當初,美國的一紙“禁令”讓我們意識到了芯片的重要性。伴隨著華為事件的不斷發(fā)酵,中國在半導體領域開展了一場集體自救行動。
雖然目前已有華為、小米、百度、阿里等企業(yè)相繼推出了自己的芯片,但其技術成熟度仍遠遠落后于英特爾、三星等行業(yè)巨頭。
我們都知道,芯片的發(fā)展不是簡單的設計與制造,更重要的是包括硬件、軟件、應用等在內的全產業(yè)生態(tài)鏈的打造。所以,國內IC產業(yè)的發(fā)展方向應該是全方位的。
自主研發(fā):打破壟斷的不二法門
近年來,隨著中國電子產品制造產業(yè)日趨成熟,我國MCU市場已經跨過了高速增長期,開始步入平穩(wěn)增長的市場階段,并且市場成熟度正在不斷提高。據IC Insights預測,2022年中國MCU市場將達到320億元人民幣,未來3-5年中國MCU市場的年復合增長率將達到8-10%。與此同時,當前國際貿易形勢進一步加速了國產化需求,國產MCU廠商迎來了歷史性的發(fā)展機遇。
不過,在這一領域,全球排名前十的供應商里似乎還未出現(xiàn)中國廠商的身影。對此,上海靈動微電子股份有限公司市場總監(jiān)王維認為,盡管MCU市場容量很大,但目前許多國內廠商仍是在入門級的產品里面作比較。近年來,國家提出的“產業(yè)升級”、“自主可控”、“工業(yè)4.0”,以及《中國制造2025》等,其本質都是希望推進產業(yè)從“勞動密集型”向“技術密集型”轉變。在國家宏觀政策的引導下,我們應該把握發(fā)展機遇和有利條件,努力提高自主研發(fā)與創(chuàng)新能力。
國內廠商如何實現(xiàn)自我突破?王維提出了兩個觀點:一是產品研發(fā)要有戰(zhàn)略前瞻性,要看到3-5年后的市場需要什么樣的產品;二是要全面提升產品研發(fā)能力,“雖然現(xiàn)在從業(yè)人員越來越多,但高端芯片人才仍然匱乏,只有加大人才培養(yǎng)力度,才能提升整個產業(yè)的設計能力”。
根據國際半導體產業(yè)協(xié)會(SEMI)發(fā)布的《全球半導體設備市場統(tǒng)計(WWSEMS)報告》顯示,2020年全球半導體設備銷售額為712億美元,同比增長19%,創(chuàng)歷史新高。其中,中國大陸以187.2億美元的銷售額,首次成為全球最大的半導體設備市場。這反映出,中國在推動半導體國產化、加大高科技產業(yè)發(fā)展力度等方面做出了巨大努力。
雖然中國半導體行業(yè)整體銷售規(guī)模持續(xù)擴張,但不可否認的是,半導體材料及設備依然嚴重依賴進口。在全球集成電路產業(yè)的競爭格局中,目前仍以美國“一家獨大”。而近幾年美國對中國半導體行業(yè)的制裁,已經讓很多國內企業(yè)都身陷囹圄。
為快速擺脫對美國的依賴,去年國務院印發(fā)了《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》。在王維看來,新政策的落地將長期利好中國集成電路產業(yè)發(fā)展,有助于加速半導體國產化進程。因為集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)是信息產業(yè)的核心,是引領新一輪科技革命和產業(yè)變革的關鍵力量。只有補齊半導體產業(yè)發(fā)展中的短板,才能促進整個產業(yè)鏈實現(xiàn)高質量發(fā)展。
國產替代:市場步伐將不斷加快
如果說國產化替代是一場戰(zhàn)爭,那么CPU、操作系統(tǒng)、數據庫等基礎軟硬件就是自主可控的“正面戰(zhàn)場”。其中,操作系統(tǒng)作為軟硬件紐帶,在安全領域扮演著核心地位。而發(fā)展本土化操作系統(tǒng),則是國家網絡安全的基礎和保障。
據統(tǒng)信軟件技術有限公司行業(yè)事業(yè)部華南大區(qū)總經理陳浩介紹,為滿足企業(yè)應用及黨政軍關鍵業(yè)務設計開發(fā),統(tǒng)信公司打造了UOS國產操作系統(tǒng)。這款操作系統(tǒng)不僅結合了國內大多數操作系統(tǒng)的優(yōu)勢,還支持龍芯、飛騰、申威、鯤鵬、兆芯、海光,以及x86等CPU平臺;同時內置了一些常規(guī)組件,比如日程、輸入法、瀏覽器、計算器、音樂播放器、視頻播放器等,能夠滿足企業(yè)級用戶對服務器高性能、高穩(wěn)定性、高可靠性的要求。
為加快推進國產自主可控替代計劃,統(tǒng)信UOS采用了開源共創(chuàng)社區(qū)研發(fā)模式,旨在鼓勵上下游產業(yè)鏈廠商和技術人員參與研發(fā)工作貢獻代碼,共同打造符合行業(yè)用戶需求的安全、易用、穩(wěn)定的操作系統(tǒng)產品。
這種開源模式不僅改變著我們的生活,更改變了整個世界。正如陳浩所言,國產操作系統(tǒng)必定是一個開放的生態(tài)?!皣a化并不是終點,也不是目標,它只是一個市場的起步階段,最終中國的信息產業(yè)是要走向全球的。而我們要做的就是立足中國、走向國際,所以我們堅持構建開放生態(tài),用開放的姿態(tài)去迎接整個世界?!?/span>
可以預見,近年來在開源操作系統(tǒng)生態(tài)不斷成熟的背景下,我們的國產操作系統(tǒng)依托開源生態(tài)和政策東風正在快速崛起。目前,以統(tǒng)信公司為代表的UOS國產操作系統(tǒng)已經趨于成熟。隨著產業(yè)生態(tài)的迅速發(fā)展,操作系統(tǒng)國產化進程有望提速。
芯片短缺:國內廠商迎發(fā)展良機
除了國產替代之外,芯片短缺也是近期半導體行業(yè)的一個熱議話題,更是所有廠商不得不面對的一個重要問題。
從去年年底開始,芯片短缺危機就導致了汽車行業(yè)供需緊張。據AutoForecast Solutions最新統(tǒng)計,截至2021年3月29日,全球共六家汽車制造商新增超65000輛因芯片短缺而減產的汽車。截至目前,芯片短缺已致全球汽車市場累計減產115.7萬輛。預計2021年,全球汽車市場將因此減產超200萬輛。
更糟糕的是,上述這種“缺芯斷糧”的現(xiàn)象不只發(fā)生在汽車行業(yè),由于各大芯片代工廠急于解決汽車芯片短缺的問題,例如PC、手機、家電等行業(yè)的芯片訂單也隨之受到了波及,汽車制造商和各大供應商都在爭奪芯片。換句話說,這場席卷全球的“缺芯潮”已經從汽車行業(yè)蔓延到了PC、手機、家電等多個領域。目前,整個芯片市場都處于一種缺貨狀態(tài)。
對于芯片缺貨的原因,深圳中電國際信息科技有限公司相關負責人認為,這一問題是由多種因素導致的,但更多的則是因為大家都嚴重低估了經濟反彈。
一方面,芯片短缺危機的持續(xù)發(fā)酵,暴露出汽車供應鏈的復雜性。新技術、新應用的大量涌現(xiàn),給全球汽車供應鏈帶來了新的挑戰(zhàn)。尤其是智能電動汽車對芯片的需求激增,使得汽車芯片上升到了關乎產業(yè)核心競爭力的地位。另一方面,受新冠疫情的影響,以遠程辦公、在線醫(yī)療、在線教育等為代表的互聯(lián)網應用需求出現(xiàn)暴增,進而影響到常規(guī)芯片的產能供給。
據MarketWatch最新發(fā)布的報告顯示,世界范圍內的芯片短缺現(xiàn)象預計還會持續(xù)3-4個季度。如果準確的話,要到2022年的某個時候,行業(yè)才會恢復正常??梢灶A見,全球芯片短缺將成為今年半導體行業(yè)的主旋律。
雖然“缺芯斷糧”在短時間內很難緩解,但這或許是國產替代的一個大好機會。從市場需求來看,芯片短缺對國產替代所帶來的市場化推動力尤為明顯,國內廠商因“缺芯”獲得了更多的導入機會。在國家政策和市場需求的驅動下,那些具備較強研發(fā)能力和產品能力的國內廠商將有機會脫穎而出。
事實上,早在“缺芯潮”到來之前,就有不少國內廠商看到了產能不足這一潛在威脅。除了做好提前備貨的工作之外,一些實力較強的企業(yè)早早就開始布局芯片市場了,比如在家電領域,格力、美的、長虹、海信、格蘭仕等廠商,最近都在大力研發(fā)自己的芯片產品,展示自己的“中國芯”力量。
在芯片制造領域,雖然我國仍處于不成熟階段,而高端芯片、先進半導體設備,以及晶圓制造工藝的技術提高又都需要時間積累。不過,隨著國家政策進一步向半導體產業(yè)傾斜,以及各大企業(yè)在半導體領域的堅守與奮進,相信在不久的將來,中國一定能夠超越美國成為全球半導體市場的領導者!