自主创新大有可“为”
——从华为看中国信息科技自主创新之路
2023年8月29日，华为技术有限公司正式发布了HUAWEI Mate 60 Pro智能手机。该款手机不仅是全球首款支持卫星通话的大众智能手机，同时还搭载了由华为自主研发的麒麟9000S芯片和全新鸿蒙OS4.0系统。此消息一出立刻引起网络舆论的轩然大波，关于Mate60的话题迅速登上热搜榜单，围绕购买途径、手机性能、芯片故事等词条展开。
市场调研机构Canalys公布的最新数据显示，截至2023年11月7日，华为Mate 60系列手机已售250万台，其中Mate60 Pro占据六成销量。取均价8000元计算，这意味着华为Mate 60系列手机已经创造了高达200亿元的收入。
封锁
但是，华为的自主创新之路并非一帆风顺。2018年12月1日，加拿大应美国政府要求，在温哥华逮捕了华为首席财务官孟晚舟。2019年5月16日美国开始实施第一轮制裁，特朗普签署行政令，以科技网络安全为由，将华为公司以及其70多家附属公司，列入出口管制实体清单，禁止美国企业向华为出售商品和技术，此举导致华为无法使用高新5G芯片。自此，以美国为代表的西方国家开始对华为实行封锁，从制裁清单到芯片法案，再到限制出口设备等等，共历时1566天，被封禁零件多达14000个。
西方国家首先垄断了对华为的芯片供应，企图破坏其业务的发展。美国对华为实施的一系列芯片禁令，导致华为既无法购买外国生产的高端芯片，也无法生产自行研发的高端芯片，极大地影响了其业务的正常运营。这些举措很大程度上影响了华为的研发生态，对全球市场造成极大破坏。
在受到美国制裁推动后，谷歌停止了与华为的合作，这意味着华为新出厂的智能手机将不再能够获得 GMS，海外用户将无法获得安卓操作系统的更新，更无法安装谷歌的一系列服务，直接影响了海外用户的整体体验和华为的国际市场份额；长期来看，华为在全球的 5G 通信设备市场份额锐减，直接影响了华为的海外业务收入。华为副董事长徐直军在采访中透露，2019 年华为消费者业务海外收入受到的影响，至少在 100 亿美元左右。
2019 年 5 月 20 日，谷歌透露与华为停止部分业务往来之后， 日本、中国台湾、 英国、韩国以及印尼等海外国家及地区的电信运营商就相继宣布停止销售华为新机。2021 年，华为智能手机销量从巅峰时期的 2 亿台急剧下降到 3000万台，全球智能手机市场份额更是跌落至 2％。
华为芯片遭封锁脉络表
2019 年 5 月
芯片产品供断
华为 5G 芯片供应及安卓系统服务被切断
2020 年 5 月
芯片技术隔离
华为无法使用 EDA 软件来设计芯片
2020 年 8 月
芯片渠道隔断
封锁华为获取芯片的各种渠道
2021 年 3 月
渠道隔断升级
华为产品与美国直接或间接相关的芯片供应链被锁死
2019年海外国家及地区的电信运营商对华为的封控脉络图
日本
5月22日
日本三大电信运营商：软银、KDDI、NTT暂停发售华为P30 lite手机
中国台湾
5月22日
中国台湾最大的电信运营商中华电信不再销售华为新机型手机
英国
5月23日
英国两大电信运营商EE、Vodafone宣布暂停开售华为5G手机
韩国
5月24日
韩国通信（KT）停止销售华为手机和平板电脑
印度尼西亚
5月25日
印尼最大电信运营商Telkomsel提出停止销售华为手机
自2019年遭美国全面封杀后，全球范围内多个国家陆续宣布禁止或限制华为参与其5G网络建设，其中包括美国、澳大利亚、新西兰，以及欧盟等一些重要的海外市场。这直接影响了华为在全球5G通信设备市场的份额及其海外业务收入。2020年第一季度，华为以35.7％的5G通信设备市场份额遥遥领先，超过第二名爱立信11.1％；但是到第三季度，华为的5G市场份额下滑至32.8％，而爱立信则迅速崛起，上升至30.7％，二者之间的差距迅速缩小。
自主创新
面对恶意制裁，华为没有退缩，不断研发创新，推出了一系列具有竞争力的产品和服务。华为的科技突破始于其对通信技术的深入研究，近三年华为研发投入占比营收都超过 20% ，长期排在全球企业研发投入的前五位。即使在被美国非法制裁最困难的 2020 年，华为研发投入也超过千亿，在全球仅次于谷歌、脸书母公司 Meta、微软，位列第四，也是前十名中唯一上榜的中国公司，2023 年华为研发投入已达到 1600 亿元人民币。
2024年3月13日世界知识产权组织发布数据：2023年中国和美国是国际专利体系贡献最大的两个国家，中国是专利合作条约（Patent Cooperation Treaty, PCT）申请量最大的来源国，共有69,610件，远超过美国的55,678件，而华为以6494件高居PCT申请量的榜首。
高额的研发投入让华为收获了众多充满创新的研发成果。截至2022年底，华为持有超过12万项有效授权专利，主要分布在中国、欧洲、美洲、亚太、中东和非洲。其中，华为在中国和欧洲各持有4万多项专利，在美国持有22,000多项专利。具体来看，华为在全球拥有20%的5G和WIFI 6专利、10%的4G专利、15%的NB-IoT和LTE-M专利。同时，华为是目前全球拥有5G标准必要专利（SEP）最多的企业，占到全球总数的14.59%。
根据2023年中国信息通信研究院的统计报告，华为在全球专利族排名中排名第一，专利族即专利家族的简称，指一件专利在不同国家申请的集合，体现了专利人的专利申请情况。世界知识产权组织发布的统计报告显示，2023年华为国际专利申请数量上稳居第一，达到了6494件，且大幅领先于第二名的三星（3924件）以及第三名的高通（3410件）。至此，华为已经连续7年在国际专利申请数量上排名第一。
5G
2022年全球5G手机渗透率近五成，预计在28年渗透率将大幅提升至82%。Yole数据也显示，2022年全球5G手机（含5G sub-7和5G w/mmW）出货量约6.03亿部，占全部智能手机出货量的49.06%。由此可见，在未来，5G手机势必将成为智能手机的主流。
2012年，华为第一次提出“5G”概念，并在2013年正式开始了5G的研发工作。在研发过程中，华为积极主导5G标准制定，与全球各地的运营商、设备制造商、技术公司等紧密合作，共同推进5G技术的发展，作为全球通信行业巨头之一，华为在5G领域始终保持着领先水平。
华为5G建设脉络图
数据来源：GlobalData报告：《5G Mobile Core: Competitive Landscape Assessment（5G移动核心网：竞争力评估）》、华为年报
2023年华为推出Mate60系列，采用骁龙8Gen2外挂5G的方式来实现5G功能，是首款可重构5G射频收发芯片“破风8676”，有效提升了我国5G网络核心设备的自主可控度。在5G技术上，华为采用了NR和Sub-6GHz技术，通过收发信天线的合理布置、数字预编码等技术对信号进行优化，从而能够实现更快的速度（表一）。
华为采用的UPF(User plane Function)技术，能够将网络传输的数据分离成不同的隧道，实现了设备级别的智能分流、智能路由，从而能够实现低延迟的传输（表二）。华为强大的5G技术为移动通信领域带来了更快的速度、更低的延迟、更丰富的应用场景以及更大的容量，这对于全球电信行业的发展具有重要意义。
技术
下载速度
延迟时间
5G
20Gbps
1 毫秒
4G
1Gbps
1 0毫秒
在全球5G市场中，华为的表现也十分出色。专利研究公司LexisNexis IPlytics的最新报告中指出，5G专利竞赛比以往任何时候都更具竞争力，正成为各国争夺关键技术的技术领先地位的重点。华为作为全球5G标准的主导者之一，在5G专利授权、5G提案贡献度方面都发挥着强大的影响力。
对于科技行业来说，最核心的专利是标准必要专利，即SEP专利，LexisNexis IPlytics的报告指出越来越多的公司正在建立5G专利组合。华为在2023年全球SEP排名中以较大优势位居榜首，也是全球5G领先专利持有人之一。
除此之外，华为在 5G 应用场景方面，开发了基于 5G 的智能医疗系统、智能家居以及车联网系统等解决案，为各个行业提供了高效、便捷的解决方案。同时，各个行业也在积极将 5G 技术应到实际生产和生活中，多维度提高生产效率。
芯片
伴随着华为Mate 60系列这一现象级产品的强势亮相，作为其芯片供应商的海思（华为钻研芯片的子公司），市场份额也迅速提升。市场研究机构Counterpoint Research发布了2023年第3季度智能手机应用芯片（Application Processor，后简称AP）报告，以营收计，海思芯片位列第五，AP是控制手机应用的主控芯片，是智能手机研发的关键技术之一。根据华为报表显示，近十年华为芯片研发投入约占总投入的40%，可见华为对芯片开发的重视。
2023 年 8 月，华为推出自主研发的高性能芯片麒麟 9000s，这是一款在没有依赖国外先进技术和设备的情况下完全国产化生产的芯片。该芯片的晶体管密度高达每平方毫米100万个，超越了台积电最先进的 N7P 工艺，并逼近了三星的 5 纳米工艺，给世界带来了前所未有的震撼。根据 SPEC2017 CPU 测试结果（内核成效）可以看到，相较上一代麒麟芯片，该芯片在 CPU、GPU 和 NPU 方面都展现出了更为出色的性能。同时，这也是首款支持 6GHz以下全频段覆盖的 5G 模组“MH5000 ”，该模组由华为海思自主研发，具备车规级别质量标准，可广泛应用于车联网、智能制造、智慧医疗等场景，在实现高速率、低时延、大连接的同时，也能满足高可靠、高安全、低功耗的需求。
（点击按键播放排名动态）
鸿蒙系统
2019年8月，华为成功发布了其自主研发的操作系统鸿蒙OS1.0版本。随后四年，华为不断升级，实现了从1.0到4.0的更新。根据第三方调研机构CounterPiont Research最新统计数据显示，目前鸿蒙操作系统在国内占比已经达到13%。在2023年华为秋季全场景新品发布会上，华为表示鸿蒙系统 4.0 发布一个月后，用户数就突破了6000万。要知道在2021年底，鸿蒙系统的设备数量还只有3亿台，在一年多的时间里，鸿蒙系统辐射到的设备数量就已经翻倍，并成了国内第三大智能手机系统平台。2024年鸿蒙生态呈现出强劲的增长态势。从设备数量上看，鸿蒙生态设备量已经达到了8亿，这包括手机、PC、平板、智慧屏、车机等高频使用终端设备。
鲁大师实验室（运行在pc系统上的专业硬件检测工具）对鸿蒙、iOS和安卓代表的手机进行了应用页面状态保留测试和应用页面恢复率测试。从数据上可以看出，鸿蒙系统的页面状态保留率以及高负荷运载状态下页面恢复率都很高，使用起来也非常流畅。鸿蒙系统之间的文件传输速度能够达到了近200M每秒的速度，不管现在使用蓝牙、WiFi，是安卓还是iOS，都无法达到。
除此之外，华为终端BG CEO余承东表示，“个人电脑有电脑操作系统，手机有手机操作系统，手表有手表的操作系统，而鸿蒙是一个系统可以打通各种各样的终端。”作为全球首款面向“万物互联”的分布式操作系统，鸿蒙全面覆盖智慧办公、运动健康、智能家居、智慧出行和影音娱乐五大生活场景，不仅为消费者提供更智能、便捷的应用及服务，也为商业机构创造了更广泛的发展空间。
成就
除了在通信技术上的突破，华为还在云计算、人工智能、物联网等领域取 得了重要的科技成果。例如，华为云已经成为全球最大的公有云服务提供商之一，为全球的企业和个人用户提供了稳定、高效的云计算服务；在人工智能领 域，华为推出了一系列的 AI 芯片和解决方案，为全球的 AI 应用提供了强大的硬件支持；在物联网领域，华为的 NB-IoT 技术已经被广泛应用于智能家居、智能城市等领域，为全球的物联网发展提供了重要的技术支持；华为在自研数 据库领域也取得了重要突破，推出了高性能、高可靠的 TaurusDB 数据库，满足了企业级应用对数据库的高要求。在无人驾驶技术方面，华为推出了 MDC智能驾驶计算平台,为汽车行业的自动驾驶技术提供了强大的硬件支持；同时，华为的科技突破不仅体现在产品和技术上，还体现在其对科技创新的理念和方法上。华为坚持以客户需求为导向，以创新为驱动，不断推动科技的进步。同时，华为也积极与全球的科研机构和企业进行合作，共享科技成果，共同推动全球的科技进步。
值得称赞的是，华为的营收也实现了逆袭。华为 2023 年 8 月公布的上半年经营业绩数据不言而喻：销售收入达到 3109 亿元人民币，相较2022年的 3016 亿元人民币，同比增长了 3.1%；而净利润率更是以惊人的速度逆袭，从2022年的 5.0%一跃提升至2023年的15% ，利润额高达 466.35 亿元人民币，相较2022年同期竟然大幅翻了 3 倍，创下了近五年来最高的利润率纪录。2024 年华为合作伙伴大会上指出，2023 年华为整年全球营收 7000 亿元，同比增长 9%。
自2019年以来，面对恶意制裁，华为始终没有放弃，不断加快自主创新的步伐，突破重围。历时三年多，华为完成了13000多颗元器件的替代开发，4000多块电路板的换版开发。手机元器件从才只有不到5%的难题，到中国大陆完全完成产业链的供应，通过Mate60，我们不仅可以看到华为的创新成果，更看到了不畏不公、向下扎根的创新精神，也展示了中国科技的创新能力和发展潜力。