集成電路實(shí)現(xiàn)絕地大反擊

今年6月，我國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)“神威·太湖之光”榮獲世界超算領(lǐng)域的三連冠。值得關(guān)注的是，“神威·太湖之光”首次采用了國(guó)產(chǎn)芯片“申威 26010”眾核處理器。這是一款具有獨(dú)特性的處理器，它采用了片上融合的異構(gòu)眾核體系結(jié)構(gòu)，以及具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的指令集和完整的配套軟件生態(tài)系統(tǒng)。這種獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)在25平方厘米的方寸之間集成了260個(gè)運(yùn)算核心、數(shù)十億根晶體管，達(dá)到了每秒3萬(wàn)億次計(jì)算能力。國(guó)產(chǎn)芯片助力中國(guó)超算揚(yáng)威世界，只是近5年來(lái)我國(guó)芯片技術(shù)取得一系列重大突破的一個(gè)縮影。

來(lái)自海關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，多年來(lái)我國(guó)進(jìn)口額最大的商品既不是石油，也不是飛機(jī)和汽車，而是小小的芯片。芯片每年進(jìn)口額高達(dá)2000億美元，原因就在于芯片關(guān)鍵技術(shù)掌握在發(fā)達(dá)國(guó)家手里。國(guó)內(nèi)企業(yè)自給率只有9.8%，主要制程技術(shù)落后國(guó)際兩代水平。核心芯片受制于人的尷尬，深深刺激著國(guó)人的神經(jīng)。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)指出：“核心技術(shù)受制于人是我們最大的隱患。一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)即便規(guī)模再大、市值再高，如果核心元器件嚴(yán)重依賴外國(guó)，供應(yīng)鏈的‘命門’掌握在別人手里，那就好比在別人的墻基上砌房子，再大再漂亮也可能經(jīng)不起風(fēng)雨，甚至?xí)豢耙粨簟?rdquo;“要緊緊牽住核心技術(shù)自主創(chuàng)新這個(gè)‘牛鼻子’，抓緊突破網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿技術(shù)和具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵核心技術(shù)，加快推進(jìn)國(guó)產(chǎn)自主可控替代計(jì)劃，構(gòu)建安全可控的信息技術(shù)體系。”

可喜的是，黨的十八大以來(lái)的5年間，我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)和技術(shù)絕地反擊，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，取得了重大進(jìn)步，在全球芯片領(lǐng)域的地位和話語(yǔ)權(quán)大幅提升，其成就引發(fā)全球矚目。

政策強(qiáng)力支持 產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)

在《中國(guó)制造2025》所制定的十大重點(diǎn)突破發(fā)展領(lǐng)域中，排在首位的是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。而集成電路作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)信息化和工業(yè)化深度融合的基礎(chǔ)，同時(shí)也是工業(yè)強(qiáng)基工程的重要支撐。

隨著《中國(guó)制造2025》、“互聯(lián)網(wǎng)+”、《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》等國(guó)家重大戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，國(guó)內(nèi)集成電路市場(chǎng)需求規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間拓寬，發(fā)展環(huán)境優(yōu)化，繼續(xù)保持快速發(fā)展勢(shì)頭。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，過(guò)去5年來(lái)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)率高達(dá)17.6%，領(lǐng)跑電子信息制造業(yè)。以2016年為例，全國(guó)集成電路產(chǎn)量為1329億塊，同比增長(zhǎng)22.3%。2016年全年實(shí)現(xiàn)銷售額4335.5億元，同比增長(zhǎng)20.1%，遠(yuǎn)高于全球1.1%的增長(zhǎng)速度，也遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)平均增速。產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)占比趨于合理，三大環(huán)節(jié)銷售額均突破千億元。其中設(shè)計(jì)業(yè)銷售額為1644.3億元，增長(zhǎng)24.1%;制造業(yè)為1126.9億元，增長(zhǎng)25.1%;封裝測(cè)試業(yè)為1564.3億元，增長(zhǎng)13%。區(qū)域集聚發(fā)展效應(yīng)更加明顯，長(zhǎng)三角、珠三角、京津環(huán)渤海三大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)發(fā)展加快，銷售額占全國(guó)總規(guī)模的90%以上，中西部和福建沿海的中心城市開(kāi)始加快在集成電路領(lǐng)域的布局。預(yù)計(jì)在一系列產(chǎn)業(yè)政策的強(qiáng)力推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)還將保持高速發(fā)展勢(shì)頭。據(jù)賽迪智庫(kù)預(yù)測(cè)，到2020年，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破7000億元。

技術(shù)水平飛躍 基礎(chǔ)實(shí)力大增

近5年來(lái)，我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)逐漸縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。16納米先進(jìn)設(shè)計(jì)芯片占比進(jìn)一步增加;中芯國(guó)際28納米高介電常數(shù)金屬閘極工藝已經(jīng)成功流片，總投資1600億元、主流技術(shù)為12英寸的長(zhǎng)江存儲(chǔ)等一批存儲(chǔ)器項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè);主要企業(yè)紛紛布局三維、系統(tǒng)級(jí)、晶圓級(jí)封裝等先進(jìn)封裝技術(shù)，中高端封裝占比達(dá)到30%;關(guān)鍵裝備和材料進(jìn)入國(guó)際一流企業(yè)供應(yīng)鏈，很多產(chǎn)品技術(shù)水平達(dá)到28納米，部分產(chǎn)品達(dá)到14納米。骨干企業(yè)實(shí)力明顯增強(qiáng)，中芯國(guó)際連續(xù)19個(gè)季度盈利，收入、毛利、利潤(rùn)均創(chuàng)歷史新高。華為海思、紫光展銳進(jìn)入全球集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)排名前10，設(shè)計(jì)水平達(dá)16/14nm。長(zhǎng)電科技并購(gòu)星科金朋后位居全球封測(cè)業(yè)第3位。

尤其在移動(dòng)通信芯片領(lǐng)域，借助國(guó)產(chǎn)4G技術(shù)TD-LTE大發(fā)展的東風(fēng)，中芯國(guó)際、華為海思、大唐聯(lián)芯、中興微電子等中國(guó)芯片企業(yè)埋頭苦干，在多模TD-LTE基帶芯片技術(shù)、TD-LTE射頻芯片關(guān)鍵技術(shù)、多頻段LTE射頻芯片開(kāi)發(fā)技術(shù)等領(lǐng)域的技術(shù)攻關(guān)取得了累累碩果。

5年來(lái)，我國(guó)芯片企業(yè)技術(shù)能力突飛猛進(jìn)，其中華為海思推出的麒麟處理器已躋身全球頂級(jí)手機(jī)芯片的行列。國(guó)產(chǎn)芯片也越來(lái)越多出現(xiàn)在高端路由器、無(wú)線基站等大型設(shè)備中。此外，在物聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)，我國(guó)自主研發(fā)的核心芯片呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢(shì)。最新報(bào)告顯示，中國(guó)芯片企業(yè)的全球份額已從3G時(shí)代的1.5%躍升至4G時(shí)代的16%。

雙輪驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)再上新臺(tái)階

2014年6月，國(guó)務(wù)院發(fā)布集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的綱領(lǐng)性文件——《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，吹響了芯片產(chǎn)業(yè)追趕國(guó)際先進(jìn)水平的號(hào)角。此后不久，以振興國(guó)產(chǎn)芯片為己任的國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)基金(又稱大基金)發(fā)起成立。大基金初定規(guī)模1200億元，實(shí)際籌資近1400億元。各地設(shè)立子基金意愿強(qiáng)烈，北京、武漢、上海、四川、陜西等地相繼設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金，2016年年底已宣布成立的地方基金總規(guī)模超過(guò)2000億元。自成立以來(lái)，大基金先后大手筆投資紫光、中興通訊等國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè)，累計(jì)投資額已達(dá)數(shù)百億元。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，通過(guò)大基金、地方基金、社會(huì)資金以及相關(guān)的銀行貸款等債券融資，未來(lái)10年，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)新增投資規(guī)模有望達(dá)到10000億元水平。

除了支持國(guó)內(nèi)骨干企業(yè)發(fā)展，相關(guān)企業(yè)和資本還走上國(guó)際并購(gòu)舞臺(tái)。紫光成功收購(gòu)惠普旗下新華三;清芯華創(chuàng)牽頭收購(gòu)美國(guó)豪威科技;武岳峰資本牽頭收購(gòu)美國(guó)芯成半導(dǎo)體;中芯國(guó)際收購(gòu)意大利代工廠LFoundry;長(zhǎng)電科技并購(gòu)新加坡星科金朋。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近兩年以國(guó)內(nèi)資本為主導(dǎo)開(kāi)展的芯片國(guó)際并購(gòu)金額達(dá)到130億美元。

與此同時(shí)，國(guó)際合作層次不斷提升，高端芯片和先進(jìn)工藝合作成為熱點(diǎn)。跨國(guó)大企業(yè)在華發(fā)展策略逐步調(diào)整，中芯國(guó)際、華為、高通和比利時(shí)IMEC組成合資公司，聯(lián)合研發(fā)14納米芯片先進(jìn)制造工藝;英特爾、高通分別與清華大學(xué)、瀾起科技以及貴州省簽署協(xié)議，在高端服務(wù)器芯片領(lǐng)域開(kāi)展深度合作;高通與貴州省政府成立了合資公司華芯通，開(kāi)發(fā)基于ARM架構(gòu)的高性能服務(wù)器芯片;天津海光獲得AMD公司X86架構(gòu)授權(quán)，設(shè)立合資公司開(kāi)發(fā)服務(wù)器CPU芯片。

通過(guò)自主創(chuàng)新與合資合作相結(jié)合，我國(guó)芯片技術(shù)5年來(lái)已取得長(zhǎng)足進(jìn)步。當(dāng)前正是新一代信息技術(shù)革命孕育興起的前夜，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)面臨彎道超車的重大機(jī)遇。在產(chǎn)業(yè)政策強(qiáng)有力的支持和國(guó)內(nèi)企業(yè)奮發(fā)努力下，不久的將來(lái)，我國(guó)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)“缺芯”的陣痛將不復(fù)存在，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)必將在世界舞臺(tái)占有一席之地。