美國商務(wù)部4月16日禁止該國企業(yè)向中興出售敏感產(chǎn)品，被扼住咽喉的中興是否會(huì )因“斷供”而受重創(chuàng )？這背后深刻的問(wèn)題卻是中國核心技術(shù)短板，尤其是高端芯片，大量依靠進(jìn)口。
中國是世界上最大的集成電路市場(chǎng)，占全球份額一半以上。根據中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )統計，2017年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額達到5411.3億元，同比增長(cháng)24.8%。但這一全球最大的集成電路市場(chǎng)，主要的產(chǎn)品卻嚴重依賴(lài)進(jìn)口。2013年以來(lái)，中國每年需要進(jìn)口超過(guò)2000億美元的芯片，而且連續多年位居單品進(jìn)口第一位，2017年更達到歷史新高：2601億美元。
賽迪研究院數據統計，在2017年世界前20半導體企業(yè)中，美國企業(yè)占了13家，在中國市場(chǎng)銷(xiāo)售額合計是667億美元。其中，高通、博通、美光有一半以上的市場(chǎng)銷(xiāo)售額是在中國實(shí)現的。
如此倚重進(jìn)口主要緣于國產(chǎn)芯片與國際水平差距太大。賽迪研究院集成電路產(chǎn)業(yè)研究中心總經(jīng)理韓曉敏在接受第一財經(jīng)記者采訪(fǎng)時(shí)表示，中國芯片產(chǎn)業(yè)的落后是“全方位、系統性”的，即使是國內的龍頭企業(yè)，和國際主流水平都有一定的差距，更不用說(shuō)國際最先進(jìn)水平。
盡管短期內要誕生英特爾這樣的巨頭不現實(shí)，但中國并未放棄爭奪物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等領(lǐng)域的主導權。
國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（下稱(chēng)“大基金”）總裁丁文武去年10月在上海的一場(chǎng)行業(yè)論壇上表示：“中國芯片行業(yè)彎道超車(chē)的策略不現實(shí)，彎道超車(chē)的前提是大家在同一起跑線(xiàn)上。”
中國芯片全方位的落后
集成電路所包含的產(chǎn)業(yè)十分廣泛，包括軟件（EDA工具）、設計、制造、封測、材料、設備等。中國和國際主流水平的差距主要體現在哪些領(lǐng)域？芯謀研究首席分析師顧文軍對第一財經(jīng)記者稱(chēng)，落后是全方位的，幾乎所有的設備、材料都依賴(lài)進(jìn)口，FPGA、存儲器全部進(jìn)口，而中國能做的產(chǎn)品也落后很多。
集邦資訊半導體行業(yè)分析師郭高航此前對第一財經(jīng)表示，在設計和封測領(lǐng)域，中國與美國等先進(jìn)企業(yè)差距已經(jīng)逐步縮小，但是制造方面還存在不小差距。即使設計領(lǐng)域，華為海思發(fā)展已非常不錯，但在制造環(huán)節仍由臺積電代工。地平線(xiàn)芯片相關(guān)負責人則表示，其AI芯片也是采用臺積電工藝，“確實(shí)應該支持國貨，但是要支持好的國貨，而不是道德綁架，我們可以允許有5%~10%的偏差，但不能太大”。
沒(méi)有掌握核心技術(shù)，產(chǎn)業(yè)就容易被遏制。存儲芯片對制造工藝要求較高，主要由韓國的三星、海力士和美國的美光等壟斷。2016年下半年開(kāi)始，存儲芯片價(jià)格暴漲，國內終端廠(chǎng)商苦不堪言。雖然紫光集團旗下的長(cháng)江存儲正試圖實(shí)現中國存儲芯片的突破，但離真正的規模量產(chǎn)仍需時(shí)間。
長(cháng)江存儲一位員工對第一財經(jīng)記者表示，存儲器芯片約占芯片市場(chǎng)的1/3，主要分為易失存儲器和非易失存儲器，前者包括DRAM和SRAM，后者主要包括NAND Flash和NOR Flash。
近幾年中國IC產(chǎn)業(yè)進(jìn)口情況
DRAM和NAND Flash是存儲器的兩大支柱產(chǎn)業(yè)，中國嚴重依賴(lài)進(jìn)口。其中，NAND Flash產(chǎn)品幾乎全部來(lái)自國外，主要用在手機、固態(tài)硬盤(pán)和服務(wù)器。NOR Flash主要用于物聯(lián)網(wǎng)，技術(shù)門(mén)檻較低，中國企業(yè)基本已經(jīng)掌握，但應用領(lǐng)域和市場(chǎng)規模不如DRAM和NAND Flash。目前，長(cháng)江存儲作為中國首個(gè)進(jìn)入NAND存儲芯片的企業(yè)要在2018年才能實(shí)現小規模量產(chǎn)。到2019年其64層128Gb 3D NAND存儲芯片將進(jìn)入規模研發(fā)階段。上述長(cháng)江存儲員工稱(chēng)，今年將出的第一代產(chǎn)品技術(shù)相對落后，“主要為了技術(shù)積累，不是一個(gè)真正面向市場(chǎng)的量產(chǎn)產(chǎn)品。可能到明年我們第二代產(chǎn)品出來(lái)后，會(huì )根據市場(chǎng)需求量產(chǎn)”。
EDA（電子設計自動(dòng)化）軟件則由美國Cadence、Mentor和Synopsys三大公司壟斷。利用EDA工具，工程師將芯片的電路設計、性能分析、設計出IC版圖的整個(gè)過(guò)程交由計算機自動(dòng)處理完成。韓曉敏對記者表示，中國企業(yè)在整個(gè)市場(chǎng)上微不足道，而國內從高校到大公司再到創(chuàng )業(yè)公司，都在使用這三家的產(chǎn)品，國內從事該領(lǐng)域的企業(yè)主要只做針對一些特殊方向的設計工具。
在半導體設備領(lǐng)域，光刻機是芯片制造過(guò)程中最核心的設備，全球最大芯片光刻設備市場(chǎng)供貨商ASML是為數不多的廠(chǎng)家之一。但就是這樣核心的設備，卻對中國禁售。即使賣(mài)給中國，也是落后好幾代的設備。
芯片產(chǎn)業(yè)繁榮背后的隱憂(yōu)
2014年6月，國務(wù)院頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，提出大基金，將半導體產(chǎn)業(yè)新技術(shù)研發(fā)提升至國家戰略高度。且明確提出，到2020年，集成電路產(chǎn)業(yè)與國際先進(jìn)水平的差距逐步縮小，全行業(yè)銷(xiāo)售收入年均增速超過(guò)20%，企業(yè)可持續發(fā)展能力大幅增強。
大基金一期募集資金1387億元，二期募資今年初已經(jīng)啟動(dòng)，市場(chǎng)預計二期規模有望達到2000億元。丁文武稱(chēng)，下一步大基金將提高對設計業(yè)的投資比例(目前僅占17%)，并將圍繞國家戰略和新興行業(yè)進(jìn)行投資規劃，比如智能汽車(chē)、智能電網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等，并盡量對裝備材料業(yè)給予支持，推動(dòng)其加快發(fā)展。
國家基金如此大規模扶持芯片行業(yè)，是為了擺脫長(cháng)期以來(lái)對海外芯片的依賴(lài)。按照中國的規劃，未來(lái)10年將在芯片領(lǐng)域投入1500億美元，以在芯片設計和制造領(lǐng)域占據領(lǐng)先地。
國家和地方政府的扶持政策加快了芯片產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能的全面爆發(fā)。目前，包括北京、天津、西安、重慶、成都、武漢等20多個(gè)城市都有芯片產(chǎn)業(yè)項目。中芯國際創(chuàng )始人張汝京預測，到了2020年，建成的200mm（毫米）和300mm集成電路生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)能可以達到每月200萬(wàn)片。這個(gè)規模比現在至少翻了一倍。
這樣繁榮的場(chǎng)景并沒(méi)有讓業(yè)內從業(yè)者感到一絲輕松。一位半導體行業(yè)投資人曾經(jīng)給第一財經(jīng)記者講了這樣一個(gè)故事：美國有一個(gè)不錯的并購對象，對方一見(jiàn)面就說(shuō)，你們中國的基金已經(jīng)來(lái)了七八家了。最后看看標的價(jià)格，已經(jīng)被哄抬到好幾倍。
資本助推下，芯片產(chǎn)業(yè)顯得有些“虛火旺盛”，有的投資者甚至對技術(shù)一竅不通。據記者了解，目前半導體行業(yè)的投資規模已高達4000億~5000億元。例如AI領(lǐng)域，一個(gè)好一點(diǎn)的項目還沒(méi)有做出產(chǎn)品，A輪估值就已經(jīng)達到幾億美元，這在一定程度上推高了半導體行業(yè)的投資門(mén)檻。
一名半導體產(chǎn)業(yè)人士表示，一方面是過(guò)熱的資本開(kāi)始干擾到了正常的產(chǎn)業(yè)投資規律，未來(lái)是否會(huì )造成地方沉重的財務(wù)負擔，依靠借貸來(lái)發(fā)展半導體的模式能夠支撐多久，都是未知數。另一方面，半導體是高投入、高風(fēng)險、慢回報的行業(yè)，快速投產(chǎn)下的芯片成品是否滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，低端產(chǎn)品如何實(shí)現盈利，人才缺口以及研發(fā)費用如何補課？這些問(wèn)題其實(shí)并沒(méi)有答案。
清華大學(xué)微電所所長(cháng)魏少軍4月初在一場(chǎng)集成電路戰略論壇上稱(chēng)，中國國內目前已有產(chǎn)能總量14.9萬(wàn)片/月，仍嚴重不足，大部分產(chǎn)能都是新增還在建設中的(61.5萬(wàn)片/月) 。此外，工藝節點(diǎn)的分布不均 ，主要集中在40~90納米，預計建成后可能出現部分節點(diǎn)產(chǎn)能過(guò)剩，但先進(jìn)工藝節點(diǎn)產(chǎn)能仍然不足的失衡情況。
魏少軍還指出， 中國技術(shù)研發(fā)投入不足。全國每年用于集成電路研發(fā)總投入約45億美元，即少于300億元人民幣，僅占全行業(yè)銷(xiāo)售額的6.7%，不到Intel公司一家年研發(fā)投入的50%。
此外，中國集成電路領(lǐng)域人才不足，人員短缺。上述地平線(xiàn)芯片負責人對第一財經(jīng)記者表示，做芯片等硬件太苦，收益不高，不少優(yōu)秀學(xué)生畢業(yè)后選擇金融和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)，“即使是清華大學(xué)微電子所畢業(yè)的學(xué)生都會(huì )轉金融或從事互聯(lián)網(wǎng)。我覺(jué)得其實(shí)國內最近十幾年，掙錢(qián)的機會(huì )太多了，做芯片很辛苦，來(lái)錢(qián)沒(méi)那么容易”。
發(fā)展自主芯片刻不容緩
關(guān)鍵核心領(lǐng)域技術(shù)的壁壘太高，花錢(qián)投入精力也不一定能夠滿(mǎn)足。研究機構Gartner研究副總裁盛陵海對第一財經(jīng)記者表示：“這也和市場(chǎng)化有關(guān)，自由市場(chǎng)上，企業(yè)當然是買(mǎi)成熟的芯片。”更何況國外芯片巨頭也在拼命追趕。三星、英特爾每年的研發(fā)費用就高達數百億美元。
研究機構Canalys分析師賈沫對第一財經(jīng)記者表示：“目前來(lái)講中國芯片行業(yè)要反擊還很困難。主要是因為中國在半導體領(lǐng)域，從原料加工到制造的科技實(shí)力都比較有限。最上游缺乏強有力布局，即使如華為、小米都可以推出自研SoC（system on chip），但是在更上游的比如CPU（中央處理器）依舊依賴(lài)英國ARM公司的解決方案。目前還沒(méi)有能力獨立推出全自主化的SoC。”
他同時(shí)表示，發(fā)展半導體芯片產(chǎn)業(yè)是中國科技真正崛起的必經(jīng)之路，現在美國政府處罰中興，緊迫形勢更加刻不容緩。但近期中國芯片產(chǎn)業(yè)沒(méi)有太多的回旋余地。賈沫對第一財經(jīng)記者說(shuō)道，“無(wú)論從國家層面，還是相關(guān)有能力的公司層面，都會(huì )在未來(lái)大力發(fā)展半導體及其相關(guān)業(yè)務(wù)。但這個(gè)行業(yè)又被美國和日本高度壟斷，壁壘相當高，所以必須先尋找到能夠進(jìn)入的突破點(diǎn)。”
為何中國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢？此前在第六屆電子信息博覽會(huì )上，紫光集團董事長(cháng)趙偉國歸結為三大原因：資本不足、人才斷層和機制缺乏。現在中國憑借市場(chǎng)、資本和人才即企業(yè)家精神的三大因素共同發(fā)力，有可能把芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來(lái)。
在中美貿易摩擦勢頭剛起時(shí)，中國商務(wù)部就已經(jīng)宣布從今年1月1日起，對國內芯片企業(yè)減免2~5年稅收，覆蓋高中低端芯片，從電腦到手機以及其他電子設備。其中，65納米以上制程技術(shù)生產(chǎn)的高端芯片，投資超過(guò)150億元人民幣的企業(yè)將獲得5年稅收減免；130納米以上制程技術(shù)生產(chǎn)的芯片企業(yè)可獲兩年稅收減免。這一政策將尤其利好中國傳統芯片制造業(yè)，推動(dòng)其產(chǎn)業(yè)升級和生產(chǎn)規模化。
行業(yè)研究機構Moor Insights & Strategy創(chuàng )始人摩爾海德（Patrick Moorhead）對第一財經(jīng)記者表示，中興事件與中美貿易摩擦并沒(méi)有直接的關(guān)系，但還是給中國敲響了警鐘。中國已經(jīng)說(shuō)了很多年要研發(fā)優(yōu)質(zhì)技術(shù)產(chǎn)品，但是在高性能CPU和GPU（圖形處理器）領(lǐng)域，中國要趕上美國估計需要5~10年，而且要投入上萬(wàn)億美元的研發(fā)費用。不過(guò)，在低功耗和低性能領(lǐng)域，中國已經(jīng)取得成功。“我認為中國是有機會(huì )開(kāi)發(fā)自主技術(shù)的。” 摩爾海德還稱(chēng)，中國想要開(kāi)發(fā)技術(shù)和想要生產(chǎn)制造完全是兩碼事。有臺積電這樣的企業(yè)存在，中國大陸廠(chǎng)商的挑戰很大。
摩爾海德還補充說(shuō)，如果美國向中國禁售芯片，將致兩敗俱傷。對于中國企業(yè)來(lái)說(shuō)，短期的影響是巨大的，因為它們將失去用于電腦、PC以及游戲機的高性能芯片；對于美國來(lái)講，損失是長(cháng)期的，因為這意味著(zhù)中國將逐漸找到替代品，美國企業(yè)將失去中國市場(chǎng)的收入。
不過(guò)，中國政府仍然寄希望于通過(guò)智能設備傳感器、自動(dòng)駕駛汽車(chē)等領(lǐng)域的市場(chǎng)需求來(lái)培育中國的新興企業(yè)。寒武紀和商湯科技這樣的獨角獸公司因此誕生。
投資了這兩家公司的科大訊飛執行總裁胡郁近期在談及中美貿易摩擦時(shí)對第一財經(jīng)記者表示：“能讓我們的腰桿子硬起來(lái)的東西，我認為應該是‘硬通貨’的東西。它不一定是共享單車(chē)或者網(wǎng)約車(chē)，而是要讓美國即使封鎖你，也會(huì )讓它感到害怕的東西。”
胡郁告訴第一財經(jīng)記者，美國現在最害怕的是中國正在崛起的芯片研發(fā)制造能力和人工智能的能力。
盛陵海對第一財經(jīng)記者表示：“根據國家新一代人工智能的發(fā)展戰略，人工智能芯片在安防、軍事、視頻人工智能算法等方面都有用武之地，而且是剛需，訂單不用擔心，只要技術(shù)過(guò)硬，完全可以取代國際巨頭。”他表示，目前美國企圖對中國芯片進(jìn)行封鎖，不會(huì )阻礙中國人工智能發(fā)展進(jìn)程。人工智能關(guān)鍵是算法，芯片壁壘沒(méi)那么大。
01月07日 18:14
