表現屬實有點扶不上牆。初次混用基帶的 iPhone 7，英特爾版的通信表現就是弱于高通版。而被蘋果寄予厚望超車高通的 5G，英特爾也沒能把握住機會，反而導致 5G iPhone 被迫推遲一年。
▲ iPhone 7 上混用了英特爾基帶，性能遠不及高通，圖源：Chipwork
這場訴訟持續了接近 3 年的時間，以蘋果的落敗告終，繼續和高通達成協定，延續至今。英特爾的基帶團隊也因為失去蘋果這個唯一大客户而解散。
但蘋果并沒有就此認命，而是選擇一條更為艱險的道路：既然市場上沒有其他選擇，為什麼不自己打造自己用？
此招雖險，勝算也很大，一旦成了，就意味着起碼 5G 時代能擺脱高通的控制，蘋果能進一步掌控 iPhone 的硬體體驗。
但蘋果内部不是所有人都看好這個項目，在自研基帶項目開始的 2018 年就離開蘋果的前無線總監 Jaydeep Ranade 就是其中一員：
僅僅因為蘋果制造了地球上最好的芯片，就認為他們也可以制造調制解調器是荒謬的。
為了快速起步，蘋果接收了英特爾基帶團隊 2200 多名員工和技術。雖然技術談不上先進，但超過 17000 項技術專利，起碼讓蘋果不至于從 2G 技術開始白手起家，能直接進入 5G 時代。
和造計算或者圖形處理器不同，造基帶不能閉門造車，而是要全球各地跑，對每個國家和地區的通訊标準和頻段信息進行測試，确保一百多家運行商的網絡都能在自研基帶上跑。
作為後報到的玩家，蘋果的另一個挑戰是如何繞開高通等前輩手握的無數專利，走出一條前無古人的技術路線。
蘋果不願意像 M 芯片一樣展開談談 C1 的技術規格細節，除了為了避免網友和媒體對 C1 的性能進行過度分析，很有可能也是為了規避一些敏感的專利問題。
因此這七年來，不斷有蘋果自研基帶的風聲傳出，但多半以壞消息為主。最接近的一次或許是 iPhone 15，但據悉當時的蘋果基帶不僅面積堪比半部 iPhone，且又熱又慢。
▲ iPhone 15 采用了高通基帶
和蘋果基帶綁定的 iPhone 16e（ iPhone SE 4），屢次傳出因為自研基帶的研發進度而推遲、取消的消息，問世難度堪比哪吒。
最終，這顆歷經千難萬險的 C1 成功在本月亮相，蘋果 Apple Silicon 的字母表再添一名新成員。
單純就 C1 的研發歷程而言，著名科技記者 Mark Gurman 給出了一個評價：
C1 蘋果基帶是一個意義深遠的技術成就。
性能不夠，能耗湊
好了，故事講完，是時候要面對更現實的問題，那就是這顆 C1 芯片，它是不是如同傳聞中不如高通？
關于 C1 的制程，MacRumors 報道，基帶本體采用了台積電 4 納米工藝，與目前高通的旗艦調制解調器產品 X75 相當；而收發器則使用了台積電 7 納米工藝。
如果單從工藝上看，C1 要比 iPhone 16 系列上采用三星 5nm 的高通 X71 還要更加先進。而沒有使用最先進的台積電 3nm 工藝，可能還是因為成本問題。
▲ iPhone 16 上搭載高通 X71 基帶
比對美版 iPhone 16、iPhone 16e 的蜂窩網絡支持頻段，很容易就發現端倪：iPhone 16e 缺失了 5G NR mmWave 的支持，也就是「毫米波」。
這三個字上一次引發熱議，還是 iPhone 初上 5G，美版 iPhone 12 獨占了這個技術。這次則是 iPhone 16e 在全球範圍内都不支持 5G 毫米波。
▲ 美版 iPhone 12 上的毫米波天線
鑑于國内 5G 本來就不支持毫米波，所以國行 iPhone 16e 在這方面可以説不受影響。而對于美國的小夥伴而言，iPhone 16e 可能會在毫米波擅長的短距離場景，也就是一些人流密集的場所，比如商場、機場等等，信号和網絡表現不如 iPhone 16 系列。
不過幾年過去，5G 毫米波在美國也沒有得到大範圍鋪開，C1 甚至引發了「是否意味着毫米波已死」的讨論。
如果對比蘋果官網上國行 iPhone 16 和 iPhone 16e 的蜂窩網絡技術規格，可以發現兩者在頻段上的支持完全一致。
除了頻段支持之外，由于蘋果官方不願意披露更多 C1 的技術細節和性能表現， iPhone 16e 的通訊能力表現如何，還有待在實際的情境中進一步實測。
而根據外媒爆料稱，C1 只支持四載波聚合的低頻 6-GHz 網絡，因此峰值速度可能達到 4 Gbps 左右；而高通 X75 支持五載波聚合低頻 6-GHz 網絡，加上十個毫米波載波，理論速度能達到 7-10 Gbps。
雖然在性能上還不能算第一梯隊，但 C1 已經展現在能耗方面初露鋒芒。蘋果官方表示，由于 SoC 能夠協同 C1 調節電源，加上 C1 更小的體積為電池空間騰出了更多空間，iPhone 16e 能夠持續視頻播放 26 小時，不僅大幅領先配置基本相當的 iPhone 16（22 小時），還逼近螢幕更省電尺寸更大的 iPhone 16 Pro（27 小時）。
跨越世代的平台
蘋果硬體技術高級副總裁 Johny Srouji，也就是每次蘋果發布會負責介紹芯片的高管，在路透 . 社的采訪中對 C1 和後續的基帶芯片表示高度認可：
我們打造了一個跨越世代的平台。C1 只是一個開始，我們将在每一代產品中不斷改進這項技術，讓其成為我們的一個平台，讓我們的產品脱穎而出。
▲ Johny Srouji（右）正在查看 C1 測試數據，圖源：路透 . 社
畢竟，使用蜂窩網絡的蘋果不只有 iPhone，iPad、Apple Watch 很可能就是下一個用上 C1 的產品線，傳聞蜂窩版 Mac 也已經在路上。
幾十億美元的研發費用看起來天價，但實際上，根據《華爾街 . 日報》，蘋果在 2022 一年給高通的授權費，已經高達 72 億美元了。
先不提蘋果已經因為授權費過高鬧上法庭，這筆巨額資金還是直接提供給蘋果的老對手高通，等于搬石頭在砸自己的腳。
更重要的是，這幾年 iPhone 的銷量已經不夠亮眼，從而導致這個最賺錢的業務收入不斷收縮。蘋果開始調整 iPhone 的策略，即不再追求更高的出貨量，而是提升單機的利潤率。
而占據一台 iPhone 成本将近一成的基帶，自然成為了蘋果的落刀處。有龐大的消費者群體買單，加上 iPhone 16e 吸引人的低價路線，蘋果自然有底氣選擇首發一顆還不夠完美的基帶，況且全線采用英特爾基帶的 iPhone 11 系列也賣得并不差勁。
▲ iPhone 11 全系采用英特爾基帶，圖源：TechInsights
自研基帶短期内利好的是蘋果，長期來看，也意味用户能用上更好的產品 。
蘋果希望 C 系自研基帶能夠和 A 系處理器高度集成，成為 iPhone 另一個獨家的亮點體驗。就目前而言，A18 已經能精準控制 C1 的電源，從而實現更低的能耗表現。
蘋果無線軟體副總裁 Arun Mathias 還給出了另一種場景：如果 iPhone 在一個擁擠堵塞的網絡環境中，手機的處理器可以向基帶發出信号，将最需要速度的網絡流量前置，讓手機響應速度更快。
由于工藝先進，C1 的體積要更小，因此這款基帶如果出現在即将于今年秋季登場的輕薄機型 iPhone 17 Air 上，也絲毫不讓人奇怪。據爆料，這款手機最薄處只有 5.5 毫米。C1 為 iPhone 16e 帶來的續航提升，無疑提前緩解了我們對這款超薄手機的電量焦慮。
▲ iPhone 17 Air 假想圖，圖源：9To5Mac
而彭博 . 社爆料稱，蘋果最終将會把基帶徹底集成到 SoC 當中，從而更加節能，響應更快，并且進一步降低成本，不過最早也要等到 2028 年。
蘋果目前已經對 C 基帶有了非常長期和明确的規劃：明年的 C2 将補齊缺失毫米波的短板，并且将會在所有 iPhone 上推出，可能還會包括一款 iPad；而 C3 的目标将是超越高通基帶。
硬體的設計權在手裏，也意味着蘋果将擁有更自由的整活空間。
我這裏大膽暢想一個很有可能在未來 iPhone 誕生的功能：無網通信。
早在 2019 年，蘋果就傳出正在為 iPhone 開發不需要網絡的「對講機」功能，但因為這個功能與英特爾一同開發，而蘋果當時已經和高通和解達成獨家協定，因此項目被無限期擱置。
▲ Apple Watch 上已經有「對講機」功能，但需要網絡
不過相關知情人士也表示，「對講機」仍有可能出現在未來的 iPhone 上，因為當時蘋果已經在計劃擺脱高通基帶。
時至今日，C1 終于打響了去高通化的第一槍，蘋果也繼承了英特爾基帶的遺產，随時可以重啓這個項目。
無網通信技術也不算新鮮，去年國内小米、vivo 等大廠已經發力，蘋果想要再起入局，時機不早不晚。
C1 還不是蘋果自研的盡頭，分析師郭明錤表示，今年 iPhone 17 全系都将搭載蘋果自研的 Wi-Fi 芯片。
借助自研 Wi-Fi 和蜂窩芯片，加上已有的 W、H、U 芯片，不僅飽受吐槽的 AirDrop 有望将迎來煥新，蘋果很可能将生态布局到「連接」的層面，實現自成一派的蘋果互聯生态。
對于蘋果的自研芯片，我們總會提到一句喬布斯的老話：
一個對軟體抱持有理想的人應該做屬于自己的硬體。
而 C1 自研基帶，我想改成這個説法：
一個對產品體驗抱持有理想的人應該做屬于自己的硬體。
