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美国商务部4月16日克制该国企业向中兴出售敏感产物,被扼住咽喉的中兴是否会因“断供”而受重创?这背后深刻的问题却是中国焦点手艺短板,尤其是高端芯片,大量依赖入口。
中国是天下上的集成电路市场,占全球份额一半以上。凭据中国半导体行业协会统计,2017年中国集成电路产业销售额到达5411.3亿元,同比增进24.8%。但这一全球的集成电路市场,主要的产物却严重依赖入口。2013年以来,中国每年需要入口跨越2000亿美元的芯片,而且延续多年位居单品入口第一位,2017年更到达历史新高:2601亿美元。
赛迪研究院数据统计,在2017年天下前20半导体企业中,美国企业占了13家,在中国市场销售额合计是667亿美元。其中,高通、博通、美光有一半以上的市场销售额是在中国实现的。
云云倚重入口主要缘于国产芯片与国际水平差距太大。赛迪研究院集成电路产业研究中心总经理韩晓敏在接受第一财经记者采访时示意,中国芯片产业的落伍是“全方位、系统性”的,纵然是海内的龙头企业,和国际主流水平都有一定的差距,更不用说国际进水平。
只管短期内要降生英特尔这样的巨头不现实,但中国并未放弃争取物联网和人工智能等领域的主导权。
国家集成电路产业投资基金(下称“大基金”)总裁丁文武去年10月在上海的一场行业论坛上示意:“中国芯片行业弯道超车的计谋不现实,弯道超车的条件是人人在统一起跑线上。”
中国芯片全方位的落伍
集成电路所包罗的产业十分普遍,包罗软件(EDA工具)、设计、制造、封测、质料、装备等。中国和国际主流水平的差距主要体现在哪些领域?芯谋研究首席剖析师顾文军对第一财经记者称,落伍是全方位的,险些所有的装备、质料都依赖入口,FPGA、存储器所有入口,而中国能做的产物也落伍许多。
集邦资讯半导体行业剖析师郭高航此前对第一财经示意,在设计和封测领域,中国与美国等先进企业差距已经逐步缩小,然则制造方面还存在不小差距。纵然设计领域,华为海思生长已异常不错,但在制造环节仍由台积电代工。地平线芯片相关负责人则示意,其AI芯片也是接纳台积电工艺,“确实应该支持国货,然则要支持好的国货,而不是道德绑架,我们可以允许有5%~10%的误差,但不能太大”。
没有掌握焦点手艺,产业就容易被停止。存储芯片对制造工艺要求较高,主要由韩国的三星、海力士和美国的美光等垄断。2016年下半年最先,存储芯片价钱暴涨,海内终端厂商苦不堪言。虽然紫光团体旗下的长江存储正试图实现中国存储芯片的突破,但离真正的规模量产仍需时间。
长江存储一位员工对第一财经记者示意,存储器芯片约占芯片市场的1/3,主要分为易失存储器和非易失存储器,前者包罗DRAM和SRAM,后者主要包罗NAND Flash和NOR Flash。
近几年中国IC产业入口情形
DRAM和NAND Flash是存储器的两大支柱产业,中国严重依赖入口。其中,NAND Flash产物险些所有来自外洋,主要用在手机、固态硬盘和服务器。NOR Flash主要用于物联网,手艺门槛较低,中国企业基本已经掌握,但应用领域和市场规模不如DRAM和NAND Flash。现在,长江存储作为中国进入NAND存储芯片的企业要在2018年才气实现小规模量产。到2019年其64层128Gb 3D NAND存储芯片将进入规模研发阶段。上述长江存储员工称,今年将出的第一代产物手艺相对落伍,“主要为了手艺积累,不是一个真正面向市场的量产产物。可能到明年我们第二代产物出来后,会凭据市场需求量产”。
EDA(电子设计自动化)软件则由美国Cadence、Mentor和Synopsys三大公司垄断。行使EDA工具,工程师将芯片的电路设计、性能剖析、设计出IC疆土的整个历程交由计算机自动处置完成。韩晓敏对记者示意,中国企业在整个市场上微不足道,而海内从高校到大公司再到创业公司,都在使用这三家的产物,海内从事该领域的企业主要只做针对一些特殊偏向的设计工具。
在半导体装备领域,光刻机是芯片制造历程中最焦点的装备,全球芯片光刻装备市场供货商ASML是为数不多的厂家之一。但就是这样焦点的装备,却对中国禁售。纵然卖给中国,也是落伍好几代的装备。
芯片产业繁荣背后的隐忧
2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路产业生长推进纲要》,提出大基金,将半导体产业新手艺研发提升至国家战略高度。且明确提出,到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速跨越20%,企业可持续生长能力大幅增强。
大基金一期召募资金1387亿元,二期募资今年初已经启动,市场预计二期规模有望到达2000亿元。丁文武称,下一步大基金将提高对设计业的投资比例(现在仅占17%),并将围绕国家战略和新兴行业举行投资计划,好比智能汽车、智能电网、人工智能、物联网、5G等,并只管对装备质料业给予支持,推动其加速生长。
国家基金云云大规模扶持芯片行业,是为了脱节历久以来对外洋芯片的依赖。根据中国的计划,未来10年将在芯片领域投入1500亿美元,以在芯片设计和制造领域占有地。
国家和地方政府的扶持政策加速了芯片产业产能的周全发作。现在,包罗北京、天津、西安、重庆、成都、武汉等20多个都市都有芯片产业项目。中芯国际创始人张汝京展望,到了2020年,建成的200mm(毫米)和300mm集成电路生产线产能可以到达每月200万片。这个规模比现在至少翻了一倍。
这样繁荣的场景并没有让业内从业者感应一丝轻松。一位半导体行业投资人曾经给第一财经记者讲了这样一个故事:美国有一个不错的并购工具,对方一见面就说,你们中国的基金已经来了七八家了。最后看看标的价钱,已经被哄抬到好几倍。
资源助推下,芯片产业显得有些“虚火兴旺”,有的投资者甚至对手艺一无所知。据记者领会,现在半导体行业的投资规模已高达4000亿~5000亿元。例如AI领域,一个好一点的项目还没有做出产物,A轮估值就已经到达几亿美元,这在一定程度上推高了半导体行业的投资门槛。
一名半导体产业人士示意,一方面是过热的资源最先滋扰到了正常的产业投资纪律,未来是否会造成地方繁重的财政肩负,依赖借贷来生长半导体的模式能够支持多久,都是未知数。另一方面,半导体是高投入、高风险、慢回报的行业,快速投产下的芯片制品是否知足市场需求,低端产物若何实现盈利,人才缺口以及研发用度若何补课?这些问题实在并没有谜底。
清华大学微电所所长魏少军4月初在一场集成电路战略论坛上称,中国海内现在已有产能总量14.9万片/月,仍严重不足,大部门产能都是新增还在建设中的(61.5万片/月) 。此外,工艺节点的漫衍不均 ,主要集中在40~90纳米,预计建成后可能泛起部门节点产能过剩,但先进工艺节点产能仍然不足的失衡情形。
魏少军还指出, 中国手艺研发投入不足。天下每年用于集成电路研发总投入约45亿美元,即少于300亿元人民币,仅占全行业销售额的6.7%,不到Intel公司一家年研发投入的50%。
此外,中国集成电路领域人才不足,职员欠缺。上述地平线芯片负责人对第一财经记者示意,做芯片等硬件太苦,收益不高,不少学生结业后选择金融和互联网业,“纵然是清华大学微电子所结业的学生都市转金融或从事互联网。我以为实在海内最近十几年,挣钱的机遇太多了,做芯片很辛劳,来钱没那么容易”。
生长自主芯片刻不容缓
要害焦点领域手艺的壁垒太高,花钱投入精神也纷歧定能够知足。研究机构Gartner研究副总裁盛陵海对第一财经记者示意:“这也和市场化有关,自由市场上,企业当然是买成熟的芯片。”更何况外洋芯片巨头也在拼命追赶。三星、英特尔每年的研发用度就高达数百亿美元。
研究机构Canalys剖析师贾沫对第一财经记者示意:“现在来讲中国芯片行业要还击还很难题。主要是由于中国在半导体领域,从质料加工到制造的科技实力都比较有限。最上游缺乏强有力结构,纵然如华为、小米都可以推出自研SoC(system on chip),然则在更上游的好比CPU(中央处置器)依旧依赖英国ARM公司的解决方案。现在还没有能力自力推出全自主化的SoC。”
他同时示意,生长半导体芯片产业是中国科技真正崛起的必经之路,现在美国政府处罚中兴,紧迫形势加倍刻不容缓。但近期中国芯片产业没有太多的回旋余地。贾沫对第一财经记者说道,“无论从国家层面,照样相关有能力的公司层面,都市在未来大力生长半导体及其相关营业。但这个行业又被美国和日本高度垄断,壁垒相当高,以是必须先寻找到能够进入的突破点。”
为何中国芯片产业生长缓慢?此前在第六届电子信息博览会上,紫光团体董事长赵伟国归结为三大缘故原由:资源不足、人才断层和机制缺乏。现在中国依附市场、资源和人才即企业家精神的三大因素共同发力,有可能把芯片产业生长起来。
在中美商业摩擦势头刚起时,中国商务部就已经宣布从今年1月1日起,对海内芯片企业减免2~5年税收,笼罩高中低端芯片,从电脑到手机以及其他电子装备。其中,65纳米以上制程手艺生产的高端芯片,投资跨越150亿元人民币的企业将获得5年税收减免;130纳米以上制程手艺生产的芯片企业可获两年税收减免。这一政策将尤其利好中国传统芯片制造业,推动其产业升级和生产规模化。
行业研究机构Moor Insights & Strategy创始人摩尔海德(Patrick Moorhead)对第一财经记者示意,中兴事宜与中美商业摩擦并没有直接的关系,但照样给中国敲响了警钟。中国已经说了许多年要研发优质手艺产物,然则在高性能CPU和GPU(图形处置器)领域,中国要遇上美国估量需要5~10年,而且要投入上万亿美元的研发用度。不外,在低功耗和低性能领域,中国已经取得成功。“我以为中国是有机遇开发自主手艺的。” 摩尔海德还称,中国想要开发手艺和想要生产制造完全是两码事。有台积电这样的企业存在,中国大陆厂商的挑战很大。
摩尔海德还弥补说,若是美国向中国禁售芯片,将致两败俱伤。对于中国企业来说,短期的影响是伟大的,由于它们将失去用于电脑、PC以及游戏机的高性能芯片;对于美国来讲,损失是历久的,由于这意味着中国将逐渐找到替代品,美国企业将失去中国市场的收入。
不外,中国政府仍然寄希望于通过智能装备传感器、自动驾驶汽车等领域的市场需求来培育中国的新兴企业。寒武纪和商汤科技这样的独角兽公司因此降生。
投资了这两家公司的科大讯飞执行总裁胡郁近期在谈及中美商业摩擦时对第一财经记者示意:“能让我们的腰杆子硬起来的器械,我以为应该是‘硬通货’的器械。它纷歧定是共享单车或者网约车,而是要让美国纵然封锁你,也会让它感应畏惧的器械。”
胡郁告诉第一财经记者,美国现在最畏惧的是中国正在崛起的芯片研发制造能力和人工智能的能力。
盛陵海对第一财经记者示意:“凭据国家新一代人工智能的生长战略,人工智能芯片在安防、军事、视频人工智能算法等方面都有用武之地,而且是刚需,订单不用忧郁,只要手艺过硬,完全可以取代国际巨头。”他示意,现在美国贪图对中国芯片举行封锁,不会阻碍中国人工智能生长历程。人工智能要害是算法,芯片壁垒没那么大。