如何評價中國芯?

關心婷

大家都在熱炒的核心芯片軟肋、操作系統受制於人的問題。這兩個其實是偽命題。

中國半導體行業其實已經非常強大了,從半導體裝備到晶圓代工到芯片設計,基本上是全產業佈局應有盡有。實力不可小覷。世界上再沒有第二個國家,像中國一樣有這麼全面的半導體產業。

在小部分核心高性能元器件業務上“受制於人”,也是全球化商業環境下不可避免的事情。

即便“不可避免”,也不是完全“受制於人”。“不可避免”是全球化造成的,“受制於人”的同時,別人更受制於我們。

而且還有個很奇怪的現象,只要中國廠商攻陷某個高端領域,這個領域就會進入惡性競爭不再高端。這個問題出在我們自己身上,也是我們市場的一個致命傷。詳細情況後續給大家分析,這裡不再展開討論。

目前中興的通信設備,25~30%的元器件需要從美國進口,其中光芯片佔了很大比重。

這個比例已經很低了,而且從美國進口的元器件,其實也可以找到國產替代品。如光芯片,中興自己也在研發。只不過國產元器件品質性能還相差太遠,只能在少數細分領域替換,如果強行全盤替換的話,國產的設備將會徹底失去競爭力。

國內經濟學家吳敬璉最近在清華大學的學術年會上發表了關於發展芯片產業的觀點,他的原話是這樣的——

“對於一箇中國人來說,應該考慮的是這個(與特朗普當局的)爭論能不能促進我們自己的改革開放政策落實。但從網上的反映看似乎有一種危險,這種危險就是由於這個爭論使得國家主義更加取得了優勢,就是用更強大的行政力量去支持我們的有關產業,比如說有一種口號叫做‘不惜一切代價發展芯片產業’。”

隨後被一眾網友狂噴,但其實他的觀點非常正確。原因就是大家弄不清國內芯片產業的地位,以及我們芯片產業真正的問題出在哪裡。

大家有一個非常嚴重的誤區,就是大部分人認為芯片行業等同於電腦手機CPU,但其實CPU相關的芯片設計是一個存在嚴重惡性競爭的市場,並且CPU性能嚴重過剩,任何一家企業生產的CPU都能被對手快速取代。

這個市場的例子比比皆是,大家熟悉的ARM芯片領域老大高通,從智能手機出現以來就霸佔了整個高端智能手機市場。現在他卻因為市場前景不明,智能手機市場進入衰退期等各種原因,要被收購退市。

其他像聯發科這樣的企業就更不好過,博通、Marvell、英偉達則在2014年就退出了相關市場。甚至就連電腦CPU市場的王者Intel,都在面臨市場競爭技術變革的危機。

整個半導體行業真正的高精尖技術其實集中在大功率半導體、光芯片、調制解調器、DSP數模轉換器等領域,甚至連ASIC、FPGA芯片的難度都要更高一籌,這些領域的芯片基本都需要針對特定領域進行定製,需要有長期穩固的需求作保障才能支撐起來。

這一次美國禁售,最卡脖子的元器件其實是在光芯片上。消息一出,與中興有密切合作的芯片設計公司——高通、Intel都沒多大動靜,而美國Acacia這一家中興光芯片供應商股價大跌30%。原因就是目前電信設備市場光網絡是一大熱點,國內的華為中興烽火等雖然都在積極研發相關光芯片產品,但技術性能卻未能趕上來。

這只是一個直接的案例,其他領域也很突出。

芯片製造才是大門檻,不過差距並不大

做國產芯片多年的倪光南,最近也受不住當下的輿論亂象,專門接受新浪採訪,科普了一把國產芯片問題。

“製造顯然大大落後,製造比較接近於傳統工業,需要大量設備、材料、工藝,這方面投入要很大,我們投入不夠。跟美國相比,差距還比較長,十年八年是要有。”

倪老的觀點總結起來就是中國芯片設計沒有任何問題,問題都處在芯片製造上。當然這一觀點的前提是,沒有把臺灣半導體產業納入進來。

小新舉一個大功率半導體產品的例子,大家就能更明白問題出在哪裡。

對半導體技術有初步瞭解的人,基本都會認為功率半導體市場門檻很低,因為任意一個充電插頭都需要功率半導體元器件。可是手機、電腦主機使用的充電插頭,裡邊的功率半導體是不能用在高功率電信設備、電動汽車、高鐵、智能電網上的!

要知道這些設備中使用的大功率半導體,可是專門定製能夠承受上千上萬V的高電壓產品。2017年9月份央視新聞上報出一個關於高鐵的重大技術突破,這項技術突破就是關於大功率半導體的。當時新投入使用的復興號高鐵採用了國產的IGBT大功率半導體,能夠承受住6500V/200A 的電源。當然更高水準的還有10000V以上的。

這種高性能大功率半導體,有望讓高鐵直接接入高壓電網,拉高電機的功率跑出更高的速度。否則每個電機只能夠上你家電動車的功率負載,這世界上也就不存在高速鐵路這種東西。

這樣的大功率半導體設計研發生產需要極高的技術水準,沒有這樣的產品,你就造不了高鐵。這才屬於真正的卡脖子項目。但我們平常使用的充電插頭也就150V/5A,普通用戶很少有知道這一領域的存在。

關於大功率半導體還有一個例子,就是現在的電動汽車標杆Tesla。

2008年,Tesla第一款電動跑車Roadster發佈時,因為功率半導體元器件技術的限制,導致電機功率嚴重不足無法實現多級變速功能,甚至因此難以引入變速箱技術,由此導致了Roadster發佈多次延期。這一事件也差點讓太空狂魔埃隆·馬斯克破產。

這一問題同樣也是過往幾十年裡,所有電動汽車面臨的巨大瓶頸。今天為什麼突然全球都在投入研發電動汽車?

原因就在於新的大功率半導體已經解決了這一問題。

另外也不像鍵盤俠所嘲諷的,其實中興在芯片設計研發領域有著很強實力,從電信設備的核心網調制解調器芯片,到應用處理器(ARM架構CPU)、消費終端使用的射頻基帶芯片,再到目前電信設備中頂級的光芯片領域,都有研發佈局。

這些業務華為也都有,對比下來兩家各有優劣勢。

近兩年中興也是靠著調制解調器、光芯片技術的推進,在光網絡技術上獲得競爭力。根據通信行業數據調查公司OVUM 與Infonetics Research的數據顯示,中興目前在光網絡市場上排名第二。而光網絡也是電信市場上少有的快速發展的一個領域。

而且中興從最開始設立就是一家半導體公司。只不過沒技術沒產品,最後好不容易認準了電信設備領域,才從上百家廠商亂戰中成長到今天的世界級企業。

目前中國的半導體市場每年以20%以上的增速高速發展,超越的趨勢非常明顯。

文/水上焱


百略網

龍芯最新進展如下,請參考:

據龍芯中科消息,近日,中國航天科工集團順利完成2萬餘臺國產化終端部署,其中包括近萬臺基於龍芯3A3000/3B3000處理器的終端與服務器設備,成為目前國內自主可控信息系統最大規模的應用案例。

龍芯3A3000

長久以來,美國微軟Windows操作系統和英特爾的芯片憑藉壟斷地位和完善的生態系統制霸天下。

為打破國外壟斷,打造具有自主知識產權的國產操作系統和芯片。自2001年以來,國防科大和中國科學院計算所分別開始研發“麒麟操作系統”和“龍芯處理器”。

麒麟操作系統

2015年,中國北斗衛星首次使用“龍芯”。2017年,龍芯發佈3A3000和3B3000芯片,單核通用處理性能是第一代產品的3-5倍,綜合性能相當於Intel 和 AMD 高端處理器的性能,進入國際主流門檻。中國工程院院士倪光南評價這兩款芯片完全可以滿足日常辦公使用。

更重要的是,CPU 和內存控制器在內的所有的模塊都是自主設計的。根據龍芯CUP產品規劃,2019-2020年,將推出第三代龍芯,屆時,單核通用處理性能將再提高2-3倍,開始參與局部開放市場競爭,和英特爾、AMD“真刀真槍”的較量。

構建自主可控信息系統的“鋼鐵長城”,是一項關乎國家信息安全命脈的“民族工程”,一旦中美髮生嚴重對抗,“美國芯”的設備極易受到攻擊,而搭載“中國芯”的系統猶如披上堅固的鎧甲,在信息戰中發揮重要作用。

目前龍芯的性能和國際處理器大廠的頂尖水準還有差距。但有關專家表示,這些關鍵成果表明我國初步具備國產信息化領域自主可控軟硬件產品的研發集成能力,將來可以逐步實現對國外信息技術產品的全方位替代。


氪眼看世界

革命尚未成功,同志還需努力,到也不能妄自菲薄!噴子會使我們認不清自己,黑子會使我們沒有鬥志!借鑑經驗,埋頭苦幹,終有一天我們會走在世界前列!現在的水平不差,但確實沒有拔尖!


木頭27972683

可惜,中國早在改革開放前就遍佈芯片製造廠,當年就能生產製造單片機了,僅僅是沒有堅持下來,就被別人拉開了差距,現在再步入這個領域時間上浪費了幾十年,儘管如此,認識到以前放棄的錯誤就好,什麼技術走的都是百鍊成鋼之路。


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