中國(guó)芯片在互相“內(nèi)耗”,中國(guó)芯片何時(shí)才能崛起了?
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毫無(wú)疑問(wèn),中國(guó)是半導(dǎo)體的最大消費(fèi)國(guó),占全球芯片需求量的45%,供內(nèi)需與外銷(xiāo)之用。然而,中國(guó)90%以上的芯片需求仰賴(lài)進(jìn)口集成電路。中國(guó)的集成電路公司較晚進(jìn)入半導(dǎo)體市場(chǎng),約落后其他國(guó)家20年,因此在這個(gè)成功與否依賴(lài)規(guī)模與學(xué)習(xí)效率的產(chǎn)業(yè)里,中國(guó)一直都還在苦苦追趕其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的腳步。中國(guó)政府曾多次嘗試建立一個(gè)本地的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),但都未能開(kāi)花結(jié)果。不過(guò),現(xiàn)在看來(lái),不管是產(chǎn)業(yè)或政策方面,都已出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)。
如今,中國(guó)設(shè)計(jì)的低成本智能型手機(jī)正充斥著市場(chǎng),例如中國(guó)設(shè)計(jì)、采用Android系統(tǒng)的電話在五年前還是默默無(wú)聞的小兵,現(xiàn)在卻已經(jīng)拿下50% 的全球市場(chǎng)。聯(lián)想集團(tuán)在2014年初先以23億美元收購(gòu)IBM名為“x86服務(wù)器”的低端服務(wù)器業(yè)務(wù),再以近30億美元從Google手上買(mǎi)下MOTOROLA 移動(dòng)部門(mén),這些重大收購(gòu)案在顯示硬件客戶群正移往中國(guó)。
在半導(dǎo)體生產(chǎn)環(huán)節(jié),可以分為芯片設(shè)計(jì)、芯片制造以及芯片封測(cè)三大步驟,其中芯片封測(cè)屬于芯片生產(chǎn)最后的環(huán)節(jié),經(jīng)過(guò)封測(cè)后,一款芯片才能完整量產(chǎn),重要性不言而喻。
而追溯到10年前,我國(guó)在芯片封測(cè)領(lǐng)域處于全球墊底,國(guó)內(nèi)幾乎所有的封測(cè)業(yè)務(wù)都被外包給外資企業(yè)。
公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示,在2010年,中國(guó)本土企業(yè)的芯片外包封測(cè)產(chǎn)值不足全球的2%,規(guī)模和技術(shù)嚴(yán)重落后于美國(guó)、韓國(guó)、新加坡等國(guó)家。
但好在,封測(cè)業(yè)務(wù)在芯片生產(chǎn)的三個(gè)主要環(huán)節(jié)中,技術(shù)含量相對(duì)低,門(mén)檻并不高,相比芯片制造環(huán)節(jié),我國(guó)的芯片封測(cè)業(yè)務(wù)更容易實(shí)現(xiàn)自主。
經(jīng)過(guò)短短十年的發(fā)展,2020年,我國(guó)封測(cè)產(chǎn)業(yè)的銷(xiāo)售額突破2500億元,占全球芯片封測(cè)市場(chǎng)30%的份額。
其實(shí),中國(guó)能在封測(cè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)如此大的突破,主要得益于國(guó)內(nèi)三家封測(cè)企業(yè)的幫助,即天水華天、通富微電以及江蘇長(zhǎng)電。
根據(jù)知名市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)TrendForce發(fā)布全球封測(cè)企業(yè)營(yíng)收排名,上述三家封測(cè)企業(yè)紛紛進(jìn)入榜單前十,累計(jì)搶下了全球27%的市場(chǎng)份額。
提起芯片,你會(huì)想起什么?華為海思?臺(tái)積電?還是技術(shù)天花板的ASML?幾年之前,很多人還不了解什么是芯片,什么是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。但是現(xiàn)在,廣大網(wǎng)友對(duì)于芯片的了解程度早已不同于往日。
人們關(guān)注我國(guó)芯片的發(fā)展,是位卑不敢忘憂國(guó)的表現(xiàn)。相信很多人都知道我國(guó)芯片現(xiàn)在面臨的困境,一方面是技術(shù)的落后,一方面是老美的制裁和封鎖。因?yàn)榧夹g(shù)被嚴(yán)重的卡脖子,自產(chǎn)自造成為了當(dāng)下最高的呼聲。尤其是芯片制造最重要一環(huán)的光刻機(jī),是我們一直以來(lái)的痛處。不過(guò)長(zhǎng)期以來(lái)人們會(huì)忽視芯片的其它領(lǐng)域,這些方面無(wú)關(guān)乎技術(shù),卻關(guān)乎芯片產(chǎn)業(yè)的生死存亡。
被卡脖子的中國(guó)芯片
被卡脖子是一件非常難受的事,尤其是芯片這樣技術(shù)門(mén)檻特別高的產(chǎn)業(yè)。我國(guó)之所以芯片被卡脖子,根本原因是發(fā)展所致。為什么這么說(shuō)呢?過(guò)去我們剛開(kāi)始發(fā)展的時(shí)候,產(chǎn)業(yè)都比較低端,涉及的都是日用品和生活常用品,比如說(shuō)家電、衣服等等。這個(gè)過(guò)程中,我們以物美價(jià)廉的中國(guó)制造打敗了很多競(jìng)爭(zhēng)者,讓世界看到了中國(guó)力量。就比如說(shuō)家電,曾經(jīng)是日韓的天下,但是我國(guó)在十年不到的時(shí)間就把很多日韓的產(chǎn)品淘汰了,現(xiàn)在我國(guó)的家電品牌還反過(guò)來(lái)收購(gòu)了它們。
雖然我國(guó)的制造確實(shí)厲害,還打造了世界上唯一一個(gè)全工業(yè)體系國(guó)家,但是我國(guó)雖然“全”,卻不夠“精”。像老美這樣的發(fā)達(dá)國(guó)家,產(chǎn)業(yè)重心在高端產(chǎn)業(yè)上,賣(mài)手機(jī)和電腦比我們賣(mài)一些日用品要賺錢(qián)得多。相同的人力、投入之下,我國(guó)在盈利這方面就有些比不上了。
摩爾定律是由英特爾的創(chuàng)始人之一——戈登·摩爾提出的定律,這項(xiàng)定律指出,在現(xiàn)代科技發(fā)展過(guò)程中,晶體管的數(shù)量每隔18個(gè)月就會(huì)增加一倍,性能也會(huì)提升一倍
這是戈登·摩爾長(zhǎng)期觀察研究總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)他的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,如果芯片的晶體管數(shù)量不斷增加,總有一天會(huì)達(dá)到極限,直到無(wú)法增加
到時(shí)候,芯片的發(fā)展會(huì)遇到瓶頸,而這個(gè)瓶頸該如何突破,只能交給時(shí)間評(píng)論.
如今,芯片發(fā)展距離瓶頸越來(lái)越近,先是7nm芯片的普及,再是3nm芯片的研發(fā),而在今天,1nm芯片的研發(fā)也將取得突破性進(jìn)展,但在這之后,芯片發(fā)展該何去何從
我國(guó)給出的新的方向就是“光量子芯片”,它的原理與硅基芯片截然不同,電子芯片不使用電子傳輸能量,而是通過(guò)光量子進(jìn)行能量轉(zhuǎn)移
雖然硅基芯片的研究技術(shù)已經(jīng)成熟,但光子能量轉(zhuǎn)移比電子更具優(yōu)勢(shì),無(wú)論是性能還是功耗,光子的傳導(dǎo)表現(xiàn)都優(yōu)于電子傳導(dǎo),從理論上來(lái)說(shuō),光子傳導(dǎo)有著極高可行性。