不得不承認,當下正是國產(chǎn)芯片“最好的時代”。

本月初,美國拉攏全球64家半導體產(chǎn)業(yè)鏈知名企業(yè)成立“美國半導體聯(lián)盟”,這其中包括中國臺灣地區(qū)的臺積電等企業(yè),而大陸半導體企業(yè)全部被排除在外。顯然,美國希望在半導體行業(yè)成立一個圍堵中國企業(yè)的聯(lián)盟。

在大局勢面前,華為海思再次做出了表率。

有數(shù)據(jù)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(tài)為“注冊申請中”。

而該芯片極有可能是華為內部研發(fā)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(chǎn),將再次確立華為在芯片領域的領先定位。

正如華為創(chuàng)始人任正非所說的那樣:中國的芯片設計能力已經(jīng)步入世界領先水平,這一環(huán)節(jié)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(chǎn)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(xiàn)出當下中國半導體行業(yè)的最真實處境——快速且畸形地發(fā)展。

在設計與封測方面,國內企業(yè)已經(jīng)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(chǎn)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(chǎn)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(yè),全世界幾乎所有芯片設計和制造企業(yè)都離不開它們。

而在生產(chǎn)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(tài)系統(tǒng)等方面,美國同樣保持著領先地位。

作為半導體技術和商業(yè)化上的后發(fā)選手,中國半導體行業(yè)的落后,因為自身路徑,國內產(chǎn)研環(huán)境,以及不友好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境等多種原因,逐漸掉隊,錯失了融入行業(yè)內的最佳時期。

從1957年發(fā)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(yè)發(fā)生多次產(chǎn)業(yè)轉移,從日本,到韓國,再到中國臺灣,每個地區(qū)都因此建立起自己的半導體工業(yè)體系,而中國內地直到近些年才開始承接半導體產(chǎn)業(yè)轉移,并開始國產(chǎn)化之路。

近兩年以來,中國芯片行業(yè)全面開花,在材料、設備、EDA軟件上不斷的發(fā)展,設計、制造、封測等關鍵環(huán)節(jié)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(chǎn)品,這也是美國成立“半導體聯(lián)盟”的原因之一。

總的來說,半導體是一個龐大的產(chǎn)業(yè),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(qū)官方發(fā)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(jīng)步入世界領先。

相比于其他環(huán)節(jié),中國芯片設計進步迅速。

由于資源扎堆,國內企業(yè)大多是注重研發(fā)設計的“輕資產(chǎn)”模式,比如海思、展訊等企業(yè),均為“無晶圓廠設計企業(yè)”,即只負責設計環(huán)節(jié),制造、封測則交由其他企業(yè)。2016年以來,翻倍增長的芯片企業(yè),也多屬于設計領域。

截至2020年12月,按照中國半導體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,國內已有2218家芯片設計企業(yè),相比 2019 年增長了 24．6%。其中,除了北京、上海、深圳等傳統(tǒng)設計企業(yè)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(yè)數(shù)量都超過 100 家?？梢?國內設計企業(yè)增速依舊較快。

當前,AI芯片已經(jīng)形成了新的風口,目前在手機SoC芯片上,華為海思已經(jīng)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(yè),也均具有高競爭力的設計水平,同時帶動了國內設計的發(fā)展。

但同時,國內企業(yè)大多數(shù)都是小公司,八成是百人以下規(guī)模的企業(yè),這也反應了人才短缺嚴重的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)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(yè)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(yè)要想大發(fā)展,必須立足于培養(yǎng)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(chǎn)芯片“最好的時代”。

在國家的支持和企業(yè)的自身努力下,我們看到中國芯片行業(yè)正在大步向前。

一方面,半導體行業(yè)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(chǎn)業(yè)鏈的完善。

如今,芯片產(chǎn)業(yè)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(fā)展的實施意見及規(guī)劃。自2017年來,對于芯片產(chǎn)業(yè)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(fā)《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》,文件在財稅政策、投融資政策、研究開發(fā)政策三大方面,積極推進加快政策落地。

正是外部環(huán)境的利好,以及國內芯片企業(yè)的努力,推動國產(chǎn)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(yè)和信息化廳主辦,鎂客網(wǎng)和潤展國際承辦的“IC設計開發(fā)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(chǎn)芯片設計的未來。