大多只在消费类领域应用 现状亟待改变 国产芯片产业面临重要窗口期

2017年04月12日08:28  来源:经济参考报
 
原标题:大多只在消费类领域应用 现状亟待改变 国产芯片产业面临重要窗口期

  先是小米发布了自主研发的“澎湃S1”芯片,紧接着展讯也推出了14纳米8核64位LTE芯片平台……近来,我国科技企业在芯片领域动作频频,并在技术攻关和投入上取得了快速发展,填补了我国芯片市场的空白。业界认为,当下我国芯片产业面临重要窗口期,应充分抓住有利机遇,增强“产业自信”。

  国产芯片企业动作频频

  近日,芯片设计企业展讯推出了14纳米8核64位LTE芯片平台“SC9861G-1A”,由英特尔代工,开了英特尔为中国集成电路设计公司代工芯片的先河。业内认为,这标志着中国企业在4G移动通讯产品布局上,实现了中高低端的全线覆盖。

  在此之前,小米公司也发布了自主研发的“澎湃S1”芯片,成为继苹果、三星、华为之后,全球同时具有生产芯片和手机能力的第四家企业。

  作为电子产品的心脏,芯片承担着运算和存储的功能,因此被誉为国家的“工业粮食”。然而,尽管我国已是制造大国,但芯片却需要长期进口。以手机为例,虽然国内手机厂商众多,但目前大多数都需购买国外芯片厂商的产品,不仅增加了手机制造成本,在核心技术上也容易受制于人。

  正因为此,在回答为什么要自主研发芯片时,小米科技董事长雷军说:“芯片是整个手机行业的制高点,如果想在这个行业里成为一家伟大的公司,就必须在核心技术上有自主权。”为摆脱“芯痛”,早在2014年,小米就提出要拥有自己的芯片。据悉,小米芯片从开始酝酿到正式商用,一共只用了28个月时间,此次发布的澎湃S1是小米首个芯片产品。雷军表示,将用10年左右的时间,建立从中高端到旗舰级别的芯片产品线。

  实际上,国产芯片的历史并不长。1999年,中关村高科技企业中星微电子启动实施国家战略项目“星光中国芯工程”,致力于数字多媒体芯片的开发、设计和产业化,自此开始改写中国无“芯”的历史,不仅突破了芯片设计15大核心技术,还将“中国芯”大规模打入国际市场,应用于苹果、索尼、三星、惠普等国际知名品牌。

  2016年,我国集成电路制造领域投资规模增长了31.1%。在政策、资本的双重驱动下,过去3年来,中国集成电路产业发生近百起并购整合,包括中芯国际、紫光集团等龙头企业已渐成规模。

  展讯通信市场部高级总监张晨光说,“以前,展讯相当一部分芯片业务来自于‘山寨机’。这些年通过技术创新,逐渐在中端芯片市场站稳脚跟,技术优势让产品获得大量市场份额,直接向三星等品牌供货,‘中华酷联’品牌也采用了展讯的芯片。”

  制约产业发展因素不容忽视

  近些年,国内集成电路产业发展突飞猛进,自给率逐年提高,音箱、机顶盒、冰箱、洗衣机、空调等消费电子产品所使用的核心芯片大部分已是国产品牌。

  中国工程院院士邓中翰表示,创新创业工作的展开,拉近了我国与国际芯片技术的差距。比如华为、中兴、小米等都在推出自己的芯片,“天网工程”安全标准及相关产业正在国内大面积推广。“这说明我国在坚持走自己的创新道路,坚持技术突破,特别是在芯片核心技术的自主创新方面,取得了重大进展。”

  另外,从国家产业安全和信息安全的角度来说,通过国产化也能有效屏蔽一些芯片上的硬件木马、后门等信息安全隐患,局部技术取得了一些优势。

  业内专家认为,近些年,国家加大了对集成电路的制造、设计、工艺设备和材料的投资力度,并通过并购等形成了一批力量,为国家芯片产业未来的发展打下了重要基础。然而,目前国产芯片的应用大多在消费类领域,而在对稳定性和可靠性要求相对更高的通信、工业、医疗及军事等领域,国产芯片距离国际先进水平差距较大,尤其是一些技术含量很高的关键器件,比如高速光通信接口、大规模FPGA、高速高精度ADC/DAC等,还完全依赖国外供应商。此外,我国芯片制造企业的规模普遍不大,生产承接能力较弱。

  邓中翰说,“就我国芯片企业而言,当下普遍面临融资渠道缺乏、研发投入能力有限、持续创新能力较弱等制约。”

  然而,我国又是芯片需求大国。作为全球最大的电子产品制造工厂及大众消费市场,我国集成电路市场需求接近全球1/3,但集成电路产值不足全球7%。根据工信部发布的《2016年电子信息制造业运行情况》,2016年电子器件行业生产集成电路1318亿块,同比大幅增长21.2%。中国集成电路进口额高达2271亿美元,集成电路出口额为613.8亿美元,贸易逆差1657亿美元。

  鉴于此,《国家集成电路产业发展推进纲要》指出,到2020年,我国半导体产业年增长率不低于20%;同时,《中国制造2025》也明确提出,2020年我国芯片自给率要达到40%,2025年要达到50%。而工信部制定的相关实施方案则提出了新的目标:力争10年内实现70%芯片自主保障且部分达到国际领先水平。

  需夯实核心技术抢占制高点

  不仅在手机、电脑等领域,随着5G、物联网、人工智能等技术的爆发,未来芯片将成为抢占这些新技术领域的战略制高点。我国需要在技术研发、吸纳人才、机制创新、资金投入、产业布局等方面持续下力气。

  业内人士分析,从全球范围看,我国正面临加速发展国产芯片业的重要窗口期。一方面,国际上半导体产业已趋于成熟,国际资本介入半导体产业的脚步显著放缓,全球芯片市场近两年持续萎缩,唯有中国区域市场例外;另一方面,摩尔定律放缓,但制造工艺还在前行,且投资不断加大,这正好符合我国半导体产业投资并购的急切需求。

  清华大学微电子所所长魏少军说,半导体工艺技术正在持续演进,但在2020年前,我国集成电路制造工艺与国际先进水平之间将可能一直保持4年左右的差距。而整机企业对芯片研发的青睐,则将引发芯片设计业和制造业新一轮的调整。

  不仅如此,邓中翰认为,未来10年将是新一代人工智能发展的关键时期,相对于千亿神经元、百万亿突触构成的复杂人脑网络,现有芯片还存在着多个数量级差距。另外,我国专注于人工智能芯片开发的企业数量有限且总体水平与发达国家差距较大。

  为此,邓中翰说,需要国家从资金、政策等方面加大扶持力度,大力发展承载人工智能运行的自主芯片技术,改变高端芯片严重依赖进口的被动局面,在群雄逐鹿的人工智能时代抢占发展先机,并通过吸引人才、创新机制、依托市场资源等手段加快国产芯片的产品化。

  国家集成电路产业投资基金总经理丁文武表示,我国芯片产业已然走过了产业构造期,目前进入到需要借力与聚力以求强筋壮骨的重要关口。要发挥多元化基金的产业支撑作用,通过国家集成电路产业投资基金的杠杆效应,吸引民间基金、金融机构、海外资本、企业自有资金等社会资本进入集成电路行业,支持自主创新,培养一批优势企业进入国际第一梯队。

  中微半导体设备CEO尹志尧认为,目前我国半导体面临战略性机遇,应充分抓住这一重要“窗口期”,增强“产业自信”,发力追赶以缩小差距甚至实现超越。

(责编:赵越、杨波)

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