2012年5月4日,北京,向阳大厦,“天元”实验室。
窗外的柳絮漫天飞舞,像是北京春天特有的一场雪。但在这间代表着向阳集团最高机密的会议室里,气氛却燥热得如同放在火上的高压锅。
如果说几天前搞定EdA软件是一场悲壮的肉搏战,那么此刻摆在林向阳面前的,则是一场看不见硝烟、却更加令人绝望的“地雷阵”。
会议室的四面墙壁上,贴满了密密麻麻的A3打印纸。每一张纸上都印着复杂的专利说明书摘要,而在这些纸上,几乎都被粗暴地画上了鲜红的叉号。
那是“死路”的标记。
“林总,这仗没法打。”
赵子明瘫坐在椅子上,双眼布满血丝,手里捏着一支已经被捏扁的香烟。他指着墙上那片红色的海洋,声音沙哑:“我们带着500个工程师,熬了整整一周,把LtE(4G)协议栈的底层代码扒了一层皮。结果呢?无论往左走还是往右走,全是高通的雷。”
他随手扯下一张纸,拍在桌子上:“就说这个‘信道编码’(el g)。LtE标准规定数据信道必须用turbo码。好,turbo码的数学原理是公开的,我们可以用。但是!怎么把编好码的数据塞进有限的带宽里?这就涉及到了‘速率匹配’(Rate matg)。”
赵子明越说越激动,指关节敲击着桌面:“高通有个专利,叫‘基于循环缓冲区的速率匹配(circular buffer Rate matg)’。这个专利太流氓了!它规定了数据必须像转盘一样存进去、取出来。这是LtE标准里写死的实现方式。我们要想连上4G网,就必须这么干。只要这么干,每台手机就要给高通交售价5%的专利费!”
5%。
对于一台售价3000元的手机来说,这就是150元。而国产手机厂商的硬件净利润,往往还不到这个数。
“这简直就是抢劫!”梁国栋教授气得胡子发抖,“标准是他们定的,专利也是他们的。这就像是他们修了路,不仅要收过路费,还要按车轮子的转数收钱!”
会议室里一片死寂。
沈清仪坐在林向阳身边,翻看着手中的法律评估报告。作为法务总监,她的判断更加冷峻。
“不仅仅是钱的问题。”沈清仪抬起头,目光透过金丝眼镜,冷静地说道,“高通的策略是‘专利反向授权’。如果我们签了这个协议,不仅要交钱,还得把自己持有的所有专利无偿反向授权给高通。也就是说,我们辛辛苦苦研发的电源管理、散热技术,都要白送给他们。这是在抽我们的血,养他们的骨头。”
“不能签。”
一直沉默的林向阳终于开口了。他的声音不大,却像一颗钉子,钉在了会议桌上。
“如果我们今天跪下去签了这个字,向阳集团以后就永远只能是个组装厂。‘火种S2’做得再好,也是给高通打工。”
“可是林总,绕不开啊!”赵子明绝望地抓着头发,“那是物理层协议!除非我们不叫LtE,自己另起炉灶搞一套标准。但在通信行业,不兼容标准就是死路一条。”
林向阳站起身,走到那面贴满了红色叉号的墙壁前。他的目光在那张关于“循环缓冲区”的专利图纸上停留了许久。
这确实是一个设计得非常精妙的陷阱。高通利用其在3Gpp标准组织中的话语权,将自家的专利技术写进了国际标准。任何人想要实现标准,就必须侵权。
“没有什么专利是无懈可击的。”林向阳转过身,看向坐在角落里一直对着笔记本写写画画的王博,“老王,从数学上看,这个‘循环缓冲区’的本质是什么?”
王博抬起头,推了推厚底眼镜。作为数学家,他的思维方式与工程师完全不同。
“本质?”王博站起来,走到白板前,拿起笔画了一个圆圈,“本质就是一个‘映射函数’。输入一串比特流,通过这个圆圈(缓冲区),按照特定的规则打乱顺序(交织),然后根据需要的长度截取输出。”
“高通的专利保护的是什么?”林向阳追问。
“他们保护的是‘过程’。”沈清仪迅速翻阅专利说明书,精准地读出权利要求条款,“权利要求1:一种在无线通信中进行速率匹配的方法,包括:将比特流写入一个物理或逻辑上的循环缓冲区;通过从所述缓冲区中顺序读取比特来生成输出……”
“写入……读取……”林向阳的眼睛微微眯起,脑海中如同电光石火般闪过一道灵感。
这不是前世的记忆,而是作为一个顶级程序员对逻辑漏洞的敏锐嗅觉。
“如果我们不‘写入’呢?”林向阳突然说道。
“什么?”赵子明愣住了,“不写入怎么处理数据?数据不进缓冲区,怎么做速率匹配?”
“老赵,你那是硬件思维。”林向阳走到白板前,从王博手里接过笔,“高通的专利说,必须把数据搬运到一个‘循环缓冲区’里,然后再搬运出来。这是一个物理动作,或者说是一个模拟物理动作的逻辑过程。”
他在圆圈旁边画了一个复杂的公式。
$$Index_{out} = f(Index_{in}, RedundancyVersion, blockSize)$$
“如果我们在内存里根本不建立这个所谓的‘缓冲区’呢?”林向阳的声音越来越亮,眼中的光芒让在场的所有人都感到心悸,“如果我不移动数据,而是直接计算出输出数据在原始数据流中的位置索引?”
“你是说……”王博的眼睛瞬间瞪圆了,他猛地扑到白板前,盯着那个公式,“虚拟映射?!”
“对!虚拟映射!”林向阳手中的笔飞快地在白板上推导,“高通的方法是:A -> 缓冲区 -> b。这是一个两步的过程。我们要做的,是找到一个数学公式,直接建立 A 到 b 的映射关系!数据在内存里纹丝不动,我们只需要算出一个‘地址表’,然后直接去原始地址取数!”
“这……”赵子明张大了嘴巴,大脑在飞速运转,“等等,让我想想……如果不建立缓冲区,直接算地址……那就不符合高通专利中‘写入缓冲区’这个必要技术特征!在专利法上,只要缺少一个必要特征,就不构成侵权!”
沈清仪的眼睛也亮了:“没错!这就叫‘技术规避’。只要我们的代码里没有‘buffer write’和‘buffer Read’这两个动作,他就告不赢我们!”
“但是,”赵子明突然皱起眉头,“林总,这个算法复杂度太高了。高通之所以用循环缓冲区,就是因为简单,硬件好实现。如果要实时计算每一个比特的地址,这需要极其复杂的模运算和多项式计算。以现在的基带芯片算力,根本跑不动啊!会卡死的!”
“如果在通用cpU上跑,确实会卡死。”林向阳转身看向王博,“但如果我们把它做成纯硬件逻辑呢?别忘了,我们现在是在自己设计芯片!”
“空间换时间。”王博立刻领悟了林向阳的意图,“我们在‘天元3号’的基带部分,专门设计一个‘地址计算单元(AcU)’。用一堆晶体管去暴力破解这个数学公式。现在是28纳米时代,晶体管最不值钱!我们宁可多费点硅片面积,也要绕开这个专利!”
“不仅如此。”林向阳在白板上写下了“Look-up table”(查找表)三个字,“对于常用的几种固定块大小,我们可以预先算出地址表,烧录在Rom里。这样连算都不用算,直接查表!这比高通的循环读写还要快!”
“天才……这简直是天才的想法!”赵子明激动得浑身颤抖。他做了一辈子“跟随者”,习惯了别人怎么做他就怎么抄。他从来没想过,还能从数学底层逻辑上,把国际巨头的标准给架空了!
“这就是降维打击。”林向阳扔掉马克笔,目光如炬,“高通想收过路费?那我们就挖地道过去!我不走你的路,我看你怎么收钱!”
“干!”赵子明像打了鸡血一样跳起来,“我马上带人重写速率匹配模块的代码!王博,你负责推导那个该死的映射公式,越复杂越好,最好让高通的律师看都看不懂!”
“没问题。”王博扶了扶眼镜,嘴角勾起一抹极客特有的坏笑,“我会给他们准备一道奥数题的。”
……
三天后,深夜。
“天元”实验室的FpGA验证平台上,绿色的指示灯疯狂闪烁。
赵子明和几十个核心工程师围在逻辑分析仪前,连呼吸都屏住了。
屏幕上,两行波形正在实时对比。
上面一行,是标准的高通模型产生的输出数据。
下面一行,是向阳集团独创的“虚拟映射+查表”算法产生的输出数据。
数据流在高速滚动,肉眼根本看不清。
“比对结果出来了!”测试员的声音因为紧张而发颤。
bit Error Rate (bER): 0.0000%
sistency: 100%
“完全一致!”赵子明狠狠地挥了一下拳头,眼眶瞬间红了,“输出结果跟标准一模一样!终端完全能解调!但是……但是我们的处理逻辑里,连个缓冲区的影子都没有!”
“成功了……”
实验室里爆发出一阵压抑的欢呼声。大家不敢太大声,仿佛怕惊醒了那只贪婪的专利怪兽。
林向阳站在人群后,看着屏幕上那完美重合的波形,心中却没有丝毫放松。
这只是拆掉了一颗雷。在通往4G的道路上,这样的雷还有成百上千颗。
“别高兴得太早。”林向阳冷静地说道,“信道编码绕过去了,还有mImo(多天线技术)的预编码矩阵,还有hARq(混合自动重传)的时序控制。高通的专利墙是立体的。”
“林总,mImo那边我也看过了。”赵子明此时信心爆棚,“高通的专利主要集中在‘基于码本’的反馈上。我们可以试着引入‘非码本’的互惠性波束赋形……”
“不。”林向阳打断了他,转头看向沈清仪,“全靠技术绕,累死我们也绕不完。我们要有自己的筹码。”
“筹码?”沈清仪合上文件,若有所思。
“赵子明,你刚才说我们的新算法,因为是查表和纯硬件计算,速度比高通的方案快?”林向阳问。
“对!快至少30%!而且因为没有频繁的读写操作,功耗能降低15%左右。”赵子明自豪地回答。
“这就对了。”林向阳眼中闪过一丝狡黠的光芒,“沈律师,马上把这套‘基于虚拟映射的高速低功耗速率匹配方法’申请专利。中美欧日韩,全球布局。”
“不仅如此。”林向阳走到窗前,看着北京璀璨的夜景,“把我们在电源管理、散热控制、以及刚刚搞出来的这个基带算法,全部打包。我们要构建一个‘向阳专利池’。”
“高通想收我们的钱?”林向阳冷笑一声,“等我们的专利墙立起来,我要让他明白一个道理:想进中国市场,不仅仅是他收我们钱,他也得给我们交保护费!”
“交叉授权。”沈清仪瞬间明白林向阳的战略意图,“用我们的矛,去挡他们的盾。如果他们敢起诉我们侵权,我们就反诉他们侵犯我们的低功耗基带专利。”
“没错。”林向阳转过身,看着满屋子斗志昂扬的工程师,“兄弟们,继续拆墙!每拆掉一块砖,我们就把它砌到自己的墙上。等到‘天元3号’流片的那一天,我要让高通的律师团看着我们的专利书,想告又不敢告,想吃又咽不下!”
“是!”
这一夜,张江来的“土狗”赵子明,数学家王博,还有法务女王沈清仪,在林向阳的指挥下,完成了一次教科书式的技术突围。
他们用最硬核的数学逻辑,在密不透风的专利铁幕上,硬生生撕开了一道口子。
而这道口子,将成为中国芯片产业通往自由的希望之门。