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中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)

中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)此外,面对越来越多涌入芯片行业的创业公司,良性的市场机制和宽松的融资环境对于此类企业的生死存亡乃至中国芯片产业的未来发展至关重要。芯片行业素来以较长的回报周期令创业者望而生畏,政府及金融机构应落实政策性措施鼓励创业者的热情,降低相关企业融资成本,打开融资绿色通道,引导芯片行业形成“百花齐放”的有序竞争,在竞争中加速技术的整合、发展与创新。不容忽视的问题是,目前国内企业在研发投入上与国际品牌存在一定差异。高通、Intel每年在研发成本的投入超过20%,而国内在技术方面最有可能赶超的华为海思在研发方面的投入占比也只达到10%。芯片研发的特点是资金投入大,试错成本高,目前在资金方面国家和社会资本都配合以高度支持。2014年9月,吸纳了近1300亿的国家集成电路产业投资基金落地,以紫光集团为代表的民间资本也在芯片行业掀起了一轮产业并购、投资补贴的狂潮。与此同时,国内芯片企业也应奋力提升行业内的竞争

编者按:美国宣布对中兴实行进口限令制裁后,国内的半导体芯片行业发展现状引起了广泛关注。“中兴事件”剥开了信息产业消费级市场蒸蒸日上的表象,将焦点指向国内信息产业链条中尚处薄弱的上游环节——芯片行业。

为什么要做:芯片很重要,信息产业的基础,没有芯片,什么都做不了

中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)(1)

芯片是信息产业的基础,是我们日常所接触的一切电子设备的核心,很大程度上决定了产品的功能与性能。芯片被当代工业界视为定夺话语权的关键一环,有“工业粮食”之称。截至2015年底,我国芯片的进口额已连续三年跨过2000亿美元门槛,超过石油位列第一大进口商品;全球生产的芯片有54%出口到中国,而国产芯片的市场份额只占不到10%,且主要分布在中低端消费级市场,缺“芯”的弊病始终牵制了国内电子产业利润率的提升。作为世界第二大经济体的中国,在芯片设计、制造、加工核心技术上受制于欧美国家,通信、工业、军事领域的核心芯片严重依赖进口,这对发展本国信息安全与国防建设极为不利。

我们做什么:我们需要顶天立地,做最领先的,也要做最缺的

目前芯片市场划分为不同层次。在以智能手机基带、处理器为代表的消费级市场,本土企业已形成后来居上的态势,2015年华为海思及展讯跻身 IC 设计全球前十。但随着智能手机普及率接近饱和,智能终端出货量放缓,国内企业应着眼未来,积极布局下一个现象级市场。就我个人理解,在高速 ADC,智能芯片以及超低功耗物联网核心芯片三个领域是本土企业打破现有行业格局的重大机遇。

高速 ADC是雷达接收机及5G通讯基站的核心芯片,由于其技术壁垒高,性能及稳定性要求高,设计生产困难较大,国内尚未形成有竞争力的企业。目前主要依赖于特殊渠道进口,毛利率超过95%。考虑到国内大型雷达阵列全数字化的趋势以及军工领域对核心元件的国产化要求,在高速 ADC 领域蕴藏着十亿级的本土市场。国内企业应重点攻破 ADC 芯片的技术难题,助力我国军工、通讯事业的发展。

随着谷歌人工智能AlphaGo击败人类九段围棋手李世石,人工智能的发展迎来又一里程碑。智能时代终将到来,智能芯片将成为技术核心。智能芯片中的技术壁垒包括,如何将大规模的人工神经网络在保证计算精度的同时压缩规模,如何进行定制的硬件设计实现高效的并行计算,最终实现芯片的小型化与低功耗。值得一提的是,在智能芯片领域的研究中,清华大学、中科院等高校的相关工作在学术界被高度认可,并均迈出了技术产业化的一步,这一领域未来的发展值得期待。

此外,以可穿戴设备、智能家居以及智能汽车为代表的物联网核心芯片拥有百亿量级的潜在市场。低功耗传感器、汽车领域半导体以及网络连接芯片将是必不可少的组成器件。

中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)(2)

企业怎么做:企业注重资本和市场,鼓励竞争,国家适当扶持

不容忽视的问题是,目前国内企业在研发投入上与国际品牌存在一定差异。高通、Intel每年在研发成本的投入超过20%,而国内在技术方面最有可能赶超的华为海思在研发方面的投入占比也只达到10%。芯片研发的特点是资金投入大,试错成本高,目前在资金方面国家和社会资本都配合以高度支持。2014年9月,吸纳了近1300亿的国家集成电路产业投资基金落地,以紫光集团为代表的民间资本也在芯片行业掀起了一轮产业并购、投资补贴的狂潮。与此同时,国内芯片企业也应奋力提升行业内的竞争力,在提升消费级产品市场份额的基础上,积累技术存量,提升设计制造工艺,早日攻破工业级市场。

此外,面对越来越多涌入芯片行业的创业公司,良性的市场机制和宽松的融资环境对于此类企业的生死存亡乃至中国芯片产业的未来发展至关重要。芯片行业素来以较长的回报周期令创业者望而生畏,政府及金融机构应落实政策性措施鼓励创业者的热情,降低相关企业融资成本,打开融资绿色通道,引导芯片行业形成“百花齐放”的有序竞争,在竞争中加速技术的整合、发展与创新。

学校做什么:培养人才,突破关键技术,注重产学研合作,以问题出发

谈及国内芯片行业的未来发展,高等教育对人才的培养属重中之重。芯片行业是典型的资本、技术、人才密集型的产业,其发展根本上依赖于人才及设计经验。近年来,我国不断加强在重点学科的科研经费投入,与此同时一套合理的项目评审标准及审查机制对于保证“有效”的产出也至关重要。科研院所通过不断加强与工业界多维度的合作与交流,培养学生以产业界实际和未来面对的问题为核心开展学术研究。此般发展思路或许更适于我国芯片行业的现状。让明日的芯片从业者从学生时代的科学研究起逐步积累实战经验,既拥有高瞻远瞩科技前沿的视野,也具备脚踏实地潜心研究的情怀。

另一方面,人才的流动和市场的取向总是成正相关的。如何为芯片产业营造一个更为蓬勃向上的大环境,从而吸引并留住优秀的人才,这是学校、企业、社会资本及政府应通力解决的问题。坚信在产学研各界的推动下,我国的芯片行业人才培养将取得长足进步。

我们对未来的坚信,源于我们对走向市场化的芯片行业,对日渐开放包容的投融资环境,对不断改革的工科教育体系,对中国宏观经济发展的坚信。当然,一切也源于我们对自己的坚信。

作者简介

中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)(3)

汪玉,清华大学电子工程系长聘副教授,ACM杰出演讲者(ACM Distiguished Speaker),ACM SIGDA可重构计算专委会委员,中国计算机学会体系结构专委会委员,IEEE TCAD等期刊编委,DAC/ICCAD/FPGA等会议技术委员会委员。主要研究方向为高能效电路与系统设计,包括类脑计算、针对应用的定制结构设计、并行电路仿真、低功耗高可靠设计方法等。

中兴为什么不自己生产芯片(中兴之痛后的思考)(4)

谷梦媛,清华大学电子工程系电路与系统研究所二年级硕士生,北京大学国家发展研究院经济学双学位在读。主要研究方向为图像处理算法的硬件加速,曾参与基于双目视觉的室内定位系统软件算法及硬件平台搭建。曾在百度、清华大学教育基金会、九鼎投资实习。

说明

本文由汪玉副教授和谷梦媛同学授权发布。

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