上周,已经在港交所递交ipo申请的矿机制造商嘉楠耘智召开发布会,宣称实现全球首个7nm(纳米)芯片成功量产。对于倍感“缺芯之痛”的国人来说,这个消息当然让人振奋。本周甫一开盘,a股芯片概念板块集体大涨,显示资本市场也对这一消息予以正面回应。
“缺芯之痛”,不但是中国半导体行业之痛,也是民族产业之痛。前几个月,美国商务部宣布对中兴通讯采取出口管制措施,引发了全民对国产芯片的关注。
数据统计,中国集成电路产品连续多年每年进口额超过2000亿美元,一旦缺“芯”,可以想象会面临什么困难。全球首个7nm芯片成功量产,是国内专用芯片领域的一次突破和领先。
7nm芯片成功量产的意义
无论是设计还是加工工艺上,7nm芯片都代表着先进的技术,能让终端能耗更低、速度更快。浙江省半导体行业协会秘书长陈光磊表示:“一家公司设计开发出7nm集成电路还是能够体现它的技术水平。一般情况下,7nm芯片只有大牌企业才能设计生产,现在浙江的小企业也能做,对芯片行业有一定的意义。”
对于7nm芯片,苹果要到8月才能量产,高通、联发科等一线ic设计大厂则要到9月或10月,而华为及旗下海思等国内头部企业也将在其后陆续实现量产。
但据嘉楠耘智高管介绍,该款7nm芯片虽然由嘉楠耘智负责设计和销售,却是由全球最大的代工芯片制造商***积体电路制造股份有限公司代工生产。也就是说,我们目前虽然能设计、研发7nm芯片,但大陆企业无法自己量产,还得由台积电代工生产。这是为什么呢?因为光刻机精度仍是大陆芯片制造行业的卡脖子环节。
光刻机是制约集成电路技术发展的重中之重,核心技术中的核心,被冠以“工业皇冠上的明珠”的称号。目前,世界上80%的光刻机市场被荷兰公司占据,高端光刻机也被其垄断。中国在努力追赶,但仍与国外存在技术代差。
本次7nm芯片只是用于区块链计算机“挖矿”,在手机、矿机领域,“中国芯”已占有一席之地。嘉楠耘智量产的7nm芯片有专门的用途,即用在由其自主开发的区块链超级计算设备“阿瓦隆”a9上,该设备在区块链网络中进行计算获取数字资产“比特币”。
虽然中国的芯片产业整体上还比较落后,但这并不妨碍我们在一些具体的应用场景中造出自己的芯片。在区块链技术火爆的今天,矿机专用的芯片基本上已经被中国的产品所垄断。
而在传统芯片领域已经被巨头所垄断的现实条件下,一些面向专门应用领域的芯片已经成为中国未来实现弯道超车的重点。比如除了手机芯片、矿机芯片,还有专门用于人工智能计算的ai芯片等等。
但我们也应当理性、客观地认识到,在难度更大的通用芯片领域,我们依旧存在着较大的短板,仍然需要更多踏踏实实的努力。我们要清醒认识到国产芯片行业的整体差距。正如陈光磊所说,“像苹果、华为、高通等行业巨头生产的通用芯片要满足综合性能,开发难度更大、投入成本更高、研发周期更长。专用芯片的性能要求则更加简化,设计与生产相对而言会简单一些。”
全球首个7nm芯片成功量产,当然是中国高端制造方面的突破,也是芯片领域的突破,说明中国芯片在手机、矿机等专用芯片领域有了实现弯道超车的可能性。
但我们在为中国芯片的点滴进步喝彩的同时也要看到不足,更不能头脑发热。我们要正视与苹果、高通等行业巨头的差距,并且要用自身的科技创新,通过踏踏实实的努力,一步步来实现我们在芯片制造领域的突围。
势均力敌才有与他人合作的可能。中国芯片业核心症结之一在于缺人,招商引资有时不如招技术人才。
中兴通讯事件之后,芯片自主化呼声高涨
高端芯片技术不自主,会被“掐脖子”,但芯片产业高度全球化,用“两弹一星”思路造芯片既不可行也不现实,中国芯片何去何从,至今尚未有定论。
中国信息行业联合会专家委员会主任董云庭和紫光集团有限公司董事王慧轩在日前由《财经》和厚益集团联合主办的世界科技创新论坛上探讨了这个问题。一个基本的结论是:芯片独立自主与全球化不矛盾,努力追求中国芯片产业自主可控的同时也要积极融入全球化,参与国际分工与合作才能走得更快更好。
董云庭的核心观点是:中国芯片业可充分利用“一带一路”平台。目前“一带一路”平台上已经有80几个国家,其中不乏一些在技术上有优势同时跟中国比较友好的国家,例如德国、以色列等。
最好的模式是开放式创新,如果要攻关一个芯片问题,不一定要招商引资,而是召集不同国家对此感兴趣的技术人才一起来做,成果与利益共享。
董云庭还透露,目前工信部正在考虑建设高技术产业之间的国际合作体系。
王慧轩的核心观点是,集成电路从芯片诞生之日起,就是全球化合作的结果,今天不可能、明天不可能、后天也不可能闭起门来搞芯片、搞集成电路,也没有任何一个国家有能力可以垄断集成电路的全部的产业链条。
紫光集团是一家由清华大学控股的混合所有制企业,目前也是中国最大的综合集成电路企业,业务覆盖芯片设计、制造、封装测试三大环节。
王慧轩提及,中国公司确实要尽最大的努力在若干领域掌握核心的技术,去努力实现一些技术的突破。“当你手里有一种东西,我手里也有一种东西,我的东西离不开你,你也离不开我的时候,它是真正的国际分工和合作,如果你手里没有东西的时候,那就是真正的受制于人。如果我不给你,你不给我你日子也过不下去,那就好商量,我觉得要营造这样的格局。”
芯片产业链包括装备、材料、设计、制造、封装测试五个环节。董云庭认为,在装备与材料上,中国与国际顶尖水平距离遥远;封测领域,中国芯片封装企业长电科技已经跻身世界第三,因此,他认为应集中炮火在芯片设计与制造两大环节,这可以带动产业链的前后两端。
设计与制造环节其实已经是中国芯片产业投资和政府扶持的重点,董云庭认为,症结在于中国芯片产业投资还是太分散,管理也太分散,应加快提高集中度,否则不利于长期发展。
中国如何融入芯片产业全球化?
王慧轩提出了四条路径:
第一条,技术全球化,寻求尽可能多的技术合作。
第二条,其次是人才的全球化,从全球市场寻觅人才。中国半导体人才缺口很大。目前半导体从业人员约30万,到2025年,大概还需要继续增加50万人才。
有关人才这一条需要注意的是,上述提到的只是数量上的缺乏。
董云庭认为,中国半导体特别缺乏能够从事顶层设计的技术带头人、擅长国际化市场经营管理的职业经理人,缺乏擅长国际资本运作的专业人才。他认为京东方董事长王东升是中国公司里擅长资本运作的典型代表。“王东升最大的本领是善于用别人的钱来做自己的事”。换言之,半导体这个产业也需要用资本来做自己的事业。
第三条路径是资本的全球化。2014年,中国成立了集成电路领导小组和国家集成电路产业基金(又称大基金)。在大基金支持下,中国半导体公司们完成了数起国内与国际间的产业并购与整合。
不过,以保护国家安全之名,以美国为首的国家正在对海外资本关紧大门,阻止了诸如紫光收购西部数据、博通收购高通等多起跨国芯片并购交易,但王慧轩并不认为这会是集成电路产业国际合作的终结,“这是潮流,不会因为哪个阶段而改变这个潮流,只不过是难度增加而已。”
第四条路径是市场的全球化。中国目前是全球半导体产业最大的买方市场,每年芯片进口占全球份额50%以上。多位专家表示,拥有巨大的市场会是本土芯片公司的核心优势之一,但从事芯片产业的人应基于中国放眼全球。
“一定要在全球市场中定位自身的技术水准、产品、销售,及面向未来的发展格局,才能做到在自主领域中的创新。”王慧轩说。
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