“芯片設計是相對新的行業，是中國的機會。”7月20日，第50期珠江科學大講堂在廣東科學中心舉行，廣東省半導體產業研究院黎子蘭博士作了題為《半導體芯片：從“中興禁購”事件說起》主題報告。
芯片進口2600億美元 超原油居第一
芯片是現代社會的“神經系統”，是驅動新一代信息技術，人工智能等關鍵產業發展的核心底層技術。毫不夸張地說，如果沒有芯片，整個世界都可能陷入癱瘓。當前，中國大力實施“中國制造2025”，加速傳統產業轉型升級，對于芯片的需求大幅增加，芯片技術對中國未來的產業升級起著關鍵作用。
比如，傳統上認為汽車是機械產品，實際上電子產品在汽車中有著非常廣泛的分布。汽車中最關鍵的就是儲能電池、電能控制(功率器件和半導體芯片)、電機。汽車電子占汽車成本的比例還將大幅提升。目前，汽車電子占整車的成本達到了30%以上。在電動汽車和無人駕駛汽車方面，汽車電子所占的成本會達到50%以上，會成為汽車智能化最關鍵的部分。
我國還是智能手機生產大國，擁有多家世界領先品牌，智能手機也是我國的優勢產業。黎子蘭博士稱，智能手機基本上是由芯片+顯示組成，大部分是由芯片系統組成。中國生產了全球77%的手機，但只有3%的芯片是國產，我國國產芯片只能滿足國內市場份額的10%左右。這直接導致我國對芯片的需求高度依賴進口。據數據統計，中國去年芯片的進口額達到了2600億美元，貿易逆差達到了1932億美元，芯片在我國進口產品中位列第一，甚至超過了原油。
芯片產業高度分工 中國只是配角
當前，中美貿易戰進入拉鋸期，美國對中興“限芯”直敲中國痛點。“中國芯片如何發展才能不受制于人”“中國芯片能否反超”等話題引起廣泛討論。
黎子蘭博士稱，芯片產業涉及各個環節，目前已經在全球范圍內實現精細化分工。設備方面，最強的是美國、歐洲、日本，材料方面美國、日本排在最前面，芯片最強的是美國、日本、韓國。
值得一提的是，在電子產品方面，最強的是美國，中國位居第二。但是電子產品居于芯片產品的下游，仍然受制于芯片技術。“電子產品需要用到芯片，芯片需要材料和設備，這些均由他國提供，這就是問題的核心。‘我中有你，但是你中沒有我’，中國正處于這種極度被動的狀態。”黎子蘭博士說。
半導體芯片涉及芯片制造，材料和設備，設備中還包括核心的零部件。芯片設計需要設計軟件和計算機輔助。“全球前三大的EDA(設計軟件)企業都是美國企業，中興如果繼續經營下去的話，想做半導體芯片都無法做，因為工具都被人收起來了，EDA軟件是從別人那里拿過來的，而軟件也是禁運的。另外，芯片的某個核心零部件也可能是美國的，不是單純的有了設備就可以使用了，配套的企業還是美國的。”黎子蘭說。
事實上，在當前高度分工的背景下，要實現完全自主的“中國芯”幾乎沒有可能，至少難以研發、設計、制造出世界領先的芯片，就連美國也不能保證在所有環節都做到領先。芯片里面使用的材料可能是日本的，IP是美國和英國最強，光刻機是荷蘭生產的最好。芯片產業高度分工，復雜性、立體性非常明顯，每個環節的發展都需要高度創新。產業的生態壁壘以及所形成的系統則更加復雜。在芯片產業鏈中，你既是客戶，也是供應商。產業的相互依存度非常高。但是就目前來看，在世界芯片版圖中，中國并未拿下關鍵角色，這也意味著中國失去了與他國制衡的砝碼，也是美國敢毫無畏懼地對中興痛下殺手的原因。
芯片設計是中國趕超的希望
顯然，在行業高度分工的背景下，要大包大攬，上下游同時做大做強在短時期內是不切實際的。但這在細分領域或許可以實現，在某個細分領域中，中國完全可以打造優勢行業。這就需要找到中國優勢，開放合作，精準定位。
“設計行業是相對新的行業，可以說是中國的機會，中國也擁有更多的機會，在芯片設計方面我們反而做得相對比較好。”黎子蘭說。
中國是全球半導體芯片最大的市場，中國半導體的優勢，一方面是市場，如果越靠近市場，對應用的需求就會更加熟悉。另一方面，我國的企業決策比較快，敢于創新，敢于發展。我國新品設計的企業發展相對較好，據數據統計，芯片設計目前在全球的份額是11%。在產業分工和變革的過程中，我國芯片設計也存在很多的機會。“更重要的還是在于創新方面的超越，我們與國外站在同樣的起跑線。”黎子蘭認為，當前，中國高度重視芯片自主創新，在未來一段時間內將有大量的社會資本注入。在此過程中，實力較強的半導體公司有望快速成長，甚至出現整合，在某些方面可以獨當一面。
廣東：與優勢產業相結合 優先支持研發
長期以來，中國芯難產是技術積累薄弱、人才培養能力弱，研發與創新能力弱等種種原因累加的結果，也導致了全國范圍內的“芯荒”，包括我國電子信息產業最發達的廣東。
廣東擁有華為、中興、比亞迪、美的、格力等引以為傲的龍頭企業，能夠數得上的電子信息產業，大部分也是在廣東。但是如果看集成電路的產能，廣東的芯片產業卻并不突出，電子電路產業在珠三角只占了9.2%。基于中美競爭的長期性和艱巨性，芯片將成為美國遏制中國制造的一把常規武器，廣東產業轉型升級將首當其沖。
不過作為改革開放的前沿地，開放的市場和扎實的產業基礎將為廣東發展半導體產業，推進芯片技術創新營造有利環境。黎子蘭認為，廣東半導體產業的機遇，首先是發展與市場結合的優勢和創新技術，與廣東的產業優勢結合是發展的重點方向。例如通過功率器件，在筆記本電腦、手機等等，推進系統級別的創新。芯片設計也是重點，第三代半導體是創新的方向，又與產業有機結合。在產業基礎方面，家電、通訊、智能終端、電動汽車等方面已經有了領先全國的產業規模，特別是廣東的家電企業，更是占了全國的半壁江山，另外全國主要的射頻企業都集聚在廣東。
黎子蘭建議，要大力發展芯片產業，必須推動資金與人才、技術、管理的結合。目前，我國專門設立示范性的微電子學院非常少，這導致了專業性人才的缺失。未來我們要培養更主流、更實用的人才。“半導體芯片說白了就是基礎應用技術，或新型應用技術。”黎子蘭說。另外，在可預見的時間內，大量社會資本將流入芯片行業。資本杠桿和科學管理將加速芯片技術創新產出，促進市場有序發展。
創新需要大量的投入，特別是芯片等基礎性研究領域。 黎子蘭稱，百億級別的投入對芯片生產來說并不算多。耗資百億建成的芯片生產線，可能五年后就成了落后的生產線，不能滿足新的技術要求，設備成本非常高。“所以要做到研發先行，研發的投入相對較少，政府可以優先扶持研發環節。”黎子蘭建議。