中国半导体行业的“芯”病该如何治

  • 日期:01-09
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“中兴事件”于7月14日结束,中兴支付了4亿美元的定金和10亿美元的罚款。这一事件不仅暴露了中兴通讯的诸多问题,也直接将中国缺乏“核心”的问题推到了前沿,引发了全民对中国“核心”的大讨论。

从技术到市场,中国半导体行业处处都遭受着“核心痛苦”。

近年来,中国半导体产业在国际市场上扮演着越来越重要的角色。2017年,国内半导体市场达到1686亿元,2010-2017年复合增长率为10.32%,远高于全球半导体行业2.37%的平均增长率,成为全球半导体市场的重要驱动引擎。尽管中国的半导体产业似乎欣欣向荣,但中国的半导体产业缺乏核心技术,缺乏“核心”一直是中国半导体产业的担忧。今年的“中兴事件”彻底揭开了最后一页,揭露了中国半导体行业一直存在的几大问题。

问题1:不能独立设计和生产芯片。中国市场占全球芯片市场的50%以上,但每年进口芯片要花费3000亿美元,是第二位原油进口量的两倍多。这种不对称尴尬局面的根本原因是中国无法独立生产和设计芯片。目前,中国只是一个芯片大国,而不是芯片大国。

在芯片生产领域,虽然中国企业能够生产芯片,但芯片生产的工具和制造工艺却被几家外国公司垄断,能够掌握芯片生产工具技术的中国企业数量几乎为零。例如,“光刻机”是芯片生产不可缺少的,高端光刻机正是最精密的设备,被称为“现代光学工业之花”。当今世界,只有少数几个国家能够生产光刻机,只有荷兰、美国和日本等少数几个国家。荷兰的ASML是绝对的领导者。它的光刻机约占全球市场的80%。其28纳米光刻机已经实现商业化生产,并正在进入7纳米。目前,中国商业精度最高的只有上海微电子的90纳米光刻机,差距超过10年。

在芯片设计领域,情况比生产领域要好。中国各领域的芯片企业都参与其中。除了高端芯片设计薄弱之外,一些市场已经在其他领域开放。然而,芯片设计离不开芯片架构,中国目前的芯片架构不具备自主知识产权。芯片设计主要采用ARM和X86等公共版架构,因此严格来说,中国芯片企业不具备独立设计和制造芯片的能力。

问题2:大多数芯片公司只是合同制造商。中国大多数芯片公司目前都处于芯片行业的中下游,主要从事芯片生产。2017年,中国十大上市芯片公司中有一半是芯片代理制造商。例如,著名的“SMIC”于2000年在上海成立。SMIC是世界领先的集成电路芯片合同制造商之一,也是中国大陆最大和最先进的集成电路芯片制造商。然而,实际利润差距只有4%,这是在芯片生产链的下游。

问题3:芯片产业的结构不合理。中国芯片产业的发展极不平衡。目前,高端芯片领域除了海思其林没有其他国内芯片。然而,在展览和寒武纪,低端芯片领域的公司很少。中国大部分芯片公司仍然停留在低端芯片的生产和制造上,导致中国芯片产业结构不合理,不利于中国芯片产业的健康发展。

中国半导体行业“核心”痛苦的原因是什么?

芯片产业作为影响社会、经济和国防安全及综合竞争力的战略性产业,一直是大国的重点发展目标,但中国作为一个芯片大国,却受制于芯片领域的方方面面。中国缺乏“核心”的原因是什么?

根本原因是人才短缺。任何产业的发展都离不开

首先,国内芯片行业工资相对较低,人才流失严重。武汉人才交流中心的数据显示,国内芯片员工的年薪一般不超过30万元人民币,而国外同行的年薪平均超过60万元人民币。不仅同行之间存在薪酬差距,国内互联网企业和人工智能领域人才的持续流动也是由于极高的薪酬。例如,在阿里巴巴集团工作3-5年的人才月薪可达4万以上,实际工资高于12个月,因此此类人才年薪可达50万以上。然而,芯片行业的薪酬与互联网企业和人工智能行业的薪酬不成比例,因此很难引进人才和留住人才。

第二,国内大学培养的人才与企业需要的人才不一致。业内人士表示,高校人才培养的供求与企业需求不匹配。人才错配的原因是高校学科存在障碍,芯片研发不是一门独立的学科。要求相关人员掌握物理、材料科学、计算机科学等知识,需要复合型创新人才。

内部原因是资本投资不足导致制造和设计流程落后。纵观当今世界芯片强国的芯片发展历史,不难发现,在市场上占据绝对主导地位的美国、日本、韩国和欧洲等国家,在芯片启动时,会毫不犹豫地让政府直接干预,帮助它们发展。在中国芯片开发之初,政府也投入了大量资源来支持芯片的开发。然而,在几次失败后,它逐渐放弃了对芯片行业的大规模支持。当国内芯片产品尚未商业化时,它失去了大量政府财政支持。许多企业很快倒闭了。其余企业,如连欣科技(Technology)生产的产品,只能在低端市场上买到,勉强维持公司运营,在资金不足的情况下,无法引进或开发更先进的制造工艺和芯片设计。因此,他们在芯片领域远远落后于其他先进芯片。

外部原因是外国技术封锁。中国芯片产业起步较晚,芯片制造和设计领域几乎空白。向国外学习先进的芯片技术迫在眉睫。然而,美国已经与几个国家签署了臭名昭著的《中国集成电路产业人才白皮书(2016-2017)》,对中国实施技术封锁,禁止在三代以内以任何方式转让技术。

虽然中华民族一直在技术封锁下自强不息,制造了两颗炸弹和一颗星星,但我们不得不承认,外国对中国芯片产业的技术封锁确实减缓了中国芯片产业的发展步伐。现在,经过艰难而缓慢的发展,这个展览已经开始展示它的威力。它已经是低端芯片领域的霸主,在中高端越来越丰富。这导致高通公司追逐和拦截展览。高通公司想与联合矿石技术公司建立一家子公司来攻击这次展览。中国核心的发展不仅是外国的技术封锁,也是外国企业的围攻。生存和发展的空间是严峻的。

只有开出正确的药,“核心”疾病才能标本兼治。

中兴通讯的禁令给我们敲响了警钟。尽管中国芯片产业面临许多问题,但我们必须吸取过去的教训,解决中国半导体产业的“核心”问题。对症治疗可以事半功倍。中国目前的芯片产业问题也可以从以下三个方面来解决。

积极引进和培养人才是根本方法。中国芯片产业发展缓慢的根本原因是人才短缺。中国芯片行业人才短缺高达40万人。要解决或缓解人才短缺,仍然需要增加收入来源,削减支出。

开源:从开源的角度来看,解决人才短缺问题主要有两种方式。首先,积极介绍

解决资金问题为发展提供动力。目前,我国芯片企业规模小,缺乏抗风险能力和市场竞争力。芯片行业的研发投资需要继续投入大量资金,容易造成资金周转困难。为了解决企业资金不足的问题,社会各界需要不断向芯片企业投入大量资金。企业只有解决了研发资金问题,才能全心全意地从事研发。今年“中兴事件”爆发后,许多科技巨头也带来了巨额资金支持中国芯片产业的发展。阿里巴巴不仅收购了几家芯片公司,还动用巨额资金成立了芯片研究所,这不仅解决了芯片公司的资金问题,也推动了芯片行业的发展。

“核心”疾病仍然需要“新”医学,它利用创新来推动芯片开发。中国芯片企业要做大做强,没有技术创新和管理创新的互补,就无法解决缺乏“核心”的痛苦。技术和管理创新不可能一夜之间实现。它要求中国政府和芯片企业不断投入大量资源,从最基本和最底层的芯片生产工具、生产流程、芯片架构和芯片集成电路设计入手,进而推动公司研发团队的管理创新,建立科学高效的研发、生产和管理机制。“总结”中兴事件让我们清楚地认识到,虽然中国半导体产业充满活力,但在看似健康的产业背后隐藏着一个非自愿的“核心”。除了“核心”的痛苦,我们应该清楚地认识到与国外先进技术的差距。从痛苦中吸取教训后,我们应该通过培养人才和创新来缩小甚至超越竞争对手,把中国从一个芯片大国建设成为一个芯片强国,从而解决中国半导体行业的“核心”疾病。

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