中國"芯"到底有多難研發?

樹袋熊u


001答:

【部分資料來源網上,在此對原創作者特地致謝!!!】

難度相當於一個青年人與另一個壯年人登珠峰,而那個壯年人已經快到山頂了,而你卻在半山腰。

可以說, 如果美國不禁運,中國就不可能開啟高端芯片研發之路。
數據統計顯示:我國目前有接近九成的芯片產品是依靠進口國外產品的, 2016年,我國芯片進口額高達2271億美元,連續4年進口額超過2000億美元。而芯片進口的花費已經連續兩年超過原油,過去十年已經累計耗資高達1.8萬億美元,而2017年,我國的芯片進口總規模就達到了2322億美元,遠超過了石油的進口規模,未來還將不斷上升。信息化戰爭實際上就是芯片戰爭,坦克飛機艦艇的核心是發動機,控制發動機的是計算機。雷達聲吶通信的核心是計算機,控制系統也需要芯片。大數據雲計算虛擬現實人工智能的心臟都是芯片。沒有芯片字節不會跳動,網絡不會鏈接,雷達通信都變成眼瞎耳聾,機械化裝備失控後也將變得腿腳不靈。中美貿易戰的首場戰役居然是美國率先發起芯片戰,看來這場貿易戰的主要目的不是消除逆差,而是瞄準中國崛起進行精確打擊。

無論多麼先進龐大的設備,其數據信息都保存在小小的芯片上。但擁有無窮力量的芯片卻有一個致命弱點,那就是它的“命門”掌握在設計者的手中,業界俗稱“後門”。如果沒有掌握其關鍵核心技術,那麼設計者留下的這個“後門”將讓你的所有秘密頃刻間暴露於人前。而中國關鍵核心技術對外依賴度高,80%芯片靠進口。
既然如此,為什麼多年來我國芯片研發進展如此緩慢,芯片研發到底有多難?1.市場難,專利架構導致市場不允許。首先說,難的確是難的,但也不是難到天上去,芯片的更新換代很快,如果不追求各種領先(性能領先功耗領先穩定性領先等)只是弄出一個與眾不同的架構(與眾不同是為了繞開各種架構裡的專利)的話,國內是能做出來的。但做出來只是第一步,麻煩的是後續ecosystem,你得讓大家來支持你這個架構就很不容易。芯片領域新的過個半年幾乎就變成了過時的東西,所有的芯片生產商除了成本考慮,幾乎都會採用最為先進的技術,所以老的納米制程幾乎沒有人使用,沒人用就沒有收入來源,沒收入就無法支撐其研發,就更加無法追趕技術先進的廠商,所以就只會落後,中國現在的這幾家芯片廠,幾乎都是政府燒錢燒起來的,沒辦法和真正領先的相比。所以就陷入一個惡性循環,只能靠不斷買來的實在。


2.技術難,芯片的研發設計難,凡事都是一步步走過來的,中國起步晚,失去先機。技術是急不來的,只有靠一點一點的研發,中國可以通過舉國之力搞出原子彈,卻很難通過舉國之力做出成功的芯片(蘇聯也是如此,除了舉國支持的軍工以外,其他產業毫無競爭力,技術水平極低)。


那麼看一下芯片的簡單製造流程圖吧?



3.投入極大,成本極高,風險極高,回報週期極長。這是芯片產業決定的,芯片本身是一種商品,是由商品的屬性決定的,而不是中國人的雄心能決定的。畢竟,造出商品就是為了盈利,而商品競爭的本質就是成本競爭!
綜合來說:國內的集成電路產業設計、製造、封裝三業並舉,製造可以去代工,封裝測試與美國的差距也不是很大。 差距最大的地方在於設計,現在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,但是可以去迭代,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。這是因為,一方面,市場已經存在性能優越的芯片,甚至成本也低。另一方面,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。 “本來有很多人其實可以設計出很好的芯片來,但是由於市場的生態不給你國產芯片迭代的機會,選擇性忽視國產,所以國內公司也就不能、也不給工程師去’犧牲’的機會,這就是我們的問題所在。” 另一方面,研發投入不足也是產不出高端通用芯片的原因。除了國家科技重大專項外,國家其他科技計劃基本上沒有集成電路相關的項目和經費投入。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%。普通芯片製造企業的投資都要達到數百億級之巨。一般的企業難以承受。而且芯片行業的發展遵循著“摩爾定律”,技術更新非常快。而每一次更新,都是一次巨大的投資。這種投入大、回報週期相對較長的行業特點,使得芯片產業成為高風險產業,一般社會資本都不願進入。這種高風險,又使得芯片行業產生所謂“大者恆大”的行業特徵,很容易形成自然壟斷,後來者發展難度極大。這也就意味著,中國的“強芯”之路必然是一場持久戰。
那麼,中國人怎麼才能在芯片技術上超越美國呢?
事實上,從歷史的經驗來看,只有兩個辦法:
第一,中國必須與技術先進的西方建立良好的關係,保持良好的開放和技術交流,這是提升自身產業技術水平的基礎。今天的日本、韓國、中國臺灣(臺積電),其相當多的產業技術之所以能夠達到世界一流水平,離不開西方特別是美國對其的技術開放(臺積電的建立靠的是美國的人才;三星的發展離不開英特爾的技術支持)。 就像19世紀的美利堅堅持韜光養晦,與歐洲各國建立良好的關係,通過貿易往來和技術交流,成功地提升了國內產業技術水平。

第二,中國必須建立創新文化的氛圍,逐步確立對知識產權的保護, 這樣才能有彎道超車的機會。 19世紀的美國通過對知識產權的保護,鼓勵創新,逐漸主導了第二次、第三次新技術革命,當美國強大起來,昔日那些嘲笑者也只能被踩在腳下。

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人人視界


中興被打壓,一時中國“芯”無法抬頭,每年進口2000億美元,想來也是難過,這麼重要的東西捏在他人之手,怎麼說也說不過去,只有自己努力。要問要小玩意多麼高精尖,有人比喻,芯片被放大一萬倍,可以看清成千上萬條條金屬絲,這一條條的金屬絲無過幾十個納米,一納米,一根頭髮絲的萬分之一。可見芯片是半導體產業的一部分,屬於精密製造的範疇,集成了材料、電子等種學科及邊緣學科,要實現起來並非朝夕之功。央視專題片《感受中國製造》第五集,《中國“芯”力量》,可見中國努力。《中國製造2025》,2020年中國芯片自給率要達到40%,五年後更要達到50%,這是一個大國真正的決心。

曙光已現。麒麟不就是中國芯?性能完全可以在國際上匹敵高性能芯片,所以也別老那麼報怨,沒甚意思,要知道,海思只一民企。遠沒人們想像的那麼遭對不對?努力了多年自有收穫和回報。要承認有差距,搞了多年國際配套,當人打起貿易戰,我們一時難以適應,一個趔趄。人說,我們技術水平至少落後西方五年。

存在的事。作為技術密集性產業,發展緩慢,這裡頭自然許多事,要在體制上有點沒有小理順,國家投資不少,產出有限,知識成果不少,投入工程實驗少,科研與生產兩張皮,外國芯片一時佔領了市場,要想扳轉,此時當一良機。國產當自強,理順了也就沒事了,過去都這樣,摸說石頭過了河,市場已經全面發育起來,龍頭是關鍵,國企、民企一塊成長。

我們不缺人才。海歸的,引進的,本土的,打先鋒,我們已經感到了他們的力量,正在成長,成長期需要艱難的陣痛,免不了的。要在已經走對了路,2015,美國禁運“至強”,2017“神威·太湖之光”繼續“稱霸”,這裡頭老些事,不是尋常百姓所可理解的。一兩件東西落後也不能說明什麼,畢竟我們的工業水平還沒有達到100%,有些缺項,急需發展壯大。


魂舞大漠


中國"芯"一一中國的心病

芯片製造業一般將芯片分為成熟度、可靠性較高的基站芯片,和一般的消費類芯片。

前者是中興等信息通訊技術服務商所要用到的,而後者主要用在手機等數碼類產品上。

兩者不可同日而語,基站芯片從開始試用到批量使用起碼需要兩年以上的時間,主要玩家有Tl,ADl,lDT等廠商,從有關電子發佈的公告可以看出高端芯片基本上被外國廠商壟斷,這正是中國芯片製造業的"心病"癥結所在。

這一市場的核心玩家均為高通。從份額看,保持市場龍頭地位。

"芯謀"諮詢首席分析師顧文軍曾撰文表示,看似龐大的中國電子產業實則處於產業鏈的最下游,即使中興擁有比較多的專利,主要芯片和元器件卻大多來自於美國廠商。

中金公司分析師認為,通訊設備的核心零部件中,基站有的零部件是100/百分之來自美國公司。

現在有個很大的問題,中興通訊幾乎所有產品領域,幾乎所有細分環節都有美國芯片的身影。而國內的芯片少之又少。

可能會談判解決此事,可是…

"芯謀"諮詢首席分析師認為,這次事件是特殊背景下的個案,中美兩國都在緊張搏奕中,會發生任何可能,而中興可能被抓住把柄,如何化解危機,相信熟悉孫子兵法的高層會化風波於無形。

受"封殺"風波影響,4月18日國產芯片出現"漲停潮",⋯天一股份,深科技,紫光國芯,大唐電信,必創科技,北方華創等19只股票漲停。

這將促使中國加快前沿技術研發和薄弱環節突破,在通信行業中5G技術和高速光電芯片,通訊芯片等領域,加速佔領技術高地和國產化替代。

在知識創新工程及核高基重大專項資金扶持下,中科院計算所2001年開始研製龍芯,直到2010年轉型成公司,該計算所研製的CPU樣品才完成產品量化。而一款芯片的研發週期是三年。

一個引起注意的問題是,在核心關鍵領域,中國廠商長期缺席。

半導體人才稀缺

關於對拿來主義和完全自主的矛盾影響了產業發展的進度。已經投入幾十年的研究,短時期突破較難。

這些原因導致中國半導體產業一直處於"大而不強"的狀態。

關鍵的上游基礎原材料,半導體設備及核心如射頻,FPGA,高速數模轉換,存儲等多個核心芯片技術乃撐握在國外廠商手中,基本靠進口。

據海關總署統計,2017年,進口金額達到2601億美元。

最後,個人認為危機肯定激發我國自主芯片的發展,但是目前尚無科技巨人振臂高呼,力挽狂瀾。科學是依靠踏踏實實的作風,甘受寂寞的基礎研究。

我們的專家教授在科技和人文領域取得不菲成就,希望處於社會高端的教授專家們早日拿出振奮人心的高端"芯片"一一期待!


良人執戟2


芯片有多重要?這不由得讓我想起鬧得沸沸洋洋的斯諾登事件嗎?當時人們普遍有個疑問:美國憑什麼能做到監視、監聽全世界?還包括各國政要的通話記錄?這是怎麼做到的?只是這個斯諾登不斷給美國報出醜聞,而沒有具體用什麼手段做出解釋。由於人們當時就當是新聞聽完就完了。現在我們終於明白了,美國的信息網絡科技力量異常強大,全世界都依賴美國信息網絡技術。近年來,集成電路已成為國家的的必爭產業。我們知道美國的半導體技術全面領先,日本的半導體技術與美國相當,而韓國在儲存器市場拉動技術水平也是非常迅猛。作為發展中的我國雖然在最近幾年,我國在半導體開發研製投入了巨資人力取得了長足發展和進步。但在技術,產業鏈,供應鏈等方面依靠進口對外依賴度很高。中國的巨大市場規模,及國家安全和新一代信息技術更新發展迫切需要我國自主半導體集成電路產業推動。也就是人工智能的芯片光靠別人是不行的,必須加快自主研製芯片的步伐。我們和美國韓國日本雖然有差距,但我們的基礎還是不錯的,通過努力我們還是可以追平或者超過他們的。我們不是技術不夠,而是人家的知識產權專利總是繞不過去,與其仰人之舉,倒不如獨立開發研製自己的“芯片"。美國總是找藉口這次中興通信禁止就是對中國2025的直接挑戰。所以說中國的“芯片”研製的確是有一定難度和困難,不過我相信是難不倒中國人民的,只是時間問題,一切會迎仞而解的。獨立自立知識產權中國“芯"一定能造出來!




喀秋莎61589681



手機用戶洗硯池


中國“芯”片到底有多難研發,我不清楚,早幾年手機的芯片全靠,美國,韓國研製,現在中興手機芯片被美國封殺,不讓購買。中興手機面臨停產狀態。

但我們相來會很快解決這難題。


等待162471053


老是說中國只能生產中低端芯片,研發高端芯片就成了現在的當務之急。老是這樣讓美國牽著鼻子走,恐怕不行,每年要損失幾萬億不說,還要經常拿這個不起眼的東西說事。中國這些年積累了不少經驗教訓,同時,也積累了不少人才,大飛機,量子通訊等都可以製造出來,這個芯片只要努力,加強攻關,是完全可以拿出來的,也是能夠製造出來的。別看美國現在制裁中國的中興,再過一段時間不超過美國才怪了!中國芯片,一定會在中國復興的路上誕生。


6353902879


在中國沒有解決不了問題,
芯難不倒中國人🇨🇳


拿下8888


世上無難事,只怕有心人。外國人做到的,中國人一定也能做到。現在的大多數製造商,都是耍“拿來主義”,坐享其成的多,這樣一來,就會有了依賴性,沒有了自主研發的動力。萬一人家點住你的“穴道”,你就會動彈不得了。放棄幻想,踏踏實實,自主研發才是硬道理。依靠外鬼不是長久之計。


春天來了7270


中國芯片研發有多難?這個問題我不知道,我只聽人說好芯片就是產品質量的生命。中國以前高科技產品不太好 ,主要就是因為芯片質量太差。現在中國芯片質量非常棒,中國的產品質量也有了很大的提升。


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