《電子技術(shù)應(yīng)用》
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詳解日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)衰退的根本原因何在

2019-06-15
關(guān)鍵詞: 日本半導(dǎo)體 存儲器

  日本《鉆石》周刊刊登了日本早稻田大學(xué)商務(wù)金融研究中心顧問野口悠紀(jì)雄的一篇文章,題為《日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)衰退的根本原因是什么?》。普遍認(rèn)為,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)衰退的原因在于技術(shù)流出和投資決策失誤,但作者則認(rèn)為關(guān)鍵不在于此?,F(xiàn)將文章摘編如下:

  掉下首位的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)

  上世紀(jì)80年代,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)居世界首位,生產(chǎn)額占全球大約一半份額。特別重要的部分是,始于上世紀(jì)70年代的大型計(jì)算機(jī)用動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)生產(chǎn)。

  然而,后來日本似乎變得明顯落后。

  首先,DRAM開始主要被用于個人計(jì)算機(jī)(PC)中,性能要求不高同時價格也更加便宜。韓國的三星電子公司通過大規(guī)模設(shè)備投資降低了成本,擴(kuò)大了市場份額。另一方面,美國英特爾公司則進(jìn)入了中央處理器(CPU)領(lǐng)域。

  日本的制造商未能應(yīng)對這種變化,在市場占有的份額下降。與此同時,從上世紀(jì)90年代后半期開始,半導(dǎo)體制造商的重組開始。

  2002年11月,日本電氣股份有限公司(NEC)成立了NEC電子公司,2003年4月日立制作所和三菱電機(jī)公司又設(shè)立了瑞薩技術(shù)公司。

  2010年4月,NEC電子公司和瑞薩技術(shù)公司進(jìn)行經(jīng)營整合后,瑞薩電子公司得以成立。但是,幾年后,該公司業(yè)績開始表現(xiàn)不佳,由剛剛成立時的近5萬員工,縮減到現(xiàn)在的大約兩萬人。2019年5月,有報道說,該公司在日本國內(nèi)外的13家工廠已被長期停產(chǎn)。

  另外,生產(chǎn)不同于DRAM的“閃存”的東芝子公司東芝內(nèi)存,被收歸到以美國投資基金為主的日美韓聯(lián)盟麾下。

  日本企業(yè)在集成電路(IC)市場所占份額,在上世紀(jì)80年代后半期超過50%,在1990年也占據(jù)49%。但到2017年,日本企業(yè)所占份額已經(jīng)降至7%。

  缺乏在信息領(lǐng)域的研究能力

  情況為什么會變成這樣呢?

  有兩點(diǎn)經(jīng)常被提及。

  第一,技術(shù)流失。據(jù)說三星電子公司用高薪從日本企業(yè)挖技術(shù)人員,或者在周末悄悄把他們請到韓國,進(jìn)而“盜取”日本企業(yè)的技術(shù)。

  第二,日本的企業(yè)家沒能下定決心實(shí)施三星那樣的大規(guī)模投資。

  這些問題的確存在。但是,說這些就是日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)衰退的根本原因,卻很值得懷疑。

  假如沒有發(fā)生技術(shù)流失,而且通過日本企業(yè)家的果敢決斷,日本在低價DRAM領(lǐng)域居于領(lǐng)導(dǎo)地位。即便如此,會對日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)后來的發(fā)展有幫助嗎?

  DRAM不是需要太高技術(shù)的產(chǎn)品,因此新興國家總有一天會生產(chǎn)出低價的DRAM產(chǎn)品。那樣一來,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也會因?yàn)橥屡d國家的價格競爭而衰退。

  事實(shí)上,同樣的事情后來也發(fā)生在液晶領(lǐng)域。不僅是液晶,在制造業(yè)的許多領(lǐng)域,隨著產(chǎn)品被商業(yè)化,價格競爭也隨之激化。

  日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的真正問題是,沒能向CPU等需要高技術(shù)的產(chǎn)品過渡。為什么這么說呢?因?yàn)楦郊觾r值高的,不是DRAM,而是CPU。

  英特爾公司通過技術(shù)力量壟斷了CPU生產(chǎn)。通過與微軟操作系統(tǒng)的配合,建立了后來被稱作“Wintel”聯(lián)盟的架構(gòu),從而得以稱霸PC產(chǎn)業(yè)。

  那么,日本的半導(dǎo)體制造商為什么沒能向CPU生產(chǎn)的過渡呢?那是因?yàn)榛A(chǔ)研發(fā)力不夠。

  半導(dǎo)體被譽(yù)為“科學(xué)產(chǎn)業(yè)”。上世紀(jì)80年代前后的日本,是具備半導(dǎo)體領(lǐng)域基礎(chǔ)開發(fā)力量的。然而,隨著技術(shù)的核心從商品、材料轉(zhuǎn)向信息之后,日本就難以應(yīng)對了。

  對CPU來說,重要的不單單是半導(dǎo)體芯片硬件本身,更重要的是集成其中的軟件部分。

  同樣的事情也發(fā)生在其他領(lǐng)域,比如照相機(jī)領(lǐng)域。

  在從膠片相機(jī)過渡到數(shù)碼相機(jī)的階段,日本的相機(jī)制造商是跟上了潮流的。但是,使用智能手機(jī)后,最重要的事情變成了用智能手機(jī)提供人工智能圖像識別機(jī)能。

  也就是說,比起相機(jī)鏡頭這個“眼睛”,在后面階段中處理圖像信息的“大腦”成為必需。而在這個領(lǐng)域,日本的基礎(chǔ)開發(fā)能力明顯落后。

  最終,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在上世紀(jì)90年代以后的世界潮流中落伍,其根本原因是缺乏創(chuàng)造新東西的能力,尤其是在跟信息相關(guān)的領(lǐng)域,完全缺乏創(chuàng)新能力。

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  資料圖片。(視覺中國)

  基礎(chǔ)教育的重要意義

  新技術(shù)可以出自企業(yè),但并不完全如此。大學(xué)里的基礎(chǔ)研究也有重要意義。

  在上世紀(jì)80年代美國的產(chǎn)業(yè)相對轉(zhuǎn)弱的時候,美國的大學(xué)依然力量很強(qiáng)。

  根據(jù)時代的變化,大學(xué)的研究和教育體制得到重構(gòu)、內(nèi)容相應(yīng)變化,這非常重要。那是造就英特爾公司的源泉,也成為后來信息技術(shù)革命和人工智能研發(fā)的源起。

  那么,日本又是怎樣的呢?上世紀(jì)80年代日本在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)稱霸世界的時候,在與之相關(guān)的學(xué)術(shù)界,也實(shí)力強(qiáng)大。在半導(dǎo)體相關(guān)國際學(xué)會中,日本的學(xué)者發(fā)揮著主導(dǎo)作用。

  不過,這種狀態(tài)未能保持下來。那以后,日本的研究能力下降。

  不妨用論文數(shù)量的世界排名來加以證明。2018年,美國國家科學(xué)基金會對世界科學(xué)技術(shù)動向進(jìn)行總結(jié)后分布的《科學(xué)與工程指標(biāo)》調(diào)查報告顯示,2016年科學(xué)技術(shù)論文數(shù)量的世界排行榜上,中國居于首位。

  《美國新聞與世界報道》雜志也制作了以領(lǐng)域劃分的世界大學(xué)排行榜。在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域,2019年排名世界第一的是中國的清華大學(xué)。東京大學(xué)在日本的大學(xué)中排在第一位,但在世界排行榜上居第一百三十五位。

  由此可見,日本的大學(xué)在最尖端領(lǐng)域已跟不上世界的發(fā)展,原因在于不能根據(jù)社會的變化重構(gòu)研究和教育體制。

  如果停止成長,大學(xué)的重構(gòu)就無法進(jìn)行。所以不能完成社會所需要領(lǐng)域的研究,經(jīng)濟(jì)也不能增長。

  在經(jīng)濟(jì)規(guī)模沒有擴(kuò)大的社會中,要改變大學(xué)的結(jié)構(gòu),應(yīng)該怎么做呢?為此又該建立怎樣的機(jī)制呢?

  這是非常困難的課題。但是,我們必須找到答案。

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