我国芯片产业离自主可控还有多远?

2018-04-28 20:12:22

来源: 《瞭望》新闻周刊

责任编辑:颜甲

  原题:我国芯片产业何时自主可控

  “集成电路是全球分工合作的产业,没有一个国家拥有完完整整的自主可控产业链,即便是美国,它的光刻机依赖欧洲、材料依赖日本”,无锡市半导体行业协会秘书长黄安君对《瞭望》新闻周刊记者说:“不过,一国如果要有一定的话语权,得至少掌握产业链条上某些环节的关键和核心技术,这样才能增加谈判筹码。”

  那么,我国实现芯片自主可控难在哪里?国内芯片产业发展这么多年,需要注意哪些问题?

  芯片自主可控难在哪里?

  中低端芯片基本可以生产,但高端芯片对外依赖大——这是《瞭望》新闻周刊采访中听到最多的对国内芯片现状的描述。“例如,消费类芯片发展得较好;但工业类芯片,对产品性能、可靠性、稳定性等有较高要求,我们的差距还比较大。”黄安君介绍道。

  要实现芯片产业的自主可控,我国最大的挑战是什么?

  “芯片产业分布的领域非常广,不同领域面临的问题和挑战也很不同。比如对替代进口的领域来说,面临设备方面的封锁以及专利壁垒的难题;而对新兴领域和创新产品来说,最大的挑战可能在技术路线风险和市场培育。”多年从事半导体芯片研发的重庆伟特森公司副总裁何钧告诉《瞭望》新闻周刊记者。

  比如设备方面,光刻机是生产集成电路的关键设备,但全球高端光刻机基本上被荷兰ASML垄断,受产量和其他因素的影响,国内企业基本上拿不到最先进的光刻机。

  专利方面,国外企业具备先发优势,国内即便进行自主研发,也很可能遭遇很高的专利壁垒。而且制作集成电路需要的材料、芯片设计工具软件EDA也大多依靠进口。

  在黄安君看来,除了技术难度大,应用生态的建立更是国内高端芯片发展难的主要原因。“一个芯片的成功,一定是它应用的成功。芯片性能如何,首先需要有足够多的厂家使用,在使用中不断发现问题,并逐步改进和迭代,最后形成生态。这就像英特尔的CPU,它的成功是因为有大批的硬件厂商、软件服务商在其基础上定制相关产品,形成良性的发展生态。”

  那么国内芯片要多久才能缩短差距?

  何钧告诉记者,其实目前国内芯片在某些细分领域的一些进步很可喜,为弥补差距提供了机遇。“如果战略管理和顶层设计方面得当,我个人认为在3~5年内应该能缩小差距,将大大缓解目前多方面受制于人的困境。”

  何钧表示,国外在这些领域也没有成熟的技术和稳定的盈利,国内没有遭遇设备封锁的挑战,甚至某些条件优于国外同行。但国内相关领域面临的挑战也很明显:

  一方面创新产品没有现成的技术路线,需要摸索前行;

  另一方面,新产品面临的市场是模糊的,“大家谁也没有见过这个东西,也不知道怎么用,需要上下游联动。”

  黄安君认为当前中国的集成电路产业机遇明显:

  一是摩尔定律逼近物理极限,产业从技术驱动转向应用驱动;

  二是中国已成为全球最大的市场,集成电路产业迎来第三次国际转移;

  三是国内已有数十年产业积累,且国家对集成电路产业高度重视。

  未来需注意哪些问题?

  接受采访的业内人士表示,目前政府、企业、科研院所和高校都在发力攻克难关破解困局,这一过程中,需注意以下几方面问题。

  首先是减少无效投资,整合资源。

  半导体是一个技术密集型、人才密集型和资金密集型产业,需要持续不断的投入,壮大产业必须整合资源。但是在芯谋研究首席分析师顾文军看来,近年来部分地方不管是否有足够的技术、产业和人才基础,都纷纷上马项目,“将这些投资资金加起来是个巨额的数字,容易引起国际恐慌;但实际上,由于资源分散、布局建设重复,产业无法集中、效率低下、浪费资源。”

  而且,从人才资源整合的角度看,“半导体行业的研发和创新不适合个体户式的创业,原本10个人的团队一起合作,可能能做出点成绩来,但人员分散各自创业,每个人自己做自己的,最后谁都难以成功。”

  顾文军认为产业的发展需要进一步强化顶层设计,加强统筹管理,“鉴于产业的特殊性,我建议在审批和监督方面加强监管、统筹协调,避免地方各自为战”。

  在人才方面他建议调整人才奖励方式,“创新需要团队,应避免将奖励只给到个人,建议将奖励给团队、企业,由企业来分配给人才,并且地方政府需要减少对个体户式创业的支持。”

  其次是重视企业创新能力,注重分工合作、资源共享,建立产业规则。

  “和产品技术有关的研究资源,应尽量由企业主导”,一位从事功率器件、化合物半导体行业的业内人士告诉《瞭望》新闻周刊记者,高校和科研单位缺乏产业经验,在现行考核体系下没有足够的动力转化科研成果,且科研项目的立项评审验收还不够完善:“有的项目拿着宝贵的公共资源,不以产业和市场为导向,仅用来评级戴帽、扩张人马,项目验收后束之高阁,没有知识数据的共享,也没有产品。如此,各自忙于瓜分资源,却没有人为国家产业发展负责。这种信用破产的项目评估体制,容易误导政府管理决策和资本市场。”

  对此,有海外数家芯片企业工作经历的何钧认为,这种情形需要引起投资者和战略决策者的注意,其背后涉及的是资源调配和产业规则问题。他介绍了国外这方面的情况:

  半导体产业界统称的“研发”,包括“研究”和“开发”两种性质截然不同的行为。“开发”一种产品是很严肃的决策,直接决定企业生存。企业决定对某一项技术进行开发,就会投入足够的人力、资本、时间,最终要按时间表拿出产品,通常为两到三年,然后进入市场创造现金流。如果拿不出产品,团队就会被解散。这是由投资者监督的企业市场行为,不应该由类似的技术专家小组验收评定。而研究的目的主要是减少产品开发的风险,提高技术决策质量。

  政府和社会资源对“研究”和“开发”活动的支持也不同,前者凸显透明共享,这一阶段的不确定性大,离实现财务盈利的目标也较远,需要以企业的共同需求为导向,各家精诚合作,共享成果;后者需要特别考虑市场秩序和公平,一般是纯粹的商业投资。

  “这样的产业规范能更好利用资源,很大程度上减少了大量投入研究开发、产业整体却一无所获的现象,利于打造公平竞争的良性生态。”何钧说。

  顾文军认为,国内很多企业不缺投资,但缺乏自主研发的耐心。政府提供厂房、设备等扶持方式,适用于以往企业缺乏启动资金时的情况。而当研发成为企业短板时,政府应调整政策针对研发进行扶持。他建议“政府基金未来更多支持企业研发,开发更多支持自主研发的金融产品,大力支持龙头企业的自主研发,加大对研发型公司的投资和支持。”

  三是重视专业协会的作用。

  政府要重视创新,但绝不能“被忽悠”。半导体行业由于专业门槛较高,需要专业力量提供支持。

  中国半导体行业协会副理事长于燮康建议发挥行业协会的作用,让行业协会参与产业方面的分析、论证和项目评估。他告诉记者,随着简政放权的推进,目前对集成电路设计企业的认定已取消,“但当设计企业到税务部门备案申请享受政策时,税务部门如何认定你是设计企业?此时也需要一个专业的第三方机构进行具体操作。”

  为扶持半导体行业发展,不少地方设立了产业投资基金。对此,于燮康提出,投资基金一定要给懂半导体行业的机构操作,不能纯粹由金融机构操作,“金融机构注重投资回报,但半导体行业投资强度很大,一两年内难以见效,又具有战略地位,仅仅由纯粹的金融机构来操盘,可能算来算去最后什么都不投了。”

  顾文军认为推进半导体产业前行,要坚持“政府的归政府,企业的归企业”原则:政府的关键职责是搭建平台、创造良好的环境,产业的事情交由企业处理。

  四是提升人才培养数量与质量。

  翻阅国内半导体发展资料会发现,行业人才供给不足已是老问题,但现在依然是业内焦点。“行业的发展快于人才培养的速度,”一位企业人士告诉记者:“而且现在的学生更愿意学习金融、经济专业,不愿意钻研如物理这类基础学科,因为工资低等原因,他们毕业后对从事实业的兴趣也不大。”

  值得一提的是,经过几代人的付出和创新攻关,国产芯片的成就也是不容忽视的。正如芯谋研究所说:“我们的差距是全面的,我们的突破也是全面的。尤其是近五年,我们在企业盈利、技术突破、产业规模、生态建设上更是取得了突飞猛进的成绩。”

  工信部电子信息司司长刁石京日前接受采访时表示,国产芯片细分领域实现较大突破,对关键领域支撑能力显著增强。具体来看:

  在细分领域,国产芯片支撑下游应用产业竞争力显著提升。以移动智能终端芯片为例,海思半导体、紫光展锐等开发的移动处理芯片全球市场占有率超过20%,有力支撑我国移动通信终端迈向中高端。

  对关键领域的支撑能力显著增强。全部采用安全可靠CPU的“神威·太湖之光”超级计算机连续4次位列全球超算500强首位,杭州中天微电子嵌入式CPU累计出货量约6亿颗。截至2017年,基于SM系列国家密码算法的标准金融IC卡芯片累计出货已突破3.7亿颗。国内已经形成比较完整的北斗导航芯片技术体系。

  在位于产业链高端的设计环节,产业能力不断提升。境内设计业规模从2014年的1047亿元增长到2017年的1980亿元,位居全球第二,设计质量不断改善。

  此外,我国不断加快先进工艺生产线建设速度,有效带动了国产设备和材料等配套产业的发展。目前,我国高端集成电路生产用材料全面依赖进口的局面有所扭转。(记者唐朵朵 刊于《瞭望》2018年第18期)

原标题:我国芯片产业离自主可控还有多远?

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