半导体公司在物联网领域的机遇和挑战

发布时间：2023-07-04 14:29:34 所属栏目：应用来源：

导读：半导体公司也许能从物联网的扩展中受益，甚至可能比其他行业的企业受益更多。随着全球智能手机市场的出货量增长逐渐趋于平稳，移动物联网将毫无疑问的成为中兴通讯重要的新收入来源。

这几年，物联网(IoT)令人兴

半导体公司也许能从物联网的扩展中受益，甚至可能比其他行业的企业受益更多。随着全球智能手机市场的出货量增长逐渐趋于平稳，移动物联网将毫无疑问的成为中兴通讯重要的新收入来源。

这几年，物联网(IoT)令人兴奋不已，新兴企业和老牌企业十分看好该行业。早期的投资已渐渐获得回报，智能恒温器，可穿戴健身设备和其他发明物已经成为主流。随着新的物联网产品的开发或即将推出(如医疗监控系统和车用传感器)，有些分析师认为，物联网有望取得更大的收益。

半导体公司也许能从物联网的扩展中受益，甚至可能比其他行业的企业受益更多。随着智能手机市场的增长趋于平稳，物联网将成为重要的新收入来源。有鉴于大量的潜在机会，麦肯锡最近与全球半导体联盟(GSA)展开了合作，对物联网进行了更紧密的研究，重点关注可能有碍于进步的各种风险。除了一方面收集案件的事实依据，还对珠三角的半导体行业及其相邻集成电路行业的核心技术高管进行了调研和现场采访。

研究表明，对于半导体公司而言，物联网确实是半导体公司的重大机遇——尽管该行业还在发展阶段，但它们现在就应该致力于该行业。但是，我们还发现，物联网增长的时机和规模可能取决于行业参与者是否能快速地解决几个障碍，包括安全保护方面的不足，客户需求有限，市场分散，标准的缺乏以及各种技术障碍。尽管半导体公司在其他新兴技术领域也遇到过类似的问题，但它们已经准备好充当解决这些问题的先锋。

新的发展动力
麦肯锡全球研究院最近表示，到2025年，物联网将在全球范围内产生4万亿至11万亿美元的价值。这些庞大的数字反映了物联网在消费者和B2B应用中的变革潜力。价值创造将源自支持物联网的科技公司所提供的硬件，软件，服务和集成活动。

我们的采访确实揭示了某些不确定因素，即物联网是半导体行业的最大增长动力，还是仅仅是几个重要因素之一。受访者质疑物联网是否会触发对新产品和服务的需求，或者是否只会增加对现有集成电路的需求，这一点尤其重要。同样，我们的调查显示，全球半导体联盟子公司的高管对物联网的潜力持有不同的看法，有48%的人表示它将是半导体行业增长的三大动力之一，只有17%的人将其列为最重要的动力。

尽管物联网能带来巨大商机，但有些半导体公司仍不愿在此领域进行重大投资。最大的问题是，物联网中的产品往往只对利基市场具有吸引力，而且销量相对比较低。由于个别产品的投资回报率相对较低，因此有些半导体公司限制了其针对物联网专用芯片的研发支出而宁愿改用现有产品。例如，无线SoC领域的参与者可能会为物联网提供重新设计的无线处理器和芯片组，而微控制器领域的参与者往往会将低端处理器和物联网芯片组捆绑在一起以争夺同样的机会。

对用户数据的安全性和隐私保护不足
在没有单一“杀手级应用程序”的情况下难以创造客户需求
缺乏一致的标准
利基产品的激增，导致了市场的分散化和创造专用芯片的无利可图的环境
需要通过提供全面的解决方案(而不是仅专注于硅材料)来从每个应用中获取更多的价值
影响物联网功能的技术限制
这些问题并非无法解决，如果半导体公司愿意从中发挥积极作用，这些问题完全有可能得到解决。

安全性和隐私：高风险，严重后果
大多数受访者认为，安全性是物联网应用增长的重要要求。有人称其为“关键推动者”，他们声称许多开发人员和公司最初在创建物联网设备时就低估了其重要性。他指出：“在你的应用程序或产品尚未达到规模时，安全性不是关键问题，但是一旦达到规模并可能发生了首次事故，这便成了最重要的问题”。我们的调查结果与访谈的结果相一致，即受访者将安全性视为妨碍物联网成功的最大难题。目前,汽车系统与网络的威胁日益加剧,其重要的挑战就是如何解决互联设备、车辆、建筑的安全难题。

受访的大多数高管一致认为，保护物联网所需的技术已经可用。但是，他们担心大多数安全产品的碎片化本质，他们希望确保参与者能保护整个物联网栈(云，服务器和各种设备)，而不是只关注其中一个领域。正如一位高管所说：“总体安全性是由其短板决定的。”

半导体公司可以协助端到端解决方案的实施，其方法是提供片上安全性，在片上划分处理器功能，或提供全面的硬件和软件服务(包括身份验证，数据加密和访问管理)。那些专门从事安全的公司也许能够使用自身的产品来提供全面的解决方案，但其他公司则需要进行并购或与更高一级的参与者建立合作伙伴关系，从而获得在软件或云领域更广泛的专业知识。例如，半导体公司可以将其硬件安全知识提供给应用程序设计师或网络设备制造商，因为这些信息将有助于安全软件的设计。

在其他技术领域，一个创新的应用程序或用例(所谓的杀手级应用程序)往往能催生巨大需求。2007年就发生了这种情况，当时iPhone的推出引发了智能手机市场的显著增长。尽管物联网可能会遵循这种方式，但大多数受访者一致认为，增长将源于众多有吸引力但规模很小的机遇，这些机遇采用了通用平台而非杀手级应用。

物联网标准：一致性的需求
物联网技术协议栈中的某些层一直都没有制定标准，而其他一些层具有众多相关的竞争标准，但没有足够的一个共享的标准起至关重要的决定性作用。在我们的调查和访谈中，大多数受访者将这种情况视为主要问题，一位高管表示：“关键是哪种标准将获胜，何时才能得到实施。”

要了解缺乏统一标准如何使产品开发和行业增长复杂化，不妨想一下连接性问题。低频和中低数据传输率的设备存在互相竞争，互不兼容的连接标准。由于选择众多，产品设计师可能不愿意创建新设备，因为他们不知道自己的选择是否会符合未来的标准。同样，终端用户可能不愿购买有可能无法与现有产品或未来同类产品能够互操作的设备。

尽管包括利益集团和行业协会在内的多个组织都在尝试建立标准，但要预测每个物联网垂直领域将采用哪些标准是不可能的。面对这种不确定性，半导体厂商应采取对冲策略，着眼于极有可能得到广泛接受的标准，同时选择替代方案。在任何情况下，半导体参与者都应积极与试图制定物联网标准的行业协会或其他组织合作，以支持最佳标准为目的。

当涉及到单个芯片的研发成本时，器件规格的这些变化变得非常重要。如果考虑典型的集成电路设计成本和产品寿命，那么半导体公司每年需要达到2000万至7000万个芯片的出货量才能实现收支平衡。只有少数细分市场(例如可穿戴设备)才需要那么多芯片，因此为个别应用创建定制的解决方案并不可行。但是，半导体公司不应放弃物联网市场，而应研究一种方法，该方法包括根据设备规格将设备分类为原型，然后创建一个复盖所有设备的平台。

在硅以外获取价值：软件等方面的机会
半导体公司在技术创新方面具备当之无愧的声誉和优秀表现，其一些发明推动了个人计算，移动通信和其他领域的进步。但是，不管这么说是否公允，他们也因未能从创新中获得全部价值而广为人知，而其他高科技公司(例如软件公司)则从设备增强中获利良多。我们的分析表明，半导体公司在物联网方面可能面临类似的困境。一位受访的高管指出：“价值获取一直是半导体厂商面临的特殊难题，由于参与者越来越多，而商业模式仍不成熟，价值获取在物联网领域尤为困难”。其他受访者表示，大数据和云公司的定位是要在物联网中获取比半导体业务更多的价值。

软件。半导体公司多年来一直在通过为软件提供支持来补充集成电路的不足，但是随着物联网的发展，这种趋势将变得更加重要。许多半导体公司最近都试图通过并购或建立合作关系来打造其软件技能，而另一些半导体公司则专注于提高内部能力。

安全性。如前所述，物联网需要完整的端到端安全性。半导体厂商向来提供芯片安全解决方案，但他们可能会在其他层面发现更多机会，如果他们可以提供软件产品的话就可以发现无限机会。

系统集成。一位采访者说：“如今，大多数参与者都具备集成系统的部分解决方案，但没有完整的解决方案。那么集成商是谁?”半导体公司可以担当这个角色，如果它们能提供支持集成电路的系统或应用程序级软件，它们就更当之无愧了，尽管有些受访者指出，这可能与其核心竞争力有很大的出入。

技术问题：在挑战中寻找机会
我们的调查中有三分之二的受访者表示，技术问题对物联网的成功几乎没有挑战。其馀受访者则在两个观点之间形成意见分歧，有一半人认为技术问题的重要性高于平均水平，而另一半人则认为技术问题是一个重大难题。这些高管可能持有不同意见，因为技术问题因行业和应用而异。例如，受访者同意可穿戴技术需要改进。一位高管表示：“可穿戴设备一直存在充电问题。我们不希望在出行时频繁充电”。相比之下，用于智能家居应用程序的技术已经非常先进，但是管理互操作性的标准很少，这限制了它们的采用。

当我们向受访者询问有关物联网的最关键的技术创新时，大多数人关注低功耗和电池续航。充电时间的巨大改善会增加人们对现有设备的需求，同时还使产品设计人员能够创建新的应用程序。可穿戴计算机，用于农业应用的分布式传感器以及用于零售业的信标技术只是其中一些需要改进的应用。电源和电池续航的创新可能有很多途径，例如设备上的电源管理，存储的进一步发展，无线充电以及能量收集。

对半导体厂商的影响
想获取物联网巨大增长潜力的半导体公司可能会被迫迅速发展而不改变其现有的运营模式，但这种做法很可能是错误的。物联网不同于它们以往所服务的任何高科技领域，其传统策略也许不能在新的客户群中获得成功。面对如此多的风险，半导体公司需要重新评估其业务的方方面面，很可能要做出重大变革。从战略角度看，有三种策略特别重要。

（编辑：汽车网）

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