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德州科技界
“曲线超车”不切实际,中国的高端芯片怎么会“硬”?
2019-04-23 10:53:32 来源:https://www.ddzz365.com 作者: 德州资讯网
德州科技:4月16日,美国商务部禁止公司向中兴通讯销售敏感产品。陷入困境的中兴通讯是否会受到“停产供应”的打击?这背后的深层问题是中国的核心技术缺点,尤其是高端技术。芯片严重依赖进口。

中国是全球的集成电路市场,占全球市场份额的一半以上。据中国半导体行业协会统计,2017年中国集成电路产业销售额达到5411.3亿元,同比增长24.8%。但在这个全球IC市场中,主要产品严重依赖进口。自2013年以来,中国每年进口超过2000亿美元的芯片,多年来在单一产品的进口中排名第一。 2017年,它创下历史新高:2,601亿美元。

根据CCID研究所的统计数据,2017年全球前20大半导体公司中,美国公司占13家公司,中国市场销售总额为667亿美元。其中,高通,Broadcom和美光的市场销售额中有一半以上是在中国实现的。

严重依赖进口的主要原因是国内芯片与国际标准之间存在巨大差距。赛迪研究院集成电路产业研究中心总经理韩晓敏在接受第一财经新闻采访时表示,中国芯片产业的落后是“全方位,系统化”的,即使是国内龙头企业和国际主流水平。有一定差距,更不用说国际水平了。

虽然短期内拥有像英特尔这样的巨头是不现实的,但中国还没有放弃在物联网和人工智能等领域的主导地位。

国家集成电路产业投资基金(以下简称“大基金”)总裁丁文武去年10月在上海举行的行业论坛上表示:“中国芯片行业的超车策略是不现实的。转弯超车是每个人都是同一起跑线。“

中国筹码向四面八方落后

集成电路包括广泛的行业,包括软件(EDA工具),设计,制造,封装和测试,材料,设备等。中国与国际主流水平的差距主要体现在该领域?新友研究首席分析师顾文军告诉第一财经记者,落后是全面的。几乎所有设备和材料都是进口的,所有的FPGA和存储器都是进口的。中国可以做的产品也远远落后。

吉邦信息半导体分析师郭高航向第一财经新闻表示,在设计和封装测试领域,中美等先进企业的差距已逐渐缩小,但仍存在较大差距在制造业。即使在设计领域,华为海思也发展得很好,但它仍然是台积电在制造过程中制造的。 Horizon芯片的负责人表示,其AI芯片也采用了台积电技术。 “它确实应该支持国内产品,但要支持好的国产产品,不是道德绑架,我们可以允许5%~10%的偏差,但不能太大。”

如果不掌握核心技术,就很容易控制这个行业。存储芯片对制造工艺有很高的要求,主要是韩国的三星,海力士和美国的Micron。自2016年下半年以来,内存芯片的价格飙升,国内终端制造商正在遭受重创。尽管紫光集团旗下的长江储存正在努力实现中国内存芯片的突破,但实际大规模生产仍需要时间。

长江仓储的一名员工告诉第一财经记者,内存芯片约占芯片市场的三分之一,主要分为易失性存储器和非易失性存储器。前者包括DRAM和SRAM,后者主要包括NAND Flash和NOR Flash。 。

近年来中国的IC产业进口

DRAM和NAND Flash是内存的两大支柱产业,中国严重依赖进口。其中,NAND Flash产品几乎全部来自国外,主要用于手机,固态硬盘和服务器。 NOR Flash主要用于物联网,技术门槛较低。中国企业基本掌握了它,但应用领域和市场规模不如DRAM和NAND闪存。目前,作为进入NAND存储芯片的中国公司,长江存储将能够在2018年实现小规模量产。到2019年,其64层128Gb 3D NAND存储芯片将进入规模发展阶段。上述长江仓储人员表示,今年第一代产品技术将相对落后。 “主要用于技术积累,它不是市场上真正大规模生产的产品。也许明年我们的第二代产品问世后,它将基于市场需求。生产。”

EDA(电子设计自动化)软件由三大公司Cadence,Mentor和Synopsys垄断。使用EDA工具,工程师自动处理芯片的电路设计,性能分析和IC布局设计。韩晓敏告诉记者,中国企业在整个市场上都是微不足道的,而国内企业从大学到大公司再到初创企业都在使用这三种产品。从事该领域的国内公司主要只是针对特定方向的设计工具。

在半导体设备领域,光刻机是芯片制造过程中的核心设备,ASML是全球芯片光刻设备市场的供应商,也是为数不多的制造商之一。但这是核心设备,但它被禁止进入中国。即使卖给中国,也是几代设备的背后。

芯片产业繁荣背后隐藏着的忧虑

2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出了一项大型基金,将半导体产业新技术的研发升级到国家战略层面。明确指出,到2020年,集成电路产业与国际先进水平之间的差距将逐步缩小,全行业销售收入年增长率将超过20%,企业的可持续发展能力将是大大增强了。

大基金第一期募集资金1387亿元。筹款的第二阶段已于今年年初开始。预计第二阶段市场规模将达到2000亿元。丁文武表示,下一个大型基金将增加设计行业的投资比例(目前只有17%),并将投资于国家战略和新兴产业,如智能汽车,智能电网,人工智能,物联网, 5G等待,并尝试支持设备和材料行业,以促进其加速发展。

国家基金已大规模支持芯片产业,以摆脱其对海外芯片的长期依赖。根据中国的计划,它将在未来10年内在芯片领域投入1500亿美元,以占据芯片设计和制造领域。

国家和地方政府的支持政策加速了芯片产业的全面爆发。目前,北京,天津,西安,重庆,成都,武汉等20多个城市都有芯片产业项目。中芯国际的创始人张玉晶预测,到2020年,完成的200毫米(mm)和300毫米集成电路生产线的产能将达到每月200万件。这个尺寸现在至少增加了一倍。

这个繁荣的景象并没有让业内人士感到有些放松。一位半导体行业投资者曾向“第一财经”杂志讲述一个故事:美国有一个很好的并购目标。当对方见面时,他们说你的中国基金已经到了七八个。最后,看目标的价格,已被解除了好几次。

在资本的帮助下,芯片行业似乎有点“虚拟化”,一些投资者甚至对技术一无所知。据记者了解,目前半导体产业的投资规模已达到4000亿至5000亿元。例如,在人工智能领域,一个更好的项目尚未开发出产品,A轮估值达到数亿美元,这在一定程度上推高了半导体产业的投资门槛。

半导体行业的一位人士表示,一方面,过热的资本开始干扰工业投资的正常规律,未来是否会造成沉重的经济负担,以及能够支持半导体模型发展需要多长时间借款贷款不详。另一方面,半导体是高投入,高风险,低回报的行业。快速生产的成品芯片是否满足市场需求,如何实现低端产品的盈利能力,人才缺口以及如何弥补研发费用?这些问题实际上没有答案。

清华大学微电子研究所所长魏少军在4月初的综合电路战略论坛上表示,中国每月总产能为149,000件,但仍然严重不足。大部分生产能力仍在建设中。 (615,000件/月)。另外,工艺节点的分布不均匀,主要集中在40~90 nm。预计一些节点在完成后可能具有过剩能力,但先进过程节点容量的不平衡仍然不足。

魏少军还指出,中国的技术研发投入不足。全国集成电路研发总投资约45亿美元,即不到300亿元,仅占行业销售额的6.7%,不到英特尔年度研发投入的50%。 。

此外,中国的IC产业人才不足,人才短缺。上述Horizon芯片的负责人告诉First Financial Reporter,芯片等硬件太苦,收入不高。许多学生毕业后选择金融和互联网行业。 “即使是从清华大学微电子学院毕业的学生也会转学到金融或从事互联网业务。我认为事实上,在过去的十年中,中国赚钱的机会太多了。制作筹码非常困难。 ,这并不容易。“

开发独立芯片是一项紧迫任务

关键核心领域的技术壁垒太高,花钱购买能源可能还不够。研究员Gartner研究副总裁盛凌海告诉第一财经记者:“这也与市场化有关。在自由市场,企业当然会购买成熟的芯片。”此外,外国芯片巨头也在拼命追逐。三星和英特尔每年的研发费用高达数百亿美元。

研究机构Canalys的分析师贾莫告诉第一财经记者:“中国的芯片产业仍然很难反击。这主要是因为中国在半导体领域的技术受限于从原材料加工到制造。大多数上游缺乏。强大的布局,即使华为和小米可以推出片上系统(SoC),但上游(如CPU)仍然依赖于来自英国的ARM解决方案。目前,没有能力独立发布完全自治.SoC。“

他还表示,半导体芯片产业的发展是中国科技真正崛起的必由之路。现在美国政府惩罚中兴通讯,紧急情况更加紧迫。但最近中国的芯片产业没有太大的回旋余地。贾莫告诉第一财经记者:“从国家层面到相关公司层面,未来将大力发展半导体及相关业务。但这个行业被美国和日本高度垄断,障碍相当高,所以你必须首先找到一个可以进入的突破点。“

为什么中国芯片产业的发展缓慢?此前,在第六届电子信息博览会上,紫光集团董事长赵卫国主要归结为三大原因:资金缺乏,人才缺口和缺乏机制。现在中国依赖于市场,资本和人才三大因素,即创业,有可能发展芯片产业。

在中美贸易摩擦势头初期,中国商务部宣布,从今年1月1日起,国内芯片企业将征税两到五年,涵盖从计算机到计算机的高端和低端芯片。手机和其他电子设备。其中,65纳米以上工艺技术生产的高端芯片,投资超过150亿元的企业将享受五年减税;生产130纳米以上技术的芯片公司将获得两年的税收减免。这项政策将特别有利于中国传统的芯片制造业,并促进其产业升级和生产规模。

Patrick Moorhead,行业研究公司Moor Insights&战略告诉第一财经记者,中兴通讯事件与中美贸易摩擦没有直接关系,但它仍然为中国敲响了警钟。中国已经表示,它必须多年开发高质量的技术产品,但在高性能CPU和GPU(图形处理器)领域,中国必须赶上美国,估计需要5到10年,它必须投入数万亿美元的研发费用。但是,中国在低功耗和低性能方面取得了成功。 “我认为中国有机会发展自主技术。”Moore Hyde还表示,中国发展技术并希望制造技术的愿望完全不同。像台积电这样的公司,中国制造商面临的挑战很大。

摩尔海德还补充说,如果美国禁止向中国出售芯片,那将导致双方的损失。对于中国企业来说,短期影响是巨大的,因为他们将丢失用于计算机,个人电脑和游戏机的高性能芯片;对美国而言,损失是长期的,因为这意味着中国将逐步寻找替代方案。美国公司将在中国市场失去收入。

然而,中国政府仍希望通过智能设备传感器和自动驾驶汽车领域的市场需求来培育中国新兴企业。 Cambrian和Shangtang Technology等独角兽公司诞生了。

投资这两家公司的Keda Xunfei的首席执行官胡宇最近在谈到中美贸易摩擦时向第一财经记者说:“可能让我们的腰更难的事情,我认为这应该是”硬通货“一些东西。它不一定是共用的自行车或网络汽车,但如果阻止你,它将使美国变得更加可怕。“

胡宇告诉第一财经记者,美国现在最害怕中国新兴的芯片开发和制造能力以及人工智能能力。

盛陵海告诉第一财经记者:“根据国内新一代人工智能的发展战略,人工智能芯片被用于安全,军事,视频人工智能算法等,他们只是需要,订单做不用担心,只要技术出色,就可以完全取代国际巨头。“他说,目前美国阻止中国芯片的企图不会阻碍中国人工智能的发展。人工智能的关键是算法,芯片的障碍并不大。

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