视频芯片的火热商业 - 彭博社

跟踪全球半导体竞争曾经是件简单的事。日本主导了内存芯片，而美国则在微处理器方面占据主导地位。随后，电子制造商们构思出了一系列新产品，从数字高清电视和视频电话到多媒体技术，这些技术将计算机、电视和电话融合在一起。将这些产品变为现实需要一种新型强大的芯片，能够捕捉、压缩和显示动态图像。“处理图像的芯片需求将变得普遍，”德州仪器公司全球消费战略经理林正隆在东京表示。而战线正在划定，这可能很快成为该行业增长最快的领域。

芯片制造商正在应对十年来最大的工程挑战之一。处理计算机或数字电视中的彩色视频需要极快的速度和大量的内存。在计算机使用的数字语言中，一张静态彩色图片大约占用四兆字节，或3200万比特的数据，这超过了大多数个人计算机的主内存容量。为了创建一个逼真的动态图像，每秒必须在屏幕上滚动30帧这样的画面。即使是能够存储数月电子表格的强大磁盘驱动器，也会被仅仅几分钟的全动态视频淹没。

瞬间应对。为了应对这样的需求，半导体制造商正在完善一系列不同的芯片（图表）。专用内存芯片，称为视频RAM，存储机器主内存中的图像。其他芯片则使用数学技巧来压缩图像、在显示屏上处理图像或通过网络传输图像。所有这些必须如此快速地发生，以至于人眼看到的是一个平滑的动态画面。

实现这种魔力的奖励将是巨大的。分析师预见到一个巨大的市场，芯片协同工作，产生惊人的结果：混合图像、数据和动画特效的视频，或使远程会议成为客厅消遣的数字电视。索尼公司常务董事高桥雅宏表示，到本世纪末，芯片可能占全球1600亿美元多媒体市场的30%。

对于大多数芯片制造商来说，这个市场正好在此时起飞。受到全球经济衰退的打击，日立、东芝和富士通削减了传统内存芯片（或DRAM）的资本支出，甚至停用了部分生产线。但他们正在增加新视频RAM芯片的生产，这些芯片存储整个图像的片段，而不是像传统内存芯片那样逐位处理信息。根据东京Dataquest Inc.分析师南川明的说法，VRAM于1983年由德州仪器发明，广泛用于工作站、高性能游戏机和一些个人电脑，今年将成为一个6.36亿美元的市场。他表示，当高清电视普及时，VRAM的增长率必将超过DRAM。

与此同时，管理数字高清电视和先进视频会议系统所需的复杂芯片可能会发挥美国的优势。美国电话电报公司、德州仪器和摩托罗拉在数字信号处理器（DSP）这一快速增长的领域中处于领先地位——用于将模拟信号转换为数字信号，然后进行压缩以便存储和传输。去年，美国公司占据了3.28亿美元DSP市场的66%。AT&T日本有限公司的常务董事大卫·A·海萨表示：“日本的优势在于电气工程和物理学。”但在数字信号处理方面，“核心是数学，美国公司在这方面表现得更好。”

确实，美国的芯片公司是创新的温床。Cirrus Logic、Chips & Technologies、Brooktree 和 Sierra Semiconductor 设计了最佳的数字视频处理器，用于在计算机屏幕上混合录制的图像和图形。他们还开发了混合电路——特别适合工程工作站——在芯片的一部分存储数字颜色信息，而另一部分则将数据转换为模拟信号以便显示。

瞄准目标。这些创新可能是一个有利可图的优势。根据 Dataquest 的数据，数字视频处理器的销售额预计将从1990年的2000万美元激增至1996年的3.46亿美元，年复合增长率为52%。在几年内，“几乎每一台市场上的个人电脑和工作站都将把视频、音频、文本和计算机图形结合成一个集成环境，”工作站制造商硅谷图形公司（Silicon Graphics Inc.）的董事长詹姆斯·H·克拉克（James H. Clark）表示。

亚洲电子巨头们紧跟硅谷的每一个新发展。NEC 和富士通有限公司在数字信号处理器（DSP）方面表现强劲。消费电子巨头索尼公司则瞄准了专业图形处理器。而韩国和台湾的芯片公司也针对了一些相同的市场细分。赢家可能取决于多媒体革命的发展方向。“如果主要是音频/视频的趋势，那可能会使日本公司受益，”NEC 的高级芯片经理江口静夫（Shizuo Eguchi）表示。“但如果主要产品是个人电脑，美国公司将更具优势。”

事实上，目前像索尼和松下电器工业公司这样的公司，由于最近在好莱坞的投资而捉襟见肘，远不是一个可靠的选择。在索尼位于厚木的半导体总部，常务董事高桥希望通过专注于基于从硅谷图形公司（Silicon Graphics Inc.）获得的设计的图形控制器，来增加公司多样化的芯片生产——目前年产值为16亿美元。

但索尼并不会孤单。富士通基于太阳微系统公司的设计制造图形控制器。而两家台湾芯片制造商，Winbond电子公司和美光国际公司，已与惠普公司和硅图形公司签署了类似的协议。

随着竞争加剧，日益增加的开发成本促使了众多联盟的形成。美国的领导者LSI逻辑、VLSI技术、德州仪器和摩托罗拉公司已与日本财团签署协议，试图简化日本模拟高清电视机中的芯片数量。尽管该市场尚未起飞，但这些合作伙伴关系为美国芯片制造商提供了将先进芯片设计融入日本消费电子产品的机会——这是美日贸易谈判的长期目标。两年前，德州仪器推出了一款芯片，改善了颜色并加快了视频信号在屏幕上的定位，这是电视画中画显示的关键。德州仪器还加入了一个包括索尼、富士通和日立有限公司在内的高清电视财团。现在，索尼和德州仪器可能会合作开发德州仪器芯片的第二代，索尼可以将其集成到高清电视中。

在口袋里。与此同时，摩托罗拉正在与欧洲的飞利浦公司合作，研究压缩和解压视频图像的新方法。摩托罗拉认为，利用数学公式或算法，能够将动态画面中不必要的信息压缩掉，从而将每个图像的体积缩小150倍或更多。如果一切顺利，摩托罗拉在欧洲的高级芯片执行官雷·伯吉斯表示，“到本世纪末，我们将拥有一款口袋视频电话。”

到那时，一些分析师表示，微处理器可能会承担目前由单独芯片处理的图形工作。尽管英特尔公司已在DVI压缩芯片上投入了数百万美元，但其顶尖工程师正在研发一款新的“超级芯片”，该芯片拥有四个处理器、1亿个晶体管，峰值性能为每秒20亿条指令。

如此强大的微处理器可以压缩和解压实时视频信号，控制显示器和磁盘驱动器——同时作为计算机的主要处理单元。如果英特尔能够做到这一点，英特尔日本的市场经理黑泽裕隆表示，“当前一代视频芯片在五年内将不存在。”

其他芯片高管对此表示不同意见。他们认为，这种一体化处理器在价格和性能上都无法与专业视频芯片相匹配。无论如何，有一点是显而易见的：如果多媒体、高清电视和其他电子奇迹按计划到来，提供数字图像的芯片将是最受关注的焦点。