Dolor en el núcleo de China: ¿por qué los chinos no pueden diseñar un buen chip?

Las sanciones de Estados Unidos contra ZTE reflejan los problemas de la industria china de IC: China tiene el mercado de semiconductores más grande del mundo, pero los productos principales de las compañías de diseño de circuitos integrados aún se concentran en la gama baja. La falta de capacidades básicas depende en gran medida de los terceros avanzados. Centro de IP, tecnología avanzada y servicios de diseño subcontratados, la industria final estará sujeta a las personas.

'Algunas cosas están establecidas, pero es más fácil'.

Pero los semiconductores no lo son.

No hace mucho, los funcionarios de EE. UU. Iniciaron un bloqueo de 7 años contra ZTE, que prohibía a las empresas estadounidenses vender toda la tecnología electrónica o componentes de comunicación a ZTE.

Inmediatamente después, Reuters reveló que Huawei despidió a cinco empleados en los Estados Unidos, entre ellos había empleados que habían estado trabajando para Estados Unidos durante ocho años.

"Algunas cosas son fáciles de dejar ir." Esta es una palabra pronunciada por el presidente rotativo de Huawei, Xu Zhijun, en la conferencia mundial de analistas de ayer. Huawei ha estado expandiendo activamente el mercado estadounidense, pero parece ir más allá con los Estados Unidos.

En la actualidad, los dos únicos gigantes de comunicaciones de China en el mundo enfrentan una presión sin precedentes en el contexto de la guerra comercial sino-estadounidense. La dependencia de ZTE de Estados Unidos ha provocado la mayor crisis de la historia y puede ser devastada. .

El 40 ° aniversario de la reforma y apertura seguirá estando en la tecnología clave, 'cerrar la brecha'. China tiene el mercado de semiconductores más grande del mundo, pero la corriente principal de los productos de negocios de diseño de circuitos integrados aún se concentra en la gama baja.

Shi Shizhong: algunas empresas que alguna vez tuvieron un pasado glorioso, que dependen en gran medida de núcleos avanzados de IP de terceros, tecnología avanzada y servicios de diseño subcontratados, han perdido su competitividad central debido a la falta de capacidades básicas. Se han convertido en la lección de la industria.

¿A dónde se fue el problema?

Dolor en el núcleo de China: la tasa de ocupación interna de chips en el circuito integrado de China es 0, el déficit comercial es tan alto como 165,7 mil millones de dólares estadounidenses.

Ayer, el famoso blogger financiero de Weibo @ Cao Shanshipo tomó una foto, mostrando el estado actual de los chips de circuitos integrados centrales de China.

Además de los equipos de terminal de comunicación móvil y la parte de núcleo de red de una parte integrada de productos de más de 10%, el sistema de ordenador que comprende una MPU, Universal FPGA sistema electrónico / EPLD y el DSP, el equipo de comunicación MPU Embedded y el DSP, el dispositivo de almacenamiento DRAM y NAND flash y pantalla sistemas de visualización de vídeo del controlador, la cuota de mercado de los chips interno es cero.

"Aplicaciones de circuitos integrados," Esta cifra se derivó originalmente del Instituto de Microelectrónica, Tsinghua Universidad Wei Shaojun, director del artículo, publicado en 2017, Vol. 34, No. 4.

Wei Shaojun este artículo muestra que la industria china de CI continuó su avance, el diseño de chips, fabricación, envasado y pruebas han alcanzado más del 10% del crecimiento de las ventas.

Pero detrás de la industria popular, entre la estructura de la industria y el desajuste de la demanda:

La industria de fabricación de chips procesa principalmente clientes en el extranjero;

El diseño de chips utiliza principalmente recursos en el extranjero;

Empaquetado y prueba de chips principalmente para clientes en el extranjero;

Lo más crítico y más mortal es que la ocupación de chips internos del núcleo de IC es baja, es decir, el mapa de @Caoshanshi, incluso si hay chips domésticos, o para OEM de ultramar, o a nadie le importa.

Por otro lado, existe un gran déficit comercial en la importación y exportación de circuitos integrados.En 2016, el volumen de importación de circuitos integrados de China alcanzó los US $ 227.07 mil millones, que superaron los US $ 200 mil millones durante cuatro años consecutivos.Durante el mismo período, las exportaciones IC fueron de US $ 61.38 mil millones. , un 11.1%, un déficit comercial de hasta 165.7 mil millones de dólares. Se espera que en los próximos años, las importaciones de IC se mantengan altas.

Los componentes clave casi no se producen en el país y dependen de las importaciones a gran escala. En este contexto, como el cuarto mayor fabricante mundial de equipos de red, ZTE se enfrentará a la extinción una vez que Estados Unidos imponga una prohibición.

Los chinos no pueden diseñar un chip poderoso. Académicos: los chinos ignoran selectivamente el núcleo doméstico

En la actualidad, el diseño de la industria de circuitos integrados de China, el envasado y tres industrias al mismo tiempo, la fabricación puede ir OEM, pruebas de paquetes y los Estados Unidos no es una gran brecha.

La mayor brecha radica en el diseño. Ahora el diseño de chips nacionales depende principalmente de países extranjeros. Un experto de un instituto de investigación de la universidad en Beijing dijo a Xinzhiyuan que no era porque China no pudiera diseñar un chip, porque no había una condición actual para la iteración de chips.

'Intel, el brazo de una empresa tan grande, que diseñó la primera generación de chips son difíciles de usar, pero puede ir iteración, el último buen chip para aparecer.'

Bajo el contrario, nuestra supervivencia de chip interno más difícil, sobre todo la industria no dará iteración oportunidad. Esto se debe, por un lado, el mercado tiene existen chips de rendimiento superior, incluso bajo costo. Por otro lado, la gente no tiene la paciencia para Como chips domésticos para iterar, lo que limita directamente la mejora de las capacidades de diseño de chips de China.

"Mucha gente podría diseñar un buen chip, pero debido a que la ecología del mercado no le da la oportunidad de hacer chips nacionales de manera iterativa e ignorar a nivel nacional, las empresas nacionales no pueden ni les dan a los ingenieros el 'sacrificio' Oportunidad, aquí es donde reside nuestro problema ".

Por otro lado, la inversión en I + D es razón suficiente para no producir los chips generales de gama alta. Además de la gran ciencia y tecnología nacional, la ciencia nacional y plan tecnológico es, básicamente, no hay otros proyectos relacionados con circuitos integrados y la financiación en 2008 lanzó 'dispositivos electrónicos básicos, de alta gama fichas generales y productos de software de base y 'circuitos de muy gran escala integrada y juegos completos de equipo' dos grandes proyectos nacionales de ciencia y tecnología de I + D en el campo de los circuitos integrados, en promedio, cada año, pero 40-50 mil millones, menos de un procesador Intel gastos de investigación y desarrollo 5,2% 7.7%.

Wei Shaojun también señaló:

En la actualidad, las empresas de diseño de circuitos integrados de China productos de corriente siguen concentradas en la gama baja, aún no ha entrado en el principal campo de batalla internacional, además de tener un gran avance más importante en el campo de la comunicación, pero en la CPU, la memoria, la matriz lógica programable (FPGA), digital La gran cantidad de áreas de productos estratégicos, como procesadores de señal (DSP), ha progresado poco.

Aunque fuertemente respaldado por planes nacionales de ciencia y tecnología como Nuclear High Base, la CPU de escritorio de I + D y la serie Godson de Shanghai SMIC han logrado aplicaciones por lotes en campos específicos, pero están sujetas a deficiencias en propiedad intelectual, capacidades de procesamiento y capacidades básicas de diseño. Las empresas chinas aún no han ingresado a la producción en masa en las áreas antes mencionadas, y mucho menos participan plenamente en la competencia del mercado.

Aunque hemos logrado avances importantes en los supercomputadores con CPU multinúcleo de alto rendimiento, memorias dinámicas de acceso aleatorio y CPU integradas, aún existe una gran brecha entre la industria general de IC y el nivel avanzado internacional.

Si no podemos lograr un avance decisivo en el campo de chip de propósito general de gama alta, el espacio de desarrollo de la industria de diseño de circuitos integrados de China será muy limitado.

El 86% de las empresas adoptará IA en el futuro, los chips domésticos de inteligencia artificial necesitan 0 a 1 posibilidad

En Huawei's Analyst Conference, Huawei lanzó por primera vez el pronóstico Global Industry Vision 2025: para 2025, el número total de conexiones globales alcanzará los 100 mil millones, el tráfico de video representará el 89% y el 86% de las empresas adoptará AI. , Y crear una economía digital de 23 billones de dólares.

Networks + AI, Phones + AI y HuaweiCloud son tres soluciones propuestas por Huawei para construir un mundo inteligente. En el futuro, las personas, las familias y las organizaciones se darán cuenta de la interconexión inteligente. Para realizar realmente la aplicación de la inteligencia artificial, debe implementarse desde el software. Para hardware, duro y suave.

Google decidió investigar y desarrollar TPU hace siete años y vio los resultados de hoy: AlphaGO no solo brilló, sino que, lo que es más importante, también se convirtió en un servicio de inteligencia artificial con un enorme potencial para los negocios. Detrás de este fenómeno, se refleja un nuevo Tendencias: una comprensión profunda del software de inteligencia artificial promoverá la eficiencia de la I + D de las arquitecturas de los procesadores. Los chips de IA para los escenarios de aplicación pueden ser una oportunidad para China.

Huawei Kirin 970 chips presentado el año pasado, para traer más visual, auditiva, la experiencia táctil, y por la fuerza NPU recuento basado en la ecología Hiai abierta, AI ampliará los beneficios que aporta a toda la industria terminal, que hace que el cambio de los ecosistemas industria de los chips Más rico

El escenario de la aplicación determina el algoritmo, el algoritmo define el chip y el co-diseño de hardware y software. China también vio la oportunidad del chip AI hace tres años.

En diciembre del año pasado, Horizon lanzó el primer chip de visión de inteligencia artificial integrada de China: un procesador de viaje autónomo y un procesador sunburst para cámaras inteligentes, y aterrizó en tres áreas: conducción inteligente, ciudad inteligente y negocios inteligentes.

Especificaciones de chips Horizon AI y arquitectura central

En el nivel técnico, vale la pena mencionar el BPU del horizonte.

BPU isómeros pertenecientes MIMD (heterogéneo Instrucción Múltiple Múltiple de datos), la arquitectura de computación. Uno de los dispositivo de operación núcleo es un núcleo tensor elástico (elástico Tensor Core), se puede calcular la forma ajustada de la modo de procesamiento de datos deseado de acuerdo con el máximo utilizar multiplicador eficiencia. por datos especialmente diseñados puente de enrutamiento (puente de enrutamiento de datos), BPU puede ser al mismo tiempo y una pluralidad de almacenes de almacenamiento estático (SRAM Bank) conectado de manera flexible a una variedad de dispositivos de computación (ALU) juntos, complementada compilado dispositivo (compilador) y el tiempo de ejecución (runtime) estrategia de optimización, por lo que la ejecución sincrónica entre DDR lectura o escritura, y datos, así como diferentes tipos de operaciones.

Una empresa de nueva creación como Horizon puede investigar y desarrollar independientemente chips de IA, lo que demuestra que los chips nacionales continúan mejorando en diseño. Los expertos antes mencionados del Instituto de Investigación de la Universidad de Beijing también declararon que no creen que los chips domésticos sean solo un problema técnico. No necesariamente es malo en el diseño del chip, sino la falta de oportunidades relativas o experimentales.

"El problema es que ni siquiera hay una posibilidad de experimentar, incluso si solo da un espacio de 0 a 1, entonces no hay problema para mantenerlos en la brecha".

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