《電子技術應用》
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論中國集成電路產業的創“芯”之路

2017-06-30

近期集成電路產業領域一起中美合資合作項目,引發了業內對中國集成電路產業發展如何創新發展的討論。

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一部分觀點認為引進外資會對國內芯片產業帶來巨大沖擊,呼吁政府部門采取手段保護已有的產業成果;另一部分觀點則持開放態度,認為“一花獨放不是春”,在中國芯片產業發展中應該互通有無、優勢互補,在公平競爭中實現產業健康發展。

如何看待我國集成電路產業自主可控發展過程的開放合作與公平競爭、引進消化與自主創新之間的關系,成為人們關注的問題。

引起討論的是什么項目?

資料顯示,2017年5月,大唐電信、聯芯科技、建廣資產、智路資本等國內企業與美國高通公司宣布合資設立瓴盛科技,聚焦消費類手機市場,通過有效整合各方資源提升產品競爭力及影響力。

該項目合資項目中,大唐電信集團是中國移動通信領域的國家隊,主導了TD-LTE4G國際移動通信標準,擁有TD-LTE核心技術專利,聯合三家主要單位申報的“第四代移動通信系統(TD-LTE)關鍵技術與應用”項目榮獲“2016年度國家科技進步特等獎”。

聯芯科技是大唐電信集團旗下手機通信芯片企業,多年來基于對中國客戶需求的理解,積累了重要的研發人才;

建廣資產和智路資本多年來積極布局半導體產業領域的中國資本,控股企業產品覆蓋通信、汽車電子、消費、工業等領域,是推動國內半導體產業發展的重要力量之一。

高通則是全球移動通信領域的技術領先者,是移動互聯網時代全球最頂尖的半導體芯片廠商。

在這一項目中,中方控股占76%。就是這樣一起市場化的合資合作項目,引起了前述對集成電路產業開放合作、公平競爭與自主創新的大討論。

核心技術差距明顯,仍處學習和跟進階段

雖然我國電子信息產業規模多年位居世界第一,但主要以整機制造為主,集成電路、半導體等產業和歐美企業相比還存在較大差距。以智能終端為例,我國智能終端產業在核心芯片、關鍵器件領域面臨長期挑戰。當前國內智能終端關鍵元器件產業整體處于研發跟進的發展階段,主流廠商旗艦機及高端款型在上游環節偏重于高通、美光、MTK、三星、SK海力士、索尼、新思、FPC等國際大廠,進而導致硬件配置趨同、整機同質化競爭嚴重。

為此國內半導體企業奮起直追,近年來也取得可喜的成果。緊抓4G發展浪潮實現技術水平的進一步提升,聯芯科技在國內率先推出4GTD-LTE智能終端芯片,并成功實現千萬級商用;華為海思基于臺積電16nm FinFET工藝設計的麒麟950/955在自有高端機型Mate8、P9中得到應用,且能夠支持LTE cat12、cat13 UL網絡標準;2017年2月展訊推出首款采用Intel架構的14nm 8核64位中高端智能手機芯片平臺SC9861。

盡管如此,我國終端芯片企業與國際領先企業仍存在不小差距。目前,國際上終端芯片領域多模多頻、自研架構和高工藝高集成設計成為業界共同發展方向。高通依然是領先技術水平的代表,其新一代移動平臺驍龍835采用三星10nm FinFET工藝,基于高通迄今為止功效最出色的CPU架構kryo280,最高主頻可達2.45GHz,集成X16LTE的調制解調器可支持高達千兆級的連接;三星緊隨其后,通過自有14nm FinFET工藝和自研64位架構Mongoose的結合,提升了Exynos8芯片的高端化水平;MTK則以高性價比為主,最新的HelioX30平臺基于臺積電10nm工藝。

所以,我們需要清醒的認識到,現階段從核心人才到基礎技術,我們仍處于學習和跟進的階段。

中方主導、合資合作是符合國情的創新之路

集成電路產業是一個國際化、全球化產業,沒有單一國家可閉關鎖國,自成體系。在集成電路設計領域,當前我國企業(包括展訊和聯芯等)的手機芯片設計主要是在跨國企業的核心技術(如ARM的CPU授權、Candence公司的EDA工具技術授權)基礎上進行產品層面的自主研發和技術創新。

在半導體制造領域,國內晶圓制造技術落后于世界領先水平達2代;集成電路產業結構仍待優化,缺乏有規模的設計制造整合(IDM)企業。我國的半導體制造業,雖然材料、設備已經進入一些大的Foundry,但很多還沒有能力大規模參與前沿制程的實現,至今還無法完全脫離海外材料、海外設備,工藝上更要借力人家的基礎。

所以,現階段談我國集成電路產業創新發展,不是一個某技術節點的問題,很多突破遠非單個企業所能為,更不能脫離開放合作談自主創新,因為懼怕競爭而拒絕外來合作進行創新。

相較于我國集成電路產業對外并購頻頻受阻的情況,開放思維、由中方占據主導地位與外資開展合資合作,引進跨國公司的先進技術進行聯合創新,并結合市場需求研發出具有中國特色的技術和產品則是目前比較符合國情的發展道路。

例如,清華旗下展銳(展訊和銳迪科公司)引入美國英特爾公司入資(英特爾占20%的股份),并通過技術交流和技術共享來推進雙方的持續合作,使用英特爾的X86技術來研發手機芯片。高通與貴州省組建的合資公司華芯通,利用高通行業領先的服務器芯片技術,致力于研發出適合中國市場的國產化服務器芯片。

本次聯芯科技通過與美國高通公司的資本、技術合作,將有助于提升國內工程師的芯片設計能力,縮短學習曲線,加快我國芯片設計團隊的培養,并帶動產業鏈上下游的整體發展。

說到這里,不由得想起前一階段關于瓴盛科技與展訊的一些爭論。一家或者幾家企業是否就能代表整個中國民族工業?英特爾先入資了展訊,聯芯后與高通合資,展訊在前算民族企業,聯芯合資在后就不算民族企業?這個道理我想是不言自明的——因為無論是展訊還是瓴盛科技,都是中方絕對控股的企業,都屬于擁抱國際合作的中國民族企業。

開放市場,公平競爭,催生世界級企業

在近期的上海陸家嘴財經論壇上,央行行長周小川曾表示,“開放是資源配置優化的進程,通過市場和競爭機制帶來優化配置。有了競爭之后,國內企業有了很大進步。越是開放充分、競爭激烈的行業,進步就越快。制造業開始走向繁榮和強大。”

的確,這些年來隨著改革開放,我國制造業取得長足進步,特別是電子信息產業。經過多年的發展,電子信息產業已成為國民經濟的支柱產業、基礎產業和先導產業。在產品制造方面,電子信息產業不斷深化改革、擴大開放,完全融入了國際經濟大循環。與此同時,中國開放而龐大的市場地位,也吸引了海外眾多投資機構、國際領先IT企業前來中國投資、創業。正是由于面向兩個市場,利用兩種資源,中國電子信息產業才實現了跨越式發展,成為全球電子信息產業的重要一環。十二五期間,我國電子信息產業保持年14.82%的年均增幅,在“十二五”期末,年均產值達到11.13萬億,我國電子信息產業取得了令世人驚羨的進步。

開放的市場與充分的競爭,也培育壯大了國內民族企業,誕生了諸如在信息通信領域的華為、中興、大唐、烽火,在智能手機領域的OPPO、vivo、小米、聯想,在家電領域的海爾、海信、美的、格力等代表企業。

智能手機作為全球第一大消費電子產品,在電子信息產業具有一定代表性,在我國的發展真正經歷了從無到有,從小到大的發展過程。2016年我國智能手機產量達15億部,增長9.9%,并實現出口1156億美元。其中華為、OPPO、vivo和小米位列國內市場出貨量前茅,合計占據約50%以上的市場份額。

如果算上平板電腦及可穿戴設備,截至2016年12月,我國移動智能終端規模達13.7億臺,約人均一臺,其中國產品牌的比例達到62.4%。

受益于智能終端制造領域的發展壯大,智能手機迅速普及,催生了移動互聯網應用和服務的普及,推進了我國加快進入移動互聯網時代,也為我國出臺“互聯網+”和“大眾創業、萬眾創新”國家戰略打下了堅實基礎。

以開放合作姿態換取加速度

嫁接全球領先的技術實現民族產業快速發展,這在國內已經有很多成功經驗,例如高鐵行業、核電行業均是在初期通過和國際廠商合資合作,引進國際先進技術逐步實現技術自研化發展。

當前,全球ICT領域正處于新一輪產業升級、物聯網開啟前的博弈。而在這一過程中,國內企業正在通過引進消化吸收再創新、集成創新,實現自我重塑,從而為產業的整體創新、自主可控積蓄力量。

風物長宜放眼量。正如習近平在“一帶一路”全球高峰論壇上所倡導的“和平合作、開放包容、互學互鑒、互利共贏”發展理念,在我國集成電路產業實現跨越式發展的過程中,營造一個開放合作、公平競爭的產業發展環境,促進全球范圍內的分工協作共享,互通有無、優勢互補,在公平競爭中實現產業繁榮,是始終不能放棄的。


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