今年6月，我國超級計算機“神威·太湖之光”榮獲世界超算領(lǐng)域的三連冠。值得關(guān)注的是，“神威·太湖之光”首次采用了國產(chǎn)芯片“申威 26010”眾核處理器。這是一款具有獨特性的處理器，它采用了片上融合的異構(gòu)眾核體系結(jié)構(gòu)，以及具有自主知識產(chǎn)權(quán)的指令集和完整的配套軟件生態(tài)系統(tǒng)。這種獨特的體系結(jié)構(gòu)在25平方厘米的方寸之間集成了260個運算核心、數(shù)十億根晶體管，達到了每秒3萬億次計算能力。國產(chǎn)芯片助力中國超算揚威世界，只是近5年來我國芯片技術(shù)取得一系列重大突破的一個縮影。
來自海關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，多年來我國進口額最大的商品既不是石油，也不是飛機和汽車，而是小小的芯片。芯片每年進口額高達2000億美元，原因就在于芯片關(guān)鍵技術(shù)掌握在發(fā)達國家手里。國內(nèi)企業(yè)自給率只有9.8%，主要制程技術(shù)落后國際兩代水平。核心芯片受制于人的尷尬，深深刺激著國人的神經(jīng)。習(xí)近平總書記強調(diào)指出：“核心技術(shù)受制于人是我們最大的隱患。一個互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)即便規(guī)模再大、市值再高，如果核心元器件嚴(yán)重依賴外國，供應(yīng)鏈的‘命門’掌握在別人手里，那就好比在別人的墻基上砌房子，再大再漂亮也可能經(jīng)不起風(fēng)雨，甚至?xí)豢耙粨簟?rdquo;“要緊緊牽住核心技術(shù)自主創(chuàng)新這個‘牛鼻子’，抓緊突破網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿技術(shù)和具有國際競爭力的關(guān)鍵核心技術(shù)，加快推進國產(chǎn)自主可控替代計劃，構(gòu)建安全可控的信息技術(shù)體系。”
可喜的是，黨的十八大以來的5年間，我國芯片產(chǎn)業(yè)和技術(shù)絕地反擊，實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，取得了重大進步，在全球芯片領(lǐng)域的地位和話語權(quán)大幅提升，其成就引發(fā)全球矚目。
政策強力支持 產(chǎn)業(yè)突飛猛進
在《中國制造2025》所制定的十大重點突破發(fā)展領(lǐng)域中，排在首位的是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。而集成電路作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟社會發(fā)展和保障國家安全的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、推動信息化和工業(yè)化深度融合的基礎(chǔ)，同時也是工業(yè)強基工程的重要支撐。
隨著《中國制造2025》、“互聯(lián)網(wǎng)+”、《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》等國家重大戰(zhàn)略的深入推進，國內(nèi)集成電路市場需求規(guī)模進一步擴大，產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間拓寬，發(fā)展環(huán)境優(yōu)化，繼續(xù)保持快速發(fā)展勢頭。
據(jù)統(tǒng)計，過去5年來我國集成電路產(chǎn)業(yè)年均增長率高達17.6%，領(lǐng)跑電子信息制造業(yè)。以2016年為例，全國集成電路產(chǎn)量為1329億塊，同比增長22.3%。2016年全年實現(xiàn)銷售額4335.5億元，同比增長20.1%，遠高于全球1.1%的增長速度，也遠高于國內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)平均增速。產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)占比趨于合理，三大環(huán)節(jié)銷售額均突破千億元。其中設(shè)計業(yè)銷售額為1644.3億元，增長24.1%;制造業(yè)為1126.9億元，增長25.1%;封裝測試業(yè)為1564.3億元，增長13%。區(qū)域集聚發(fā)展效應(yīng)更加明顯，長三角、珠三角、京津環(huán)渤海三大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)發(fā)展加快，銷售額占全國總規(guī)模的90%以上，中西部和福建沿海的中心城市開始加快在集成電路領(lǐng)域的布局。預(yù)計在一系列產(chǎn)業(yè)政策的強力推動下，國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)在未來較長一段時間內(nèi)還將保持高速發(fā)展勢頭。據(jù)賽迪智庫預(yù)測，到2020年，國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破7000億元。
技術(shù)水平飛躍 基礎(chǔ)實力大增
近5年來，我國芯片產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)逐漸縮小與國際先進水平的差距。16納米先進設(shè)計芯片占比進一步增加;中芯國際28納米高介電常數(shù)金屬閘極工藝已經(jīng)成功流片，總投資1600億元、主流技術(shù)為12英寸的長江存儲等一批存儲器項目開工建設(shè);主要企業(yè)紛紛布局三維、系統(tǒng)級、晶圓級封裝等先進封裝技術(shù)，中高端封裝占比達到30%;關(guān)鍵裝備和材料進入國際一流企業(yè)供應(yīng)鏈，很多產(chǎn)品技術(shù)水平達到28納米，部分產(chǎn)品達到14納米。骨干企業(yè)實力明顯增強，中芯國際連續(xù)19個季度盈利，收入、毛利、利潤均創(chuàng)歷史新高。華為海思、紫光展銳進入全球集成電路設(shè)計企業(yè)排名前10，設(shè)計水平達16/14nm。長電科技并購星科金朋后位居全球封測業(yè)第3位。
尤其在移動通信芯片領(lǐng)域，借助國產(chǎn)4G技術(shù)TD-LTE大發(fā)展的東風(fēng)，中芯國際、華為海思、大唐聯(lián)芯、中興微電子等中國芯片企業(yè)埋頭苦干，在多模TD-LTE基帶芯片技術(shù)、TD-LTE射頻芯片關(guān)鍵技術(shù)、多頻段LTE射頻芯片開發(fā)技術(shù)等領(lǐng)域的技術(shù)攻關(guān)取得了累累碩果。
5年來，我國芯片企業(yè)技術(shù)能力突飛猛進，其中華為海思推出的麒麟處理器已躋身全球頂級手機芯片的行列。國產(chǎn)芯片也越來越多出現(xiàn)在高端路由器、無線基站等大型設(shè)備中。此外，在物聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)，我國自主研發(fā)的核心芯片呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢。最新報告顯示，中國芯片企業(yè)的全球份額已從3G時代的1.5%躍升至4G時代的16%。
雙輪驅(qū)動產(chǎn)業(yè)再上新臺階
2014年6月，國務(wù)院發(fā)布集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的綱領(lǐng)性文件——《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》，吹響了芯片產(chǎn)業(yè)追趕國際先進水平的號角。此后不久，以振興國產(chǎn)芯片為己任的國家集成電路產(chǎn)業(yè)基金(又稱大基金)發(fā)起成立。大基金初定規(guī)模1200億元，實際籌資近1400億元。各地設(shè)立子基金意愿強烈，北京、武漢、上海、四川、陜西等地相繼設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金，2016年年底已宣布成立的地方基金總規(guī)模超過2000億元。自成立以來，大基金先后大手筆投資紫光、中興通訊等國內(nèi)龍頭企業(yè)，累計投資額已達數(shù)百億元。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計，通過大基金、地方基金、社會資金以及相關(guān)的銀行貸款等債券融資，未來10年，中國芯片產(chǎn)業(yè)新增投資規(guī)模有望達到10000億元水平。
除了支持國內(nèi)骨干企業(yè)發(fā)展，相關(guān)企業(yè)和資本還走上國際并購舞臺。紫光成功收購惠普旗下新華三;清芯華創(chuàng)牽頭收購美國豪威科技;武岳峰資本牽頭收購美國芯成半導(dǎo)體;中芯國際收購意大利代工廠LFoundry;長電科技并購新加坡星科金朋。據(jù)不完全統(tǒng)計，近兩年以國內(nèi)資本為主導(dǎo)開展的芯片國際并購金額達到130億美元。
與此同時，國際合作層次不斷提升，高端芯片和先進工藝合作成為熱點。跨國大企業(yè)在華發(fā)展策略逐步調(diào)整，中芯國際、華為、高通和比利時IMEC組成合資公司，聯(lián)合研發(fā)14納米芯片先進制造工藝;英特爾、高通分別與清華大學(xué)、瀾起科技以及貴州省簽署協(xié)議，在高端服務(wù)器芯片領(lǐng)域開展深度合作;高通與貴州省政府成立了合資公司華芯通，開發(fā)基于ARM架構(gòu)的高性能服務(wù)器芯片;天津海光獲得AMD公司X86架構(gòu)授權(quán)，設(shè)立合資公司開發(fā)服務(wù)器CPU芯片。
通過自主創(chuàng)新與合資合作相結(jié)合，我國芯片技術(shù)5年來已取得長足進步。當(dāng)前正是新一代信息技術(shù)革命孕育興起的前夜，我國集成電路產(chǎn)業(yè)面臨彎道超車的重大機遇。在產(chǎn)業(yè)政策強有力的支持和國內(nèi)企業(yè)奮發(fā)努力下，不久的將來，我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)“缺芯”的陣痛將不復(fù)存在，中國芯片產(chǎn)業(yè)必將在世界舞臺占有一席之地。
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