不得不承認,當下正是國產芯片“最好的時代”。
本月初,美國拉攏全球64家半導體產業鏈知名企業成立“美國半導體聯盟”,這其中包括中國臺灣地區的臺積電等企業,而大陸半導體企業全部被排除在外。顯然,美國希望在半導體行業成立一個圍堵中國企業的聯盟。
在大局勢面前,華為海思再次做出了表率。
有數據表明,華為在上月22日申請注冊全新“麒麟處理器”商標,國際分類為“9類科學儀器”,目前狀態為“注冊申請中”。
而該芯片極有可能是華為內部研發的3nm工藝手機芯片,命名為麒麟9010,有望在今年完成芯片設計。如果該芯片能順利生產,將再次確立華為在芯片領域的領先定位。
正如華為創始人任正非所說的那樣:中國的芯片設計能力已經步入世界領先水平,這一環節上的突破,讓中國半導體的競爭力大大提升。
國外壟斷依然存在
一直以來,芯片國產化都是避不開的話題。
從中興事件,到華為被全面封殺,都直接體現出當下中國半導體行業的最真實處境——快速且畸形地發展。
在設計與封測方面,國內企業已經達到了國際領先的水平,但是其他方面,包括晶圓制造、EDA軟件、生產半導體所使用的機器和材料,都處于相對落后的階段。
眾所周知,目前決定芯片霸權的一共有三大部門,分別是材料、EDA軟件、半導體設備。
其中材料主要是日本壟斷,EDA軟件是美國壟斷,而半導體設備則由美國、日本一起壟斷,主導是美國。
在制造芯片的19種主要材料中,日本有14種位居全球第一,總份額超過60%。全球近七成的硅晶圓產自日本,那是芯片制造的根基。目前全球三大EDA軟件(用于芯片設計)巨頭鏗騰、明導和新思,均為美國企業,全世界幾乎所有芯片設計和制造企業都離不開它們。
而在生產設備領域,全球三大巨頭中應用材料、泛林都是美國公司,包括蝕刻、薄膜沉積、生態系統等方面,美國同樣保持著領先地位。
作為半導體技術和商業化上的后發選手,中國半導體行業的落后,因為自身路徑,國內產研環境,以及不友好的產業環境等多種原因,逐漸掉隊,錯失了融入行業內的最佳時期。
從1957年發明人類歷史上第一塊集成電路開始,全球半導體的中心就在美國硅谷,隨后多年里,半導體行業發生多次產業轉移,從日本,到韓國,再到中國臺灣,每個地區都因此建立起自己的半導體工業體系,而中國內地直到近些年才開始承接半導體產業轉移,并開始國產化之路。
近兩年以來,中國芯片行業全面開花,在材料、設備、EDA軟件上不斷的發展,設計、制造、封測等關鍵環節上也是不斷的進步著。
而美國半導體卻逐漸陷入停滯的怪圈,被臺積電等代工廠牽制著產品,這也是美國成立“半導體聯盟”的原因之一。
總的來說,半導體是一個龐大的產業,需要全球的通力合作。
芯片設計將為突破口
去年11月10日,華為心聲社區官方發布一篇《任總在C9高校校長一行來訪座談會上的講話》的文件。
在文件中,任正非表示:我們國家要重新認識芯片問題,芯片的設計當前中國已經步入世界領先。
相比于其他環節,中國芯片設計進步迅速。
由于資源扎堆,國內企業大多是注重研發設計的“輕資產”模式,比如海思、展訊等企業,均為“無晶圓廠設計企業”,即只負責設計環節,制造、封測則交由其他企業。2016年以來,翻倍增長的芯片企業,也多屬于設計領域。
截至2020年12月,按照中國半導體行業協會的統計,國內已有2218家芯片設計企業,相比 2019 年增長了 24．6%。其中,除了北京、上海、深圳等傳統設計企業聚集地外,無錫、杭州、西安、成都、南京、武漢、蘇州、合肥、廈門等城市的設計企業數量都超過 100 家。可見,國內設計企業增速依舊較快。
當前,AI芯片已經形成了新的風口,目前在手機SoC芯片上,華為海思已經與高通旗鼓相當;而在最新的AI芯片領域,海思、寒武紀等企業,也均具有高競爭力的設計水平,同時帶動了國內設計的發展。
但同時,國內企業大多數都是小公司,八成是百人以下規模的企業,這也反應了人才短缺嚴重的現象。數據顯示,我國未來需要70萬半導體人才,目前只有不到30萬,缺口40萬。其中尤其缺行業的領軍人物。然而,引進人才畢竟不是長久之計。國內半導體行業要想大發展,必須立足于培養本土人才。
形勢看似悲觀,前景依舊光明
盡管仍然存在著種種問題,但不得不承認,當下正是國產芯片“最好的時代”。
在國家的支持和企業的自身努力下,我們看到中國芯片行業正在大步向前。
一方面,半導體行業向中國轉移的大趨勢不會改變,另一方面,政策和資本帶動了中國半導體產業鏈的完善。
如今,芯片產業的利好消息蜂擁而至。近兩年來,北京、浙江、河南、廣東、上海、深圳等地,均已出臺促進集成電路發展的實施意見及規劃。自2017年來,對于芯片產業的減稅政策每年頒布一次。在缺芯的熱潮下,各地紛紛投入建設芯片工廠。
去年8月,國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》,文件在財稅政策、投融資政策、研究開發政策三大方面,積極推進加快政策落地。
正是外部環境的利好,以及國內芯片企業的努力,推動國產芯片正在向一流水平競爭。
這一大趨勢下,世界半導體大會在南京再次開幕。期間由江蘇省工業和信息化廳主辦,鎂客網和潤展國際承辦的“IC設計開發者大會”,將于6月10日在南京國際博覽會議中心舉行。
屆時,來自國內知名芯片公司、EDA軟件公司以及投資機構的嘉賓,將在這次大會上一起探討國產芯片設計的未來。
