馬婧 梁辰 王全浩


美國政府禁止7年內向中興通訊出售元器件、軟件和技術,中美貿易摩擦升級到高科技領域,國內通信行業首次感受到“芯痛”。
中興遭遇芯片危機給國內其他科技廠商敲響了警鐘,面對升級的貿易摩擦,國內芯片產業存在哪些短板?國內芯片廠商與國際巨頭差別有多大?國內通信企業有能力度過這次危機嗎?
目前我國通信業核心芯片依然要依靠大量進口。那么,是誰在壟斷芯片技術呢?
對通信行業來說業內的一種分類方法是將通信類芯片分為成熟度、可靠性較高的基站芯片和一般的消費終端芯片。前者是中興等信息通訊技術服務商所要用到的,而后者主要用在智能手機等數碼類產品上。
從第三方報告來看,這一市場的核心玩家均為高通,且從份額來看高通均保持著市場龍頭地位。65%的中興手機都包含高通芯片。
跳出通信行業,全球芯片市場上巨頭更多。全球半導體市場規模達到了4385億美元,前十大半導體廠商占據了整個市場58.5%的份額,這些廠商分別是三星、英特爾、SK海力士、Micron、博通、高通、德州儀器、Toshiba、英偉達和恩智浦,并沒有出現中國廠商的身影。國內最大的半導體企業華為旗下海思半導體的2017年銷售額約為61.6億美元,而十大巨頭中三星電子的銷售額為656億美元,最末的恩智浦半導體的銷售額為92億美元。
高通的競爭優勢是從進入智能手機時代開始的。這家成立于1985年的公司,從1989年開始累積的CDMA專利和技術,這些專利技術成為今天市場難以逾越的壁壘。英特爾曾幾度想要擠進移動設備市場都無功而返,目前依靠基帶芯片仍在等待5G的新機遇。
中國通信產業存在無芯之痛。以國內第二大通信技術服務企業中興通訊為例,其去年向供應商采購金額超過百億元。
通信設備的核心零部件中,基站有的零部件是100%來自美國公司,中興有1-2個月的備貨,如果不在這個時間內達成和解,會影響中興設備的生產。這對電信行業,特別是中國運營商網絡建設會造成影響,影響未來5G建設。
中興通訊的三大應用領域里,芯片門檻最高的板塊是RRU基站,這一領域要想實現國產替代,需要較長時間。
看似龐大的中國電子產業卻處于產業鏈的最下游,即使中興擁有比較多的專利,主要芯片和元器件卻大多來自于美國廠商。在中興通訊幾乎所有產品領域、所有細分環節都有著美國芯片的身影,而國內的芯片少之又少。
業內有分析認為,中興在短時間內很難找到替代品。而被寄予厚望的中國通信行業巨頭華為,其自產芯片目前為華為所用,并不對外銷售。
由于起步較晚,中國芯片制造水平與國際巨頭還有很大差距。如果美國和歐洲、日本都對中國實施芯片禁運,那么中國電子行業都將面臨危機。
早期,高端通用芯片作為“核高基”專項之一,大量的政府資金涌入半導體產業。龍芯、飛騰等國產公司紛紛立項。
這些公司或多或少曾在自主研發上進行嘗試,但研發進展緩慢。中科院計算所2001年開始研制龍芯CPU
芯片是信息時代“基石”
芯片,是指內含集成電路的硅片,體積很小,是手機、計算機或者其他電子設備的一部分。如果說人體最重要的器官是大腦,那么芯片就是電子設備的“大腦”。
芯片產業是一個國家高端制造能力的綜合體現,是全球高科技國力競爭的戰略必爭制高點。在信息時代,芯片是各行業的核心基石,電腦、手機、家電、汽車、高鐵、電網、醫療儀器、機器人、工業控制等各種電子產品和系統都離不開芯片。
新京報CPU。直到2010年,轉型成立公司,該計算所研制的CPU的樣品才完成產品化。目前龍芯的商用化進展并不大。
在商用化方面,華為海思、展訊等企業通過架構授權,快速投入設計研發,取得了較為明顯的進展。2013年,華為獲得了ARM的架構授權,可以對ARM設計的原始架構進行修改和對指令集進行擴展和縮減。不久之后,華為陸續推出了從麒麟910到960多代智能終端芯片產品,并在處理器架構中融入了自己的技術創新。雖然是否應當自研架構仍在業界存在爭議,但與十年前一款商業化應用的系統芯片都沒有,已經是零的突破。
不過在一些核心關鍵領域,中國廠商長期缺席。一方面,中國廠商固守自己市場,沒有意愿突破。與此同時,中國半導體產業人才稀缺,以及對完全自主和“拿來主義”的討論爭議,影響了產業發展的進度。已經投入幾十年的研發都沒有結果,短時間內想要突破并沒有那么簡單。
這些原因導致中國半導體產業一直處于“大而不強”的狀態,中國半導體產業更多集中在后端工藝,通過砸錢就會有收獲,但對上游基礎原材料、半導體設備以及核心元器件,多個核心芯片技術仍掌握在國外廠商手中,產業需求基本來自進口。
芯片貿易已經成為中國進出口貿易逆差的最大“黑洞”。海關總署數據顯示,最近幾年集成電路進口額均超過2000億美元,甚至長期超過石油進口額。
危機肯定會激勵自主芯片產業的發展,但想依靠國產芯片幫助中興度過危機是遠水解不了近渴,芯片行業是個長期的過程,需要持續投入而且有些必要的學費恐怕也是繞不過去的。在可預見的未來幾年內,比如5G開始這幾年,恐怕還是要靠國際市場供應。
對中國廠商而言,目前最重要的是先完成產業鏈的布局。中國廠商在核心集成電路的國產芯片發展狀況令人堪憂,計算機系統、通用電子系統、通信設備、內存設備和顯示及視頻系統的關鍵芯片上,國產廠商均有未能覆蓋的關鍵領域。
在這一市場,中國政府已投入了多項政策支持,其中一項國家集成電路產業投資基金(俗稱“大基金”)一期就已經達到1380億元人民幣的規模,此外各省及地方政府也投入大量產業基金與私人投資基金。這些資金足以組建多條高產能的芯片生產線。
(周志達薦自《新京報》)
責編:天翼