第三代半导体来了，芯片行业会“变天”吗？
氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列“类CMOS”的优点。图片来源：unsplash
5纳米、2纳米、1纳米……
作为当前芯片制造行业的主流技术，硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）技术已“接近物理极限”。这也意味着，“弯道超车”的机会越来越渺茫，“多道赛车”成为业内的选择。
最近，香港科技大学和南方科技大学研究人员分别在《自然—电子学》等期刊发表论文，报道了“氮化镓基互补逻辑集成电路”和“氮化镓高压多沟道器件技术”领域取得的突破，这或成为第三代半导体赛道上的一抹曙光。
硅基互补金属氧化物半导体可以获得极高的能源效率，与此同时，硅材料较窄的带隙也限制了硅基集成电路的使用场景。
而宽禁带半导体，如氮化镓等在电力电子、射频电子、显示照明和严酷环境中的出色表现，让人们对其应用前景充满期待。由于缺乏在单个衬底上集成n沟道和p沟道场效应晶体管的合适策略，氮化镓基CMOS逻辑电路的开发进程缓慢。
“我们首次展示了一个完整的基本逻辑门集合，以及多级逻辑门集成更复杂逻辑电路的能力。”香港科技大学教授陈敬说，“这种氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列‘类CMOS’的优点。这些电路可以工作在兆赫兹频率，并且拥有出色的热稳定性，一定程度上体现了宽禁带半导体的优势。”
在该研究中，陈敬团队制备了完备的基本逻辑门集合——包括非、与非、或非和传输门。其中，以反相器为代表的逻辑门展现出100%轨到轨输出能力、显著抑制的静态功耗、良好的热稳定性和充分的噪声容限，单项指标与综合性能均为已报道的同类反相器中之最佳。
“这是个很漂亮而且很适时的工作。”瑞士洛桑联邦理工学院微纳技术中心博士刘骏秋在接受《中国科学报》采访时表示。
除了完备的单级基本逻辑门，陈敬团队进一步展示了由多级互补型逻辑门组成的拥有较高复杂度的集成电路。多级集成能力的证明，对将氮化镓基CMOS技术推向实用具有重要意义。
南方科技大学电子与电气工程系助理教授马俊认为，该技术首先可用于开发高能效的新一代电能转换芯片——氮化镓电力电子集成电路，对降低电能损耗和减少碳排放具有非常重要的意义；其次能扩展氮化镓的应用方向，例如用于开发航空航天等需要耐受严酷环境（高温、辐射等条件下）的新型特种计算控制芯片。
“该论文是氮化镓集成电路方向的重要里程碑，对氮化镓基芯片的发展具有重要意义。”马俊告诉《中国科学报》。
基础器件突破：氮化镓高压多沟道电力电子器件
作为第一代半导体材料，锗和硅已在各类电子器件和集成电路上广泛应用。以砷化镓和磷化铟为代表的三五族化合物半导体材料被认为是第二代半导体，它的某些性能优点弥补了硅晶体的缺点，从而生产出符合更高要求的产品。
第三代半导体是以氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料。
在应用方面，第三代半导体在照明、电力电子器件、激光器和探测器等领域的产业成熟度各不相同，在一些前沿研究领域，宽禁带半导体还处于实验室研发阶段。
“第三代半导体材料领域的发展日新月异。”刘骏秋说，“比如氮化镓、碳化硅、铝镓砷等，主要用来制备电芯片。而光芯片领域，目前最成熟的材料硅、磷化铟已经以商业化为主。碳化硅目前已经开始从实验室走向成熟产业和商业化，而铌酸锂材料目前中国的研究也很前沿，很多大学都有相关的研究。值得一提的是，国际与国内很多领先的研究组已经开始研究利用第三代半导体材料实现光电集成。”
在发表于国际电子器件大会（IEDM）和《自然—电子学》的文章中，马俊团队和瑞士洛桑联邦理工大学、苏州晶湛半导体有限公司合作，通过原创性的高压多沟道电力电子器件技术，开辟了氮化镓电力电子器件研究的新领域，“有可能改变第三代半导体电力电子器件技术发展的趋势”。
“现有氮化镓电力电子器件的主流方案是硅基氮化镓器件，其品质因子受击穿电压和导通电阻的基础性限制，远未达到氮化镓材料的理论极限，近10年来进步甚微。”马俊说。
为解决这一问题，马俊等人用高压多沟道器件技术，在获得1200V高击穿电压的同时将器件的导通电阻降低为原来的1/5，将硅上氮化镓电力电子器件品质因子的国际纪录提升了4倍。
此后，马俊又以共同第一作者，将该技术的后续工作——1300V的常关型多沟道硅基氮化镓高迁移率晶体管研究成果发表于《自然—电子学》。
“这项工作是氮化镓电力电子器件领域的重大进步。”氮化镓电子器件领域专家、英国布里斯托大学教授Martin Kuball在《自然—电子学》撰写专文评论说，“该技术使氮化镓器件的性能大幅接近其理论极限，且显著地超过了现有的碳化硅器件。”
《自然—电子学》在其编辑部报道中提到，“我们重点推荐的第三篇文章是学术界和工业界的合作成果，即马俊、Elison Matioli和他们同事汇报的多沟道器件技术”，展示了该技术巨大的价值和潜力。
基础+集成：改变行业版图
“氮化镓电子器件及集成电路家族因氮化镓基CMOS的加入而更加完整，实现氮化镓基计算控制芯片已经成为可能，氮化镓电子技术的应用领域会进一步扩展。”陈敬说，“以高电子迁移率晶体管（HEMT）为代表的n沟道氮化镓器件已历逾25年的研发，近年来已开启了快速商业化的进程。”
“氮化镓基芯片未来的发展将有很大可能呈现‘基础化+集成化’的趋势。”马俊说。
马俊解释说，基础化是因为现有氮化镓电子器件的性能远未达到氮化镓材料的理论极限。因此，氮化镓基芯片的未来发展将首先聚焦于新型基础性器件技术的开发，寻求基础元器件性能的突破性进展，达到全面利用氮化镓材料性能优势的目的。
例如，在氮化镓材料擅长的射频和电力电子领域，新型的多沟道结构和纳米结构等技术正在推动氮化镓射频电子器件和电力电子器件性能的成倍提高，远远超出传统的硅器件和现有的氮化镓器件。同时，高性能的p沟道晶体管对氮化镓互补性逻辑电路的进一步发展也至关重要。
“这些基础器件性能的突破，将为氮化镓芯片的未来发展提供更广阔的可能。”马俊说，“集成是半导体发展的重要目标，氮化镓基芯片的未来发展也将沿着集成化的方向发展。”
马俊认为，集成化主要体现在两个方面。
一是氮化镓器件家族将不断扩大，包括氮化镓互补型逻辑门技术和肖特基二极管等关键基础单元，将向着实用化方向不断完善，最终形成完整的氮化镓射频电子和电力电子集成电路解决方案；二是氮化镓与传统硅基材料和芯片的集成技术也将不断发展。根据不同的应用，通过异质集成、片上集成、封装集成等多种方法，选择并集成最适配的硅基和氮化镓基芯片，形成最佳性能与最优成本的集成电路解决方案。
我们期待，芯片制造业的版图将因第三代半导体驶入赛道而改变。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41928-021-00611-y
https://doi.org/10.1038/s41928-021-00550-8
https://doi.org/10.1109/IEDM19573.2019.8993536
《中国科学报》 (2021-09-16 第3版 信息技术 原标题为《芯片版图“因谁而变”》)
华为五大系列芯片的自研之旅！【深度】（干货）
华为公司三十年芯片自研之旅回溯
1991年，华为芯片事业刚起步，由集成电路设计中心负责。
当时，华为面临着芯片成本高、产品利润空间小的困境。首款流片成功的芯片为SD502，用于交换机多功能接口控制。
1993年，华为依托海外采购的EDA软件，成功开发出支持无阻塞时隙交换的SD509，并用于自主研发的第一台数字程控交换机C&C08，该款交换机后成为全球销量最大的交换机之一。
1995年，华为中央研究部成立，下设基础业务部，接手通信系统芯片研发工作。
2004年，华为决定成立海思半导体，以数字安防芯片起家。
2009年，推出一款GSM低端智能手机的一站式解决方案，芯片名为K3V1，开启了手机芯片的漫漫探索之路。
此后，华为2012实验室成立，海思归属实验室管辖，但地位等同于华为一级部门。
经历三十载的辛勤探索，目前，华为共有五大系列芯片。
麒麟芯片为手机SoC芯片，集成应用处理器与基带处理器，广泛应用于华为系列手机上。
计算芯片中，鲲鹏用于高性能计算，昇腾为商用AI芯片。
通信芯片中，巴龙与天罡分别用于基带与基站，正打造5G布局。
联接芯片对应万物互联时代，包括Boudica与凌霄两大品牌。
视频芯片是华为长期发力的方向，安防芯片、机顶盒芯片占据大量市场份额，芯片出货量也达到千万级。
快速崛起的计算芯片双底座：鲲鹏、昇腾
当今数字化时代，万物互联带来数据量的爆发式增长，向IT基础架构的计算能力提出了更高要求。IDC预测，到2023年，全球计算产业投资空间高达1.14万亿美元，中国占比近10%，是全球计算产业发展的重要驱动。
为满足新算力需求，华为围绕“鲲鹏+昇腾”双算力引擎，打造了“算、存、传、管、智”五个子系统的芯片族，实现了计算芯片领域的全面自研。华为是唯一同时拥有“CPU、NPU、存储控制、网络互联、智能管理”5大关键芯片的厂商。我们将重点围绕核心芯片“鲲鹏+昇腾“展开分析。
2023年，何庭波任华为董事、科学家委员会主任、ITMT主任、海思总裁！
（一）计算芯片鲲鹏系列
鲲鹏系列包括服务器和PC机处理器。
早在十余年前，华为开发的嵌入式CPU Hi1380小有所成，成为鲲鹏处理器的开端。
后历经鲲鹏912、916两代产品，最终开发出旗舰产品鲲鹏920与鲲鹏920S，分别用于服务器和PC机。
鲲鹏处理器具备“端边云算力同构”的优势。
其基于ARM V8架构，处理器核、微架构和芯片均由华为自主研发设计。
市场上目前存在超过500万基于ARM指令集的安卓应用，与ARM服务器天然兼容，无需移植即可直接运行，且运行过程中无指令翻译环节，性能无损失，相比X86异构最高能够提升3倍性能。
2019年1月，华为宣布推出业界最高性能ARM架构处理器——鲲鹏920，以及基于鲲鹏920的TaiShan服务器和华为云服务。
鲲鹏920处理器，采用7nm制造工艺。
规格方面，支持64内核，主频可达2.6GHz，集成8通道DDR4，支持PCIe4.0及CCIX接口，可提供640Gbps总带宽。
鲲鹏920主打低功耗、强性能，在典型主频下，SPECint Benchmark评分超过930，超出业界标杆25%；同时，能效比优于业界标杆30%。
之前的记录保持者是富士通的7nm A64X，每个芯片可以达到2.7 teraflops的性能。
除了发布鲲鹏920处理器，华为还推出了三款泰山ThaiShan系列服务器，使用的就是自家的服务器芯片：
包括TaiShan 2280、Thaishan 5280/5290、ThaiShan X6000，
分别面向均衡服务器、存储服务器及高密度服务器市场，具体规格如下：
华为研发高性能ARM服务器处理器已经不是新闻了，之前就有过基于Cortex-A57架构的32核服务器芯片，只不过并没有大规模推广。
此前还有爆料称华为自主研发64核ARM服务器芯片Hi1620，基于7nm工艺。
2019年1月发布的鲲鹏920，就是这款产品Hi620的正式品牌及型号，跟“麒麟”处理器一样，也是使用了中国古代神兽的名字“鲲鹏”！
鲲鹏（Kunpeng ）920芯片的架构：
1、Chip：芯片(Chip)是指有大规模集成电路的硅片，我们见过的cPu这种是最常见的芯片。一般几块硅片可以封装在一起组成一个芯片。
2、DIE：芯片的最小物理单元。Kunpeng 920封装了3个DIE，两个用来做计算，第三个用来做IO。
晶粒(die)是以半导体材料制作而成未经封装的一小块集成电路本体，该集成电路的既定功能就是在这一小片半导体上实现。通常情况下，集成电路是以大批方式，经光刻等多项步骤，制作在大片的半导体晶圆，然后再分割成方型小片，这一小片就称为晶粒，每个晶粒就是一个集成电路的复制品。
3、Core：真正的计算单元，我们在操作系统侧看到的“核”。
4、Cluster：若干个核(core)的集合。Kunpeng 920把4个core集合成为一个cluster,而一个DIE上有8个cluster。
5、soc：System on chip，例如，Kunpeng 920除了CPu外，还集成了RoCE 网卡、SAS控制器和南桥。
SoC可以理解为一个芯片集成了一个系统，可以完成特定的一系列的工作，例如，CPU是大脑，SoC是不仅有大脑，还有手、脚、身体等等，这些手脚就相当于，GPU,网卡处理器，声卡处理器等。
1片SoC上包含3个DIE，2个计算DIE，1个IO DIE。
1个计算DIE中8个Cluster。
1个Cluster中4个Core。
因此一个鲲鹏kunpeng 920芯片中包含4*8*2=64个核。
计算DIE上的每一个core具有自己的L1和L2级Cache，所有的core共享L3级Cache。
IO DIE上集成有网络模块、PCle模块。
这些DIE在芯片内部通过高速内部总线进行连接。
计算芯片昇腾系列
在摩尔定律逐渐失效的情况下，AI芯片有助于解决算力问题。昇腾系列是华为全面AI战略的重要支撑。
2018年华为全联接大会上，昇腾310与910同时发布，证实了外界对华为研制AI芯片的猜测。
昇腾310面向边缘场景，高效、灵活、可编程。基于典型配置，八位整数精度（INT8）下的性能达到16TOPS，16位浮点数（FP16）下的性能达到8 TFLOPS，而其功耗仅为8W。
基于已实现量产的昇腾310，华为发布Atlas 200、Atlas 300、Atlas 500、Atlas 800等产品，广泛应用于安防、金融、医疗、交通、电力、汽车等行业。
昇腾910面向训练场景，具有超高算力，其最大功耗为310W，自研的达芬奇架构大大提升了其能效比。
八位整数精度下的性能达到512TOPS，16位浮点数下的性能达到256 TFLOPS。
昇腾910的测试表现远超NVIDIATesla V100和Google TPU v3。
2019年8月，910正式发布，标志着华为AI战略的执行进入新的阶段。
未来，针对不同场景，华为仍将持续推出更多的AI处理器，提供更充裕、更经济、更适配的AI算力。
华为部分在研与规划的AI芯片包括，用于自动驾驶开发的昇腾610、310升级而来的昇腾320以及910升级而来的昇腾920。
介绍一下达芬奇架构：
达芬奇架构本质上是为了适应某个 特定领域 中的常见应用和算法。通常称为 “特定域架构 ”
（Domin Specific Architecture，DSA）。
达芬奇架构包括三种基础计算资源：
矩阵计算单元 (CubeUnit)、
向量计算单元 (Vector Unit) 和 标量计算单元 (Scalar Unit)。
在实际的计算过程中各司其职，形成了三条独立的执行流水线，在系统软件的统一调度下互相配合达到优化的计算效率，并且每一种计算单元都提供了不同精度和不同类型的计算方式。
达芬奇架构包含：scalar，tensor和cube运算，灵活性scalar>tensor>cube，效率 scalar<tensor<cube。
标量计算单元 (Scalar Unit)：
类似一个MCU，可以是ARM的，也可以是RISC-V，用于标量计算、逻辑判断、控制调度等；
向量计算单元 (Vector Unit)：
类似一个DSP，用于矢量、向量计算，AI CPU即为向量计算单元；
矩阵计算单元 (CubeUnit)：
类似谷歌TPU脉动阵列结构，是一个乘累加阵列，用于矩阵、卷积、张量计算，AI Core即为矩阵计算单元，适合计算密集型算子。
华为达芬奇核心分为三种，最完整的是“Max”，其次是Lite，再次是Tiny，Max可在一个周期内完成8192次MAC运算，Tiny仅512次。
整体来看，两个bufferL0A和L0B作为输入，其中一个暂存activition，另一个暂存权重。
红色的Cube模块，计算结果输出存放在另外一个buffer L0C。
Vector Unit，从buffer L0C中取得乘累加计算结果，然后进行pooling/padding，BN，激活，加法等处理。
如果还没得到最终结果，就暂时返回存储在buffer L0C，如果得到了最终结果，就传递给Unified Buffer。
昇腾AI处理器的计算核心主要由 AI Core 构成，包含三种基础计算资源：矩阵计算单元（Cube Unit）、向量计算单元（Vector Unit）和标量计算单元（Scalar Unit），负责执行张量、矢量、标量计算。
其中向量是数学上的叫法，矢量则是物理上的叫法。
AI Core 中的矩阵计算单元支持 Int8 和 fp16 的计算，向量计算单元支持 fp16 和 fp32 的计算。
AI Core 基本结构如下：
（二）麒麟手机SoC（System-on-a-Chip）
芯片由应用处理器（AP）与基带处理器（BP）组成。
其中，AP包括CPU（中央处理器）、GPU（图形处理器）、ISP（图像处理器）等，负责操作系统、用户界面和应用程序处理；
BP包括基带和射频部分，负责通信信号处理。
近年来，各大芯片厂商开始研发SoC芯片，提供整体解决方案，华为海思也积极布局。从技术上来看，SoC芯片研发的难点在于各个组成部分的集成与协同。
华为起步于一款算不上成功的产品——K3V1。
2006年，成立两年的海思受联发科启发，开始研究手机芯片，三年后推出第一款应用处理器，即K3V1，但由于110nm工艺远落后于当时的主流方案，且对应Windows Phone系统，最终未能上市。
2012年，K3V2发布，工艺仍相对落后且发热较严重，但性能差距在缩小，搭载于华为D、P和Mate系列上，激励着芯片技术的提升。
转机最终出现于2013年，海思推出第一款手机SoC芯片——麒麟910，是全球首款四核SoC芯片，采用当时主流的28nm工艺，匹配Mali 450MP4 GPU，集成自研巴龙710基带，应用于华为P6s。此次崭露头角为更大的成功奠定了基础。
此后，麒麟920、925、928、930、935、950、960、970、980以及面向中端手机的620、650、710、810等先后发布，制程工艺不断升级，实现了由追赶到并排，再到领跑的转变。
其中，麒麟925应用于华为Mate7上，全球销量超700万部；
麒麟620先后应用于中端的荣耀4X、4C上，荣耀4X销量破千万；
麒麟930标志着手机芯片进入64位时代；
麒麟950、970、980分别在全球率先商用16nm、10nm和7nm工艺；
麒麟970还首次在SoC芯片中集成人工智能计算平台NPU，开创端侧AI先河，搭载该芯片的Mate 10出货量累计达1000万台。
2019 年 9 月，华为一代旗舰芯片麒麟 990 系列推出，包括麒麟 990 和麒麟990 5G 两款芯片。
采用 7nm+工艺 ，其中前者采用7nm工艺，后者采用7nm+工艺。
其中，麒麟990 5G是全球首款旗舰5G SoC芯片，首次将5G Modem集成到SoC芯片中，率先支持NSA/SA双架构和TDD/FDD全频段，是业界首个全网通5G SoC。
基于巴龙5000的5G联接，麒麟990 5G实现了2.3Gbps的5G峰值下载速率，5G上行峰值速率达1.25Gbps。
（三）5G通信设备制霸的核心芯片：巴龙、天罡
布局一：巴龙系列基带芯片
基带芯片用来合成即将发射的基带信号，对接收到的基带信号进行解码。
2007年开始，华为布局基带芯片研发，原因是华为当时的热门产品数据卡的基带芯片依赖于高通，常常断货。
2010年，华为推出首款TD-LTE基带芯片——巴龙700，打破高通的垄断。
2014年，在麒麟910上，华为第一次将基带芯片和AP集成在一块SoC上。
目前，巴龙4G系列套片全球累计发货过亿，有完整的产品组合，能力从Cat 4到Cat 19，对应单连接速率从150Mbps到1.6Gbps不等。
2018年2月，华为发布巴龙5G01基带芯片，是第一款商用的、基于3GPP标准的5G芯片，但体积较大；此前，高通曾发布业界首款5G调制解调器骁龙X50，但并非基于3GPP标准，且仅支持5G网络而不兼容前代网络。
2019年1月，华为发布巴龙5000。其体积小、集成度高，支持5G及前代网络制式。
巴龙5000率先实现了业界标杆的5G峰值下载速率，在Sub-6GHz（低频频段，5G的主用频段）频段实现4.6Gbps，在毫米波（高频频段，5G的扩展频段）频段达6.5Gbps，是4G LTE可体验速率的10倍。
华为表示，巴龙5000除用于智能手机外，还可以在家庭宽带终端、车载终端等场景下使用。
布局二：天罡系列基站芯片
天罡是业界首款5G基站核心芯片，在集成度、算力、频谱带宽等方面取得了突破性进展。天罡首次在极低的天面尺寸规格下, 支持大规模集成有源功放和无源阵子；实现2.5倍运算能力的提升，搭载最新的算法及波束赋形，单芯片可控制高达64路通道；极宽频谱，支持200M运营商频谱带宽。天罡芯片为有源天线处理单元带来了革命性的提升，实现基站尺寸缩小超50%，重量减轻23%，功耗节省达21%，安装时间比标准的4G基站节省一半。
（四）为物联网而生的链接芯片：Boudica、凌霄
布局一：Boudica系列NB-IOT芯片
NB-IoT（NarrowBand Internet of Things，窄带物联网）聚焦低功耗、广覆盖物联网（IoT）市场，可在智能停车、智慧农业、远程抄表等垂直行业广泛应用，具有低功耗、连接稳定、成本低、架构优化出色等特点。近年来，工信部以及三大运营商均在不同程度上予以扶持。但受限于技术因素，NB-IoT发展仍较为缓慢，其中终端芯片是核心难点之一。
华为2014年开始进行NB-IoT芯片研发。
2015年，推出基于预标准的芯片原型产品。
2016年9月，发布业界首款商用NB-IoT芯片Boudica 120。
此后，又推出支持3GPPR14的完全成熟的Boudica 150，可实现更低的能耗，并应用于更多的场景。
2019年4月，华为披露，Boudica 120出货量突破700万；性能更优越的Boudica 150出货量则突破了1300万。
2020年推出Boudica200，支持3GPPR15及后续标准演进，拥有更优的集成度、安全性与开放性。
布局二：凌霄系列WiFi芯片
在路由器的现实使用中，掉线、延时、卡顿等问题普遍存在，为了解决这些问题，华为研发了凌霄系列路由芯片，由路由CPU、路由WiFi芯片、电力猫芯片三大产品线组成。
2018年12月，凌霄芯片正式亮相，荣耀路由Pro 2搭载了凌霄5651和凌霄1151。其中，凌霄5651为四核1.4GHz CPU，凌霄1151为双频Wi-Fi芯片。
2019年的华为开发者大会（HDC2019）上，华为正式发布凌霄WiFi-loT芯片，服务于华为的全场景智慧生活战略。该芯片于2019年底上市，用于家庭接入类产品。
（五）始于安防、彰于显示的视频芯片：鸿鹄
布局一：安防芯片
安防产品需要四类芯片：ISP（图像信号处理）芯片对前端摄像头采集的信号进行处理，DVR（数字硬盘录像机）SoC芯片用于模拟音视频的数字化、编码压缩与存储，IPC（IP摄像机）SoC芯片支持视频分析，NVR（网络硬盘录像机）SoC芯片用于视频数据存储。
海思芯片事业起步于安防领域，首先量产的是安防芯片，并在与德州仪器、博通等巨头的竞争中茁壮成长。不同于德州仪器采用的ARM+DSP架构，海思采用ARM+IVE架构，在功耗、成本和运算效率上具备优势。
目前，海思是全球IPC芯片的领头羊，市场份额一度高达70%；在其他三大类芯片中，海思同样具有较高的市场份额。在市场开拓方面，海思同海康威视、大华长期保持紧密合作。
布局二：机顶盒芯片
在安防芯片领域取得巨大成就的同时，2008年海思也开始积极发力机顶盒芯片，并在与意法半导体和高通等的竞争中崭露头角，基本做到国内第一，全球第二，仅次于博通。智能机顶盒芯片方案分为OTT和IPTV两种，根据格兰研究，2018年，我国IPTV/OTT机顶盒采用的芯片方案以海思和晶晨为主。
布局三：鸿鹄系列显示芯片
鸿鹄芯片主要用于智慧显示领域。华为已积累多年，海思于2014年就推出首款4K电视芯片。华为2019年透露，鸿鹄视频显示芯片累计发货已超4000万片。
2019年7月，华为发布的荣耀智慧屏率先搭载了鸿鹄818芯片。鸿鹄818采用双A73+双A53架构CPU和4*Mali-G51 GPU，解码速度领先。鸿鹄818具备动态画面补偿、高动态范围成像等七重画质技术，集成Histen音质优化技术，能给用户带来出色的音画体验。
目前，华为五大芯片系列正并驾齐驱，在各自的领域均取得了突破性成就，成功走出了一条“逆袭”之路。
回望华为芯片事业刚刚起步的1991年，正是当时对芯片独立自主的觉醒，才为如今的辉煌埋下了伏笔；
正是在一步一步的试错中，才走出了一条独立设计之路。
展望未来，随着我国自主创新力量的不断崛起，以“中国芯”为底座的IT产业必将迎来巨大机会，华为公司作为国产之光，在“开源、开放”的战略下，有望带领产业链相关公司快速崛起。
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