芯片霸權(quán)，中國(guó)逆戰(zhàn)！
除了勝利，中國(guó)人已經(jīng)無(wú)路可走。
來(lái)源丨華商韜略 作 者丨陳石磊
中美之間，正爆發(fā)一場(chǎng)芯片戰(zhàn)爭(zhēng)。
01
分水嶺
2020年5月16日，美國(guó)商務(wù)部工業(yè)與安全局（BIS）突然宣布，將全面限制華為購(gòu)買(mǎi)采用美國(guó)軟件和技術(shù)生產(chǎn)的半導(dǎo)體，包括美國(guó)以外被列入管制清單的生產(chǎn)設(shè)備，在為華為和海思生產(chǎn)代工前，都要獲得美國(guó)允許。
這意味著，由臺(tái)積電為華為供貨的芯片產(chǎn)業(yè)鏈，或?qū)⒃獾饺娣鈿ⅰ?/strong>中芯國(guó)際，將成為華為芯片最后的依靠。
雖然臺(tái)積電做了否認(rèn)，但美國(guó)的制裁，從放出消息開(kāi)始顯然已經(jīng)箭在弦上。
此前的5月5日晚，中芯國(guó)際宣布將回歸A股科創(chuàng)板上市，芯片股板塊早已掀起一陣漲停潮。
但這家企業(yè)本身，卻命運(yùn)多舛。
2009年，中芯國(guó)際創(chuàng)始人張汝京因臺(tái)積電起訴而下課，從而經(jīng)歷了一段沒(méi)有技術(shù)主干的探索期。那時(shí)，中芯國(guó)際雖號(hào)稱(chēng)中國(guó)芯片巨頭，但與國(guó)內(nèi)同行的技術(shù)差距并不大。
2017年，神秘人物梁孟松加入中芯國(guó)際，企業(yè)迎來(lái)了加速發(fā)展期。一年后，中芯國(guó)際的芯片制程提升到14nm工藝，產(chǎn)品良率提升到95%。
至此，中芯國(guó)際奠定了國(guó)內(nèi)芯片“一哥”的地位。
梁孟松和中芯國(guó)際創(chuàng)始人張汝京，都出自臺(tái)積電。此前，梁孟松曾在三星電子擔(dān)任研發(fā)部總經(jīng)理，并在2011-2015年將三星的芯片制程工藝，提升到和臺(tái)積電的同一水平。結(jié)果，臺(tái)積電依然揮舞起訴大棒，將梁孟松逼走。于是兩年后，梁孟松加入中芯國(guó)際。
而為了應(yīng)對(duì)今天的困境，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直在走生態(tài)路線(xiàn)，基本兼顧了全產(chǎn)業(yè)鏈的大部分環(huán)節(jié)。
2017年IC Insights報(bào)告顯示，全球前十大IC設(shè)計(jì)企業(yè)中，華為海思已名列第7位。
一邊企業(yè)在推動(dòng)，一邊國(guó)家也在布局。
2014年9月，國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（簡(jiǎn)稱(chēng)“大基金”）成立，重點(diǎn)投資集成電路芯片制造業(yè)，兼顧芯片設(shè)計(jì)、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等產(chǎn)業(yè)，涵蓋了IC產(chǎn)業(yè)上、下游。
公開(kāi)資料顯示，大基金在制造、設(shè)計(jì)、封測(cè)、設(shè)備材料等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)投資比重，分別為63%、20%、10%、7%。正是大基金出現(xiàn)后，國(guó)內(nèi)芯片公司掀起集體上市潮，且上市之路都一路綠燈。
這基本坐實(shí)了中國(guó)在芯片領(lǐng)域全方位、全生態(tài)布局的基本思路。
現(xiàn)實(shí)證明，未雨綢繆非常有必要。
2018年4月16日，“中興事件”的爆發(fā)，中國(guó)科技保衛(wèi)戰(zhàn)正式打響。
▲中興事件爆發(fā)后，77歲的創(chuàng)始人侯為貴趕赴美國(guó)斡旋（從左到右：董事長(zhǎng)殷一民、創(chuàng)始人侯為貴、總裁趙先明）
面對(duì)美國(guó)的“長(zhǎng)臂管轄”，當(dāng)時(shí)就有業(yè)內(nèi)人士預(yù)言：這只是中美貿(mào)易沖突的第一步，意在給中國(guó)高科技企業(yè)一個(gè)集體下馬威。
果不其然，2019年，華為成為美國(guó)打壓的第二個(gè)重點(diǎn)目標(biāo)。而且，這次打壓華為的力度之強(qiáng)，遠(yuǎn)超中興，并延綿至今。
在貿(mào)易戰(zhàn)、科技戰(zhàn)的背景下，高科技產(chǎn)業(yè)鏈的斷裂似乎近在眼前。
于是從2019年8月開(kāi)始，中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)迎來(lái)一波牛市。
截止2020年5月，聞泰科技、兆易創(chuàng)新、瀾起科技、三安光電、中微公司、韋爾股份、匯頂科技等公司，市值紛紛突破千億。它們?cè)诟髯缘念I(lǐng)域，以領(lǐng)頭羊的身份引領(lǐng)著中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)崛起。
像匯頂科技的光學(xué)指紋模塊，已經(jīng)在國(guó)產(chǎn)手機(jī)中得到廣泛使用，是距離我們最近的國(guó)產(chǎn)芯片之一。
而基于中國(guó)在5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)等“新基建”的全面帶動(dòng)，中國(guó)的芯片市場(chǎng)將迎來(lái)一輪爆發(fā)，并推動(dòng)中國(guó)芯片生態(tài)的整體進(jìn)步。
02
芯絞痛
從2013年備戰(zhàn)至今，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)技術(shù)薄弱，依然是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。
芯片設(shè)計(jì)上，華為依然需要ARM等公司在芯片架構(gòu)上的授權(quán)；芯片生產(chǎn)上，中芯國(guó)際仍然繞不開(kāi)荷蘭ASML的光刻機(jī)。
▲荷蘭ASML被曝禁止招收中國(guó)籍員工
而且，由芯片造就的生態(tài)環(huán)境，也壟斷而封閉。只要是PC和手機(jī)的業(yè)內(nèi)玩家，就必須選擇Windows或安卓的陣營(yíng)，因?yàn)闊o(wú)法在芯片架構(gòu)上繞開(kāi)英特爾的X86和ARM的獨(dú)家授權(quán)。
一位業(yè)內(nèi)人士曾形容：
“就像只有知道1+1=2，才能推算出1+2=3一樣，在X86和ARM的生態(tài)中，除非顛覆Windows和安卓?jī)纱笫澜缂?jí)操作系統(tǒng)，否則任何人都無(wú)法在這兩套生態(tài)內(nèi)，打破對(duì)英特爾和ARM的壟斷?！?/strong>
而在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，EDA等設(shè)計(jì)軟件也存在嚴(yán)重壟斷。全球做EDA的廠(chǎng)商有六七十家，Synopsys、Cadence及Mentor三家公司，壟斷了國(guó)內(nèi)95%、全球65%的市場(chǎng)份額。
EDA對(duì)于芯片，就像考場(chǎng)上考生必須用的2B鉛筆。離開(kāi)這支筆，考生再優(yōu)秀，也只能望題興嘆。
對(duì)于芯片設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的壟斷，一位專(zhuān)業(yè)人士曾經(jīng)以汽車(chē)行業(yè)舉例：
國(guó)內(nèi)芯片公司造芯片，就好像汽車(chē)零件廠(chǎng)商造出一個(gè)世界領(lǐng)先的零件，卻無(wú)人采購(gòu)。不是零件不能用，而是汽車(chē)制造時(shí)，零件參數(shù)都是照抄國(guó)外的。企業(yè)也不知道零件參數(shù)為什么設(shè)置成這樣，一旦換了新零件，害怕出現(xiàn)難以預(yù)料的問(wèn)題。
這正是大部分中國(guó)芯片企業(yè)的困境。
因?yàn)槲粗I(lǐng)域太多，所以從芯片設(shè)計(jì)到芯片應(yīng)用，能夠形成一定自主權(quán)的，也只有華為海思、匯頂科技等寥寥幾家。
芯片設(shè)計(jì)公司寄人籬下，芯片制造公司也并不好過(guò)。
芯片行業(yè)，向來(lái)贏(yíng)家通吃。通常是，老大吃好、老二吃飽，老三、老四可能生死難料。
基于此，老大、老二還會(huì)持續(xù)投入，更新技術(shù)。幾輪沉淀下來(lái)，英特爾與AMD、高通與聯(lián)發(fā)科的盈利差距，都是3倍起跳。至于第三、第四，若非華為傾力扶持海思、蘋(píng)果綁定A系芯片，高通和聯(lián)發(fā)科之外的名字可能根本不存在。
在芯片制造領(lǐng)域，這一規(guī)律同樣適用。
比如，手機(jī)SOC，大部分來(lái)自臺(tái)積電；內(nèi)存和儲(chǔ)存芯片，大部分來(lái)自三星；手機(jī)相機(jī)的CMOS芯片，主要來(lái)自索尼和三星。造成這種局面的原因，可以在iPhone 6s的A9芯片上找到一些原因。
2015年，蘋(píng)果將A9芯片交給三星和臺(tái)積電兩家企業(yè)一起生產(chǎn)，其中三星使用14nm工藝，臺(tái)積電使用16nm工藝。
臺(tái)積電的16nm工藝制程看似落后，但芯片實(shí)際投入市場(chǎng)后，不但性能不輸，在功耗和發(fā)熱控制上比三星的14nm更為優(yōu)秀。鑒于芯片表現(xiàn)上的巨大差異，蘋(píng)果公司一度因A9芯片混用的輿論倍感壓力。
經(jīng)過(guò)這次翻車(chē)，臺(tái)積電成功拿下此后大部分A系芯片訂單。
大廠(chǎng)之間，尚且贏(yíng)家通吃，小廠(chǎng)的生存窘境可想而知。
集邦咨詢(xún)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)1380家芯片設(shè)計(jì)企業(yè)中，80%以上企業(yè)年?duì)I收少于1億。雖然這類(lèi)企業(yè)的整體營(yíng)收增速達(dá)到13.4%，但因?yàn)橹袊?guó)晶圓廠(chǎng)的代工產(chǎn)能無(wú)法滿(mǎn)足芯片設(shè)計(jì)高漲的需求，導(dǎo)致缺口一直在擴(kuò)大。
我們需要認(rèn)知的事實(shí)是：
在IC Insights 5月報(bào)告中，雖然海思沖進(jìn)了全球前10，但也只是第10；芯片代工上，因?yàn)槭苤朴诠饪虣C(jī)，只能在14nm做文章，而臺(tái)積電和三星已向5nm進(jìn)發(fā)。
所以，我們?nèi)杂刑喽贪逍枰a(bǔ)足。
芯片的戰(zhàn)爭(zhēng)，從中國(guó)尋求自立的開(kāi)始，就注定是一場(chǎng)持久戰(zhàn)。此外，稀有材料和人才保障也是中國(guó)芯片生態(tài)茁壯成長(zhǎng)的重要土壤。而這些，都是我們尚未深入涉足的領(lǐng)域。
唯一慶幸是，我們已經(jīng)在路上。
03
大良機(jī)
既然芯片攻堅(jiān)這么難，中國(guó)還有機(jī)會(huì)嗎？
當(dāng)然有！
但芯片投資，百億剛起步、千億不算富，民間投資根本扛不住。這讓國(guó)產(chǎn)芯片發(fā)展，陷入了一旦落后就一直落后的怪圈。
但這一切，隨著2014年大基金的成立徹底改變，芯片成為事關(guān)國(guó)家安全的命脈產(chǎn)業(yè)，投資從虧不虧錢(qián)的經(jīng)濟(jì)考量，變成了國(guó)家信息安全的戰(zhàn)略博弈。
太平洋研究院數(shù)據(jù)顯示：2014年以后，中國(guó)在半導(dǎo)體領(lǐng)域的資本支出直線(xiàn)上升，并在2018年成功追平日本、歐洲的相關(guān)公司。
由此，海思、中芯、匯頂?shù)纫槐娋揞^開(kāi)始崛起。如今，它們都是國(guó)家半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的中流砥柱。
而伴隨5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的蓬勃興起，中國(guó)市場(chǎng)的大江大海，顯然能容納更多的芯片巨頭的成長(zhǎng)。
其中的標(biāo)志性事件，就是2018年，制造業(yè)巨頭格力和互聯(lián)網(wǎng)巨頭阿里，分別創(chuàng)立“零邊界”和“平頭哥”。
2019年9月25日，杭州云溪大會(huì)上，阿里推出含光800 AI芯片。除了性能上號(hào)稱(chēng)全球最強(qiáng)之外，其“自研架構(gòu)”格外引人矚目。
對(duì)此，阿里CTO張建鋒表示：“在全球芯片領(lǐng)域，阿里巴巴是一個(gè)新人，玄鐵和含光800是平頭哥的萬(wàn)里長(zhǎng)征第一步，我們還有很長(zhǎng)的路要走。”
國(guó)家推動(dòng)、巨頭引領(lǐng)，中國(guó)芯片人才開(kāi)始向頭部企業(yè)聚集。
某種程度上，也只有大公司開(kāi)得起百萬(wàn)、千萬(wàn)的薪酬，吸引全球行業(yè)精英，并為經(jīng)費(fèi)高昂的芯片研發(fā)提供基礎(chǔ)保障。
數(shù)據(jù)更能說(shuō)明大公司的影響力。歐盟一份報(bào)告顯示：2018年，全球研發(fā)投入最多的2500家公司，約占全球上百萬(wàn)企業(yè)整體研發(fā)經(jīng)費(fèi)的90%。
所以，中國(guó)芯片的生態(tài)戰(zhàn)爭(zhēng)，首先需要大公司為人才培養(yǎng)擔(dān)負(fù)起責(zé)任，增強(qiáng)造血能力，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)層面的崛起。
事實(shí)上，芯片的人才戰(zhàn)爭(zhēng)一直暗潮涌動(dòng)。
比如，韓國(guó)半導(dǎo)體人才“出走”中國(guó)，已成現(xiàn)象級(jí)趨勢(shì)。有報(bào)道顯示，中國(guó)給三星電子部長(zhǎng)級(jí)技術(shù)人員的年薪，高達(dá)294萬(wàn)人民幣，是韓國(guó)薪水的3-4倍。
有了人才的引入，加之大公司對(duì)新生人才的培育，中國(guó)正在逐漸打通生態(tài)體系的隔閡。只是，生態(tài)化自足，涉及到人才、硬件、原材料、光刻機(jī)和芯片架構(gòu)等方方面面，注定了這是一條極其難走的道路。
而在現(xiàn)有技術(shù)條件下，中國(guó)的沖刺存在兩大利好：
一是芯片制程方面的“摩爾定律”正在失效，讓中國(guó)不再是永無(wú)止境的追趕，而存在彎道超車(chē)的可能。
二是在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，AI是一條全新賽道，全球尚未形成架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，這讓AI芯片的生態(tài)系統(tǒng)擁有從底層重構(gòu)的可能。
這一切，都是5G的戰(zhàn)爭(zhēng)前奏。
04
沉寂中爆發(fā)
2003年，上海交大微電子學(xué)院院長(zhǎng)、教授陳進(jìn)，通過(guò)把摩托羅拉芯片Logo磨掉的方法，偽造出“自研”的“漢芯”芯片。
為了這塊假芯片，國(guó)家虛耗了上億資金。
自研受挫后，中國(guó)企業(yè)一度展開(kāi)各種技術(shù)并購(gòu)，結(jié)果在美國(guó)政府阻撓下大都失敗。
自研受挫，并購(gòu)受阻，中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)一直嚴(yán)重依賴(lài)芯片進(jìn)口。
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