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【速视角】论芯片的重要性:“中国芯”该如何破局?

2017-09-28 阅读 1960

中国不仅是AI应用大国,同时也是手机大国,与AI核心技术缺失、国外引进设备的发展状况相似,中国的手机芯片也是长期需要进口。

据统计,全球近七成的手机是中国制造,但却只有不到5%的手机配有“中国芯”这成为我们长久以来挥之不去的“芯痛”。


中国的“芯”布局

芯片,即集成电路的载体,是集成电路经过设计、制造、封装、测试后的结果,其广泛应用于消费、信息通讯、军事等领域。芯片被称为电子产品的心脏,承担着运算和存储的功能,更被誉为国家的“工业粮食”。手机芯片,几乎是这个星球上集成度最高的元器件,指甲大小的芯片上集成了10亿个晶体管。

一个国家制造芯片的技术,在某种程度上代表了该国的信息技术水平,也是综合科技实力的体现。我国是芯片需求第一大国。数据显示,我国一年制造11.8亿部手机,3.5亿台计算机,1.3亿台彩电,牢牢占据世界第一,由此拉动全球1/3的芯片市场需求。而与此同时,我国国产芯片的自给率不足三成,集成电路产值也不足全球的7%,市场份额还不到10%,也就是说中国“芯”90%以上依赖进口,为此,仅去年我国在进口芯片上的花费就达到了2271亿美元,而且连续4年进口费用超过2000亿美元,芯片业成为与原油并列的最大进口产品。

鉴于此,《国家集成电路产业发展推进纲要》指出,到2020年,我国半导体产业年增长率不低于20%,同时,《中国制造2025》明确提出,2020年我国芯片自给率要达到40%,2025年要达到50%。而工信部提出的相关实施方案则更是提出了新的目标:10年内力争实现70%芯片自主保障且部分达到国际领先水平。

随着我国信息产业的高速发展,未来在很长时间内,国内相关行业对于芯片的需求量将越来越多,中国芯片研发生产的缺口也将更大。


“中国芯”痛在哪?

与国外发达国家相比,我国芯片的自主研发和制造能力仍存在着较大的差距。国内研制芯片的龙头企业中芯国际董事长周子学,去年年底在一次公开场合曾经透露:中国集成电路(芯片)出现严重的供给侧不足,2015年我国进口数额是2000多亿美元,但是自己生产的仅有3000多亿元人民币。

“中国在集成电路制造设备上有90%以上要依赖进口。”中国芯片想要实现弯道超车,还需要付出很多的努力。

首先,我国芯片发展起步晚。英特尔成立于1968年,AMD成立于1969年,都有多年的产品研发历史。手机芯片最大生产商高通成立于1985年,为无线通讯业设定了诸多的行业通信标准。经过多年发展,他们的产品早已在市场上形成稳定的供应链,后来者要进入就变得异常艰难。

其次,投资困难也是阻碍我国新派研发的原因之一。芯片生产研发周期长、投入大、回本见效慢,不如短平快的行业更受市场青睐。基础不好、没有技术优势、研发周期太长的芯片并非投资者的首选。

再者,我国缺乏核心技术。美国是芯片、半导体产业最发达的国家,英特尔、AMD、高通都起源于美国。如果想要在短时间内在芯片行业实现快速突破,最好的方法是引进现有成熟技术,但并非每个国家都有这样的优势,何况中国的芯片产业起步晚。在消费品领域,国内的一些企业正在花大力气提高竞争力,比如华为自主研发的芯片,在一定程度上可以与美国高通公司的产品相竞争。但是,从国内手机厂商的芯片来源来看,基本上还是以进口为主,很少有企业具有自主研发的能力。即便有自主研制的产品,也多以低端产品为主。

由于上述原因,中国虽然作为手机生产大国,但是核心技术一直受制于人。好在国家和国内很多企业都深刻的认识到缺“芯”问题的严重性。补“芯”,也就成了很多企业乃至一个国家掌握核心技术、走好自主创新之路的关键。


国产芯片需在高端破局

在今年的两会上,中国芯片产业第一次成为热议话题,可见芯片产业的发展越来越受重视。前段时间,小米公司正式发布了自主研发的手机芯片“澎湃S1”,成为继苹果、三星、华为之后全球第四家拥有自研处理器的手机厂商。我国的芯片产业正在逐步崛起。

2013年开始,中国政府决心发展集成电路产业,出台《集成电路产业推进纲要》。同时,包括国家大基金、地方政府基金在内,国内集成电路产业基金总额已经超过4600亿元。政策、资本的双重驱动下,过去3年来,中国集成电路产业发生近百起并购整合,包括中芯国际、紫光集团等龙头企业已成规模,Intel、高通、德州仪器等国际巨头也已经在中国提高资本、技术投入。

两会代表热议集成电路产业发展,如何突破高端市场成为推进国内芯片产业发展的关键。

2007年至今,展讯收入从12亿元增长至120亿元,10年增长9倍。2017年,展讯芯片出货量达到7亿套片,占全球基带芯片市场27%,连续多年位列全球第三,排在高通、联发科之后。但是,展讯绝大多数收入来自于低端市场。搭载展讯芯片的手机80%销往海外,畅销于印度、拉美等国家。

“全球60%的市场都是低端市场,但低端市场的收入可能只有20%,利润集中在中高端,”展讯通信董事长兼CEO李力游说道,“低端市场展讯已经做到最大、达到天花板,现在必须要做中高端了。”

2016年,展讯尝试进入中高端市场,采用Intel架构推出首款16纳米4G芯片SC9860,这款芯片为展讯打开了高端市场的机遇。再推出第二款芯片时,展讯顺利迎来了巨头合作。除了Dialog的电源管理芯片之外,展讯还采用了Imagination的图像处理GPU芯片,Intel的CPU以及14纳米制造工艺。Intel、Imagination也均为苹果的供应商。

现阶段来看,2017年的高端旗舰手机几乎全部计划采用高通835芯片,展讯则必须与联发科在中端市场鏖战。目前,展讯拥有2500多项专利,其中包括19件双卡双待核心专利、32件双卡双待双通专利,李力游介绍,“展讯是目前全球唯一掌握双卡双待双通技术的公司。”

显而易见,想要靠低端产品立足于国际市场是不太现实的,尤其在市场竞争如此激烈的当下,国内企业如果不设法突破中高端设备技术局限,将无法在全球行业领域占得一席之地。

我国芯片产业的落后,不仅体现在研发和制造环节,即便在最上游的原材料环节,我们仍有很长的一段路要走。与此同时,高端制造工艺的缺失也是我们必须正视的问题。


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