幾年來(lái)，雖然初期存在諸多問題，但印度一直在悄悄嘗試向本土芯片設(shè)計(jì)邁進(jìn)，因?yàn)橛《葘⒈就列酒_發(fā)視為一種戰(zhàn)略需要。

為構(gòu)建半導(dǎo)體制造生態(tài)系統(tǒng)，各方進(jìn)行了數(shù)次嘗試，包括與領(lǐng)先芯片制造商AMD和臺(tái)積電進(jìn)行談判，擬在國(guó)內(nèi)建立一家晶圓廠，力求與全球思路保持一致。各國(guó)意識(shí)到，本土芯片開發(fā)有助于保護(hù)它們的戰(zhàn)略利益。

例如，中國(guó)正在實(shí)施國(guó)產(chǎn)芯片計(jì)劃，著眼于到2025年在70%的產(chǎn)品中采用國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體，而目前這一比例為16%。

就印度而言，該國(guó)正尋求創(chuàng)建一個(gè)本土的無(wú)晶圓廠半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)，并利用當(dāng)?shù)厝瞬牛瑤椭囵B(yǎng)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和創(chuàng)業(yè)公司。

印度的想法是，從僅僅依賴英特爾、AMD和ARM等全球科技公司的微處理器，以及高通、三星和聯(lián)發(fā)科的手機(jī)芯片，轉(zhuǎn)向一條平行的道路。

過(guò)去20年，ARM、高通、英特爾、Cadence和德州儀器等許多全球半導(dǎo)體公司都在這里建立了設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施，幫助培養(yǎng)了一批了解芯片開發(fā)的關(guān)鍵人才。

政府希望利用這些人才幫助企業(yè)家開展芯片設(shè)計(jì)和無(wú)晶圓廠半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)方面的工作。

利用這一優(yōu)勢(shì)，幾家本地公司和學(xué)術(shù)界—產(chǎn)業(yè)界孵化器在全國(guó)各地迅速發(fā)展起來(lái)，設(shè)計(jì)和測(cè)試芯片組、微處理器，以及可用于商業(yè)用途的相關(guān)技術(shù)。

在政府資助的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和本土科技企業(yè)家的推動(dòng)下，這項(xiàng)研究和開發(fā)工作的重點(diǎn)是促進(jìn)國(guó)內(nèi)制造業(yè)。

支持的形式還包括今年2月公布的一項(xiàng)新政策，該政策旨在使該國(guó)成為電子制造中心，并為出口和包括半導(dǎo)體設(shè)施在內(nèi)的高科技項(xiàng)目提供特殊激勵(lì)。

簡(jiǎn)而言之，該政策的主旨是無(wú)晶圓廠芯片設(shè)計(jì)和戰(zhàn)略電子研發(fā)能力，包括醫(yī)藥、汽車和電力領(lǐng)域。

切入

根據(jù)印度電子與半導(dǎo)體協(xié)會(huì)（IESA）的數(shù)據(jù)，到2025年，印度半導(dǎo)體元件市場(chǎng)的價(jià)值預(yù)計(jì)將達(dá)到323.5億美元，在2018年至2025年間以10.1%的綜合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

科技咨詢公司Gartner,Inc.的初步結(jié)果顯示，2018年全球半導(dǎo)體行業(yè)總收入為4767億美元，較2017年增長(zhǎng)13.4%。

IESA已經(jīng)邁出了幾小步，為無(wú)晶圓廠半導(dǎo)體初創(chuàng)企業(yè)設(shè)立了加速器，并計(jì)劃在5年內(nèi)加速50家此類初創(chuàng)企業(yè)的發(fā)展。

IESA主席RajeshRamMishra表示，這些初創(chuàng)企業(yè)將有助于建立一個(gè)關(guān)鍵群體，推動(dòng)下一波公司的誕生。

他說(shuō)，已經(jīng)有幾家公司已經(jīng)制造出小型芯片，這些芯片可以用于機(jī)頂盒和使用物聯(lián)網(wǎng)的解決方案。

例如，總部位于班加羅爾的芯片公司CirelSystems設(shè)計(jì)了一種小型芯片，用于跨國(guó)公司制造的平板電腦中使用的數(shù)字筆，Mishra說(shuō)，該公司已經(jīng)生產(chǎn)了大約4-5百萬(wàn)片這種芯片。

今年早些時(shí)候，總部位于班加羅爾的半導(dǎo)體產(chǎn)品公司Signalchip推出了一系列名為“Agumbe”（以卡納塔克邦Shivamogga區(qū)的一個(gè)村莊的名字命名）的芯片，目標(biāo)客戶是4G和5G調(diào)制解調(diào)器制造商。

Sigalchip正在進(jìn)軍4G/LTE（長(zhǎng)期演進(jìn)）和5G-NR（新無(wú)線電）產(chǎn)品市場(chǎng)，由Zoho公司及其創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官SridharVembu提供資金。4G/LTE和5G-NR是決定移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)速度的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。

Signalchip設(shè)計(jì)的芯片可實(shí)現(xiàn)高速連接，但不會(huì)在手機(jī)內(nèi)用于接收和轉(zhuǎn)換信號(hào)。

Signalchip創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官HimamshuKhasnis表示，印度發(fā)展自主設(shè)計(jì)和開發(fā)芯片的能力至關(guān)重要，因?yàn)闊o(wú)線通信已成為印度經(jīng)濟(jì)和戰(zhàn)略利益不可或缺的一部分。

指導(dǎo)Signalchip的Zoho公司的Vembu對(duì)此表示贊同：“芯片設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的工作，需要高成本的研發(fā)、深入的技術(shù)和對(duì)多個(gè)復(fù)雜領(lǐng)域的掌握。因此，大多數(shù)國(guó)家都不具備這項(xiàng)技術(shù)。”

Vembu說(shuō)：“在解碼和解調(diào)信號(hào)的過(guò)程中，外部機(jī)構(gòu)有可能進(jìn)入數(shù)據(jù)。國(guó)防部現(xiàn)在更加敏感；出于安全考慮，政府也想知道誰(shuí)在使用這些數(shù)據(jù)。”

不過(guò)，手機(jī)芯片市場(chǎng)更難打入，因?yàn)槿蚩萍季揞^已經(jīng)站穩(wěn)腳跟，投資者不愿為長(zhǎng)期研發(fā)項(xiàng)目提供資金。

以MymoWireless為例。

這家總部位于班加羅爾的公司是十年前從印度—班加羅爾科學(xué)研究所孵化出來(lái)的，目標(biāo)是改變印度的微芯片行業(yè)，并成為總部位于美國(guó)的高通的挑戰(zhàn)者。

該公司最初獲得了芯片制造方面的專業(yè)知識(shí)，專注于制造IP、授權(quán)技術(shù)以及為其他公司制造芯片。這項(xiàng)戰(zhàn)略決策幫助它獲得了穩(wěn)定的30%的利潤(rùn)。

然而，它很快意識(shí)到，芯片制造是一個(gè)昂貴的提議。一年前，當(dāng)該公司試圖籌集2000萬(wàn)美元資金時(shí)，沒有風(fēng)險(xiǎn)投資家愿意投資。聯(lián)合創(chuàng)始人SondurMadhanBabu表示。“印度人缺乏在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)投資大筆資金的冒險(xiǎn)能力。

他們希望轉(zhuǎn)年看到回報(bào)。”不久之后，它被一位具有類似愿景的美國(guó)技術(shù)專家收購(gòu)——建立下一個(gè)高通公司。

Babu說(shuō)：“我很遺憾，我們不再是一家印度公司，但作為一名企業(yè)家，我必須考慮自己的業(yè)務(wù)。至少愿景是一樣的。”

另一家位于班加羅爾的成功的初創(chuàng)公司SaankhyaLabs也面臨類似的困境，該公司一直在研發(fā)用于國(guó)防、衛(wèi)星通信和廣播的芯片組。

該公司推出了一款新一代片上系統(tǒng)芯片Pruthvi-3，專為移動(dòng)設(shè)備、廣播、衛(wèi)星和國(guó)防通信而設(shè)計(jì)。

Saankhya目前是印度空間研究組織的技術(shù)合作伙伴，正在為印度鐵路公司開展一個(gè)項(xiàng)目。它已經(jīng)在1000輛機(jī)車上安裝了芯片，可以精確地跟蹤它們的位置，最長(zhǎng)延遲時(shí)間為30秒。

該公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEOParagNaik說(shuō)，盡管如此，由于缺乏風(fēng)險(xiǎn)資本興趣和硬件及產(chǎn)品公司的資金，印度的芯片市場(chǎng)并沒有真正起飛。

他說(shuō)：“這也不是那種可以建立在大學(xué)之外的行業(yè)——你需要一些行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，而且必須先下功夫?qū)W習(xí)。這是一場(chǎng)巨大的認(rèn)知戰(zhàn)。我們花了很多時(shí)間來(lái)反駁這樣一種觀點(diǎn)，即你不能在印度之外建立一家科技企業(yè)。”

例如，根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)，最大的半導(dǎo)體供應(yīng)商三星電子在2018年擴(kuò)大了作為第一大供應(yīng)商的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，前25家半導(dǎo)體供應(yīng)商的總收入在2018年增長(zhǎng)了16.3%，占市場(chǎng)份額的79.3%。

Gartner表示，相比之下，其他市場(chǎng)的收入增幅較小，為3.6%。

教授的玩具

從本質(zhì)上講有兩種芯片，一種是需要巨額投資的半導(dǎo)體，另一種是用于電能表、LED照明、智能卡和農(nóng)村寬帶等產(chǎn)品的小型芯片。

主要由政府資助的學(xué)術(shù)界正在開發(fā)核心技術(shù)，尤其是在由英特爾、AMD和ARM等跨國(guó)公司主導(dǎo)的微處理領(lǐng)域。

今年早些時(shí)候，印度理工學(xué)院孟買分校（IITBombay）的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)布了一款完全由印度自主研發(fā)的芯片AJIT，該芯片正在測(cè)試用于為印度自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)NAVIC開發(fā)的GPS接收器。

NAVIC是印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的運(yùn)行名稱，該系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)定位和定時(shí)數(shù)據(jù)，最初是為敵對(duì)情況下無(wú)法訪問外國(guó)衛(wèi)星系統(tǒng)而開發(fā)的。

印度理工學(xué)院電子工程教授MadhavDesai正在研究該項(xiàng)目的數(shù)字方面，他說(shuō)AJIT的處理器設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，基于處理器的SoC已經(jīng)受到業(yè)界的關(guān)注。

他說(shuō)：“如果NAVIC獲得成功，將有2-3家公司熱衷于將其商業(yè)化。我們會(huì)在2020年6月開始商業(yè)生產(chǎn)。考慮到這項(xiàng)技術(shù)起源于本土，人們必將對(duì)此有足夠的興趣。”

在印度理工學(xué)院馬德拉斯分校（IITMadras），微處理器程序Shakti也在全力開發(fā)中。Shakti由計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系教授KamakotiVeezhinathan領(lǐng)導(dǎo)，旨在減少對(duì)外國(guó)計(jì)算資源的依賴，降低網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。

Shakti微處理器可用于移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、嵌入式低功耗無(wú)線系統(tǒng)，如智能手機(jī)，監(jiān)控?cái)z像頭和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

Shakti還可以幫助降低與部署可能被后門和硬件木馬病毒感染的外部系統(tǒng)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。Shakti使用開源架構(gòu)構(gòu)建，公司對(duì)戰(zhàn)略應(yīng)用程序非常感興趣。該團(tuán)隊(duì)還為超級(jí)計(jì)算機(jī)開發(fā)了一種名為“Parashakti”的先進(jìn)微處理器。

在浦那，由政府資助的研究機(jī)構(gòu)“高級(jí)計(jì)算發(fā)展中心（C-DAC）”正在設(shè)計(jì)印度的64位四核微處理器以及每秒10億次計(jì)算能力的超大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)。

“我們正在努力在2022年前為百億億次計(jì)算準(zhǔn)備一個(gè)可行的架構(gòu)。這將帶來(lái)許多顛覆性的技術(shù)。”C-DAC總干事HemantDarbari在最近接受ET采訪時(shí)表示。

C-DAC還在開發(fā)一系列用于圖像處理和智能電能表的處理器，旨在為一系列應(yīng)用開發(fā)本土解決方案。

咨詢公司Gartner的首席分析師AnushreeVerma表示，盡管政府資助的芯片開發(fā)取得了明顯的成功，但仍有幾個(gè)障礙。

首先，印度目前還沒有商業(yè)半導(dǎo)體制造廠。

有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)是昌迪加爾的印度空間研究組織擁有的半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室有限公司，另一個(gè)是DRDO的SITAR，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室都生產(chǎn)用于國(guó)防和空間需求的芯片。

印度孟買理工學(xué)院在納米電子學(xué)方面有一個(gè)英才中心，該中心與班加羅爾的IISc合作，有一個(gè)類似實(shí)驗(yàn)室的設(shè)施。

由規(guī)劃?rùn)C(jī)構(gòu)NITIAayog提交的讓IISc建造氮化鎵制造設(shè)施的提案尚未獲得批準(zhǔn)。

“2014年有兩家財(cái)團(tuán)獲得批準(zhǔn)，但由于一些問題都被擱置了。在此之后，最近沒有進(jìn)一步的進(jìn)展。”Verma說(shuō)。

然而，盡管問題持續(xù)存在，科技企業(yè)家仍希望打持久戰(zhàn)，并對(duì)為通信和國(guó)防需求制造本土芯片持積極態(tài)度。Zoho的Vembu說(shuō)：“印度從國(guó)外購(gòu)買這些增值部件的費(fèi)用很高。重要的是要逐步提高能力，以幫助在核心研發(fā)領(lǐng)域創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)。”

IIT-B的Desai指出：“英特爾不是在一個(gè)月或一年之內(nèi)變成現(xiàn)在這樣的。這需要時(shí)間。”