中國不僅是AI應用大國,同時也是手機大國,與AI核心技術缺失、國外引進設備的發展狀況相似,中國的手機芯片也是長期需要進口。據統計,全球近七成的手機是中國制造,但卻只有不到5%的手機配有“中國芯”這成為我們長久以來揮之不去的“芯痛”。
中國的“芯”布局
芯片,即集成電路的載體,是集成電路經過設計、制造、封裝、測試后的結果,其廣泛應用于消費、信息通訊、軍事等領域。芯片被稱為電子產品的心臟,承擔著運算和存儲的功能,更被譽為國家的“工業糧食”。手機芯片,幾乎是這個星球上集成度最高的元器件,指甲大小的芯片上集成了10億個晶體管。
一個國家制造芯片的技術,在某種程度上代表了該國的信息技術水平,也是綜合科技實力的體現。
我國是芯片需求第一大國。數據顯示,我國一年制造11.8億部手機,3.5億臺計算機,1.3億臺彩電,牢牢占據世界第一,由此拉動全球1/3的芯片市場需求。而與此同時,我國國產芯片的自給率不足三成,集成電路產值也不足全球的7%,市場份額還不到10%,也就是說中國“芯”90%以上依賴進口,為此,僅去年我國在進口芯片上的花費就達到了2271億美元,而且連續4年進口費用超過2000億美元,芯片業成為與原油并列的最大進口產品。鑒于此,《國家集成電路產業發展推進綱要》指出,到2020年,我國半導體產業年增長率不低于20%,同時,《中國制造2025》明確提出,2020年我國芯片自給率要達到40%,2025年要達到50%。而工信部提出的相關實施方案則更是提出了新的目標:10年內力爭實現70%芯片自主保障且部分達到國際領先水平。
隨著我國信息產業的高速發展,未來在很長時間內,國內相關行業對于芯片的需求量將越來越多,中國芯片研發生產的缺口也將更大。
“中國芯”痛在哪?
與國外發達國家相比,我國芯片的自主研發和制造能力仍存在著較大的差距。
國內研制芯片的龍頭企業中芯國際董事長周子學,去年年底在一次公開場合曾經透露:中國集成電路(芯片)出現嚴重的供給側不足,2015年我國進口數額是2000多億美元,但是自己生產的僅有3000多億元人民幣。
“中國在集成電路制造設備上有90%以上要依賴進口。”中國芯片想要實現彎道超車,還需要付出很多的努力。
首先,我國芯片發展起步晚。英特爾成立于1968年,AMD成立于1969年,都有多年的產品研發歷史。手機芯片最大生產商高通成立于1985年,為無線通訊業設定了諸多的行業通信標準。經過多年發展,他們的產品早已在市場上形成穩定的供應鏈,后來者要進入就變得異常艱難。
其次,投資困難也是阻礙我國新派研發的原因之一。芯片生產研發周期長、投入大、回本見效慢,不如短平快的行業更受市場青睞?;A不好、沒有技術優勢、研發周期太長的芯片并非投資者的首選。
再者,我國缺乏核心技術。美國是芯片、半導體產業最發達的國家,英特爾、AMD、高通都起源于美國。如果想要在短時間內在芯片行業實現快速突破,最好的方法是引進現有成熟技術,但并非每個國家都有這樣的優勢,何況中國的芯片產業起步晚。在消費品領域,國內的一些企業正在花大力氣提高競爭力,比如華為自主研發的芯片,在一定程度上可以與美國高通公司的產品相競爭。但是,從國內手機廠商的芯片來源來看,基本上還是以進口為主,很少有企業具有自主研發的能力。即便有自主研制的產品,也多以低端產品為主。
由于上述原因,中國雖然作為手機生產大國,但是核心技術一直受制于人。好在國家和國內很多企業都深刻的認識到缺“芯”問題的嚴重性。補“芯”,也就成了很多企業乃至一個國家掌握核心技術、走好自主創新之路的關鍵。
國產芯片需在高端破局
在今年的兩會上,中國芯片產業第一次成為熱議話題,可見芯片產業的發展越來越受重視。
前段時間,小米公司正式發布了自主研發的手機芯片“澎湃S1”,成為繼蘋果、三星、華為之后全球第四家擁有自研處理器的手機廠商。我國的芯片產業正在逐步崛起。
2013年開始,中國政府決心發展集成電路產業,出臺《集成電路產業推進綱要》。同時,包括國家大基金、地方政府基金在內,國內集成電路產業基金總額已經超過4600億元。政策、資本的雙重驅動下,過去3年來,中國集成電路產業發生近百起并購整合,包括中芯國際、紫光集團等龍頭企業已成規模,Intel、高通、德州儀器等國際巨頭也已經在中國提高資本、技術投入。
兩會代表熱議集成電路產業發展,如何突破高端市場成為推進國內芯片產業發展的關鍵。
2007年至今,展訊收入從12億元增長至120億元,10年增長9倍。2017年,展訊芯片出貨量達到7億套片,占全球基帶芯片市場27%,連續多年位列全球第三,排在高通、聯發科之后。但是,展訊絕大多數收入來自于低端市場。搭載展訊芯片的手機80%銷往海外,暢銷于印度、拉美等國家。
“全球60%的市場都是低端市場,但低端市場的收入可能只有20%,利潤集中在中高端,”展訊通信董事長兼CEO李力游說道,“低端市場展訊已經做到最大、達到天花板,現在必須要做中高端了?!?/p>
2016年,展訊嘗試進入中高端市場,采用Intel架構推出首款16納米4G芯片SC9860,這款芯片為展訊打開了高端市場的機遇。再推出第二款芯片時,展訊順利迎來了巨頭合作。除了Dialog的電源管理芯片之外,展訊還采用了Imagination的圖像處理GPU芯片,Intel的CPU以及14納米制造工藝。Intel、Imagination也均為蘋果的供應商。
現階段來看,2017年的高端旗艦手機幾乎全部計劃采用高通835芯片,展訊則必須與聯發科在中端市場鏖戰。目前,展訊擁有2500多項專利,其中包括19件雙卡雙待核心專利、32件雙卡雙待雙通專利,李力游介紹,“展訊是目前全球唯一掌握雙卡雙待雙通技術的公司?!?/p>
顯而易見,想要靠低端產品立足于國際市場是不太現實的,尤其在市場競爭如此激烈的當下,國內企業如果不設法突破中高端設備技術局限,將無法在全球行業領域占得一席之地。
我國芯片產業的落后,不僅體現在研發和制造環節,即便在最上游的原材料環節,我們仍有很長的一段路要走。與此同時,高端制造工藝的缺失也是我們必須正視的問題。
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(本文由中國傳動網整理發布,部分資料來源于經濟日報、中工網、中國低壓電器網)