【清谷“芯”情】系列一:國產芯片壁壘重重道阻且長

2018年4月,美國商務部宣佈立即重啟對中興通訊的制裁禁令(ORDER ACTIVATING SUSPENDED DENIAL ORDER),中興通訊將被禁止以任何形式從美國進口商品。被美全面封殺後,對於嚴重依賴從美國進口芯片等元器件的中興通訊來說,無疑是一場災難。

此次中興事件再次給中國芯片行業敲響了警鐘,芯片國產化進程需提速

【清谷“芯”情】系列一:國產芯片壁壘重重道阻且長

中國半導體產業崛起迫在眉睫

根據海關和中國半導體行業協會的數據統計,2017年中國集成電路產業進口額高達2601億美元,遠超石油進口金額,是第一大進口商品。2017年,我國集成電路國內總產值約5411億元(849億美元),進口額幾乎是國內產值的3倍,貿易逆差約2000億美元,增加近300億美元。

儘管作為感知市場供求最為敏銳的元器件分銷商,在推動“中低端”芯片國產化方面已經大有突破,但是高端通用芯片市場自給率近乎為零,主要緣於中國企業在高端IC設計上的滯後,特別是在對穩定性和可靠性要求極高的通信、工業、醫療以及軍事的大批量應用中,國產芯片還有不小的差距。

中國核心集成電路國產芯片佔有率多項為0,除了移動通信終端和核心網絡設備有部分集成電路產品佔有率超過10%外,包括計算機系統中的MPU、通用電子系統中的FPGA/EPLD和DSP、通信裝備中的Embedded MPU和 DSP、存儲設備中的DRAM和Nand Flash、顯示及視頻系統中的Display Driver,國產芯片佔有率都是0,全部依賴大規模進口。

【清谷“芯”情】系列一:國產芯片壁壘重重道阻且長

當然對於半導體行業,芯片的研發還在於高昂的試錯成本,因為要研發就得不斷的設計,不斷的試。芯片設計萬一出問題了,花費的時間代價和金錢成本都是一般企業承擔不了的,而美國政府為了促進高校在芯片方面的技術創新,投入的資金是萬億美元級別的。

例如2008年啟動的“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品”及“極大規模集成電路裝備及成套工藝”兩個國家科技重大專項平均每年在集成電路領域的研發投入不過40-50億元,不及英特爾一家研發費用的5.2%~7.7%。

在鉅額資金的支持下,美國集中了全球最頂尖的人才,即使未必把芯片造出來,也誕生了大量的芯片前沿科技的專利成果,甚至可以提前十年來佈局未來技術的專利。恐怕國內很難有這樣的人才、創新機制,以及資金扶持來做這個事情。

而當我們的企業十多年後再拿起這些技術的時候,發現別人家的“專利坑”早已等在那裡了。別人有了專利壁壘,我們做繞道設計行不行?改一改,可能可以繞開別人的專利保護範圍,但是芯片的性能和穩定性,未必能保證和別人家的一樣好,商用價值未必高。

如果真正重起爐灶的話,恐怕更是天方夜譚,人類現在在半導體領域的精尖技術,都是對工業革命以來西方所有技術的高度結晶,我們如何能超越當今人類的智力和技術極限呢?所以橫在我國芯片創新,首先是專利關。別人的專利已經提前佈局在那裡了,既然加入了全球化的遊戲,我們就得按照遊戲規則來。

除此之外,中國市場並未給到國產芯片的試錯機會。目前國內芯片設計主要還是依賴國外。其實不是中國設計不了芯片,是因為當下沒有芯片迭代的條件。英特爾、ARM這種大公司,它們設計的第一代芯片都很難用,但是通過不斷的迭代,最後才會出現好用的芯片。

反觀之下,我們的國產芯片生存比較困難,主要是業界不會給迭代的機會。市場已經存在性能優越的芯片,甚至成本也低;人們沒有耐心去等國產的芯片去迭代,這直接限制了中國的芯片設計能力的提升。

所以,無論是資金、技術還是市場端,中國芯片產業都需突破層層壁壘,道阻且長,行之將至。

下一期小編將給大家講述中國為什麼需要自己的芯片。


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