'晶片設計是相對新的行業, 是中國的機會. ' 7月20日, 第50期珠江科學大講堂在廣東科學中心舉行, 廣東省半導體產業研究院黎子蘭博士作了題為《半導體晶片: 從 '中興禁購' 事件說起》主題報告.
晶片進口2600億美元 超原油居第一
晶片是現代社會的 '神經系統' , 是驅動新一代資訊技術, 人工智慧等關鍵產業發展的核心底層技術. 毫不誇張地說, 如果沒有晶片, 整個世界都可能陷入癱瘓. 當前, 中國大力實施 '中國製造2025' , 加速傳統產業轉型升級, 對於晶片的需求大幅增加, 晶片技術對中國未來的產業升級起著關鍵作用.
比如, 傳統上認為汽車是機械產品, 實際上電子產品在汽車中有著非常廣泛的分布. 汽車中最關鍵的就是儲能電池, 電能控制(功率器件和半導體晶片), 電機. 汽車電子占汽車成本的比例還將大幅提升. 目前, 汽車電子占整車的成本達到了30%以上. 在電動汽車和無人駕駛汽車方面, 汽車電子所佔的成本會達到50%以上, 會成為汽車智能化最關鍵的部分.
我國還是智能手機生產大國, 擁有多家世界領先品牌, 智能手機也是我國的優勢產業. 黎子蘭博士稱, 智能手機基本上是由晶片+顯示組成, 大部分是由晶片系統組成. 中國生產了全球77%的手機, 但只有3%的晶片是國產, 我國國產晶片只能滿足國內市場份額的10%左右. 這直接導致我國對晶片的需求高度依賴進口. 據數據統計, 中國去年晶片的進口額達到了2600億美元, 貿易逆差達到了1932億美元, 晶片在我國進口產品中位列第一, 甚至超過了原油.
晶片產業高度分工 中國只是配角
當前, 中美貿易戰進入拉鋸期, 美國對中興 '限芯' 直敲中國痛點. '中國晶片如何發展才能不受制於人' '中國晶片能否反超' 等話題引起廣泛討論.
黎子蘭博士稱, 晶片產業涉及各個環節, 目前已經在全球範圍內實現精細化分工. 設備方面, 最強的是美國, 歐洲, 日本, 材料方面美國, 日本排在最前面, 晶片最強的是美國, 日本, 韓國.
值得一提的是, 在電子產品方面, 最強的是美國, 中國位居第二. 但是電子產品居於晶片產品的下遊, 仍然受制於晶片技術. '電子產品需要用到晶片, 晶片需要材料和設備, 這些均由他國提供, 這就是問題的核心. '我中有你, 但是你中沒有我' , 中國正處於這種極度被動的狀態. ' 黎子蘭博士說.
半導體晶片涉及晶片製造, 材料和設備, 設備中還包括核心的零部件. 晶片設計需要設計軟體和計算機輔助. '全球前三大的EDA(設計軟體)企業都是美國企業, 中興如果繼續經營下去的話, 想做半導體晶片都無法做, 因為工具都被人收起來了, EDA軟體是從別人那裡拿過來的, 而軟體也是禁運的. 另外, 晶片的某個核心零部件也可能是美國的, 不是單純的有了設備就可以使用了, 配套的企業還是美國的. ' 黎子蘭說.
事實上, 在當前高度分工的背景下, 要實現完全自主的 '中國芯' 幾乎沒有可能, 至少難以研發, 設計, 製造出世界領先的晶片, 就連美國也不能保證在所有環節都做到領先. 晶片裡面使用的材料可能是日本的, IP是美國和英國最強, 光刻機是荷蘭生產的最好. 晶片產業高度分工, 複雜性, 立體性非常明顯, 每個環節的發展都需要高度創新. 產業的生態壁壘以及所形成的系統則更加複雜. 在晶片產業鏈中, 你既是客戶, 也是供應商. 產業的相互依存度非常高. 但是就目前來看, 在世界晶片版圖中, 中國並未拿下關鍵角色, 這也意味著中國失去了與他國制衡的砝碼, 也是美國敢毫無畏懼地對中興痛下殺手的原因.
晶片設計是中國趕超的希望
顯然, 在行業高度分工的背景下, 要大包大攬, 上下遊同時做大做強在短時期內是不切實際的. 但這在細分領域或許可以實現, 在某個細分領域中, 中國完全可以打造優勢行業. 這就需要找到中國優勢, 開放合作, 精準定位.
'設計行業是相對新的行業, 可以說是中國的機會, 中國也擁有更多的機會, 在晶片設計方面我們反而做得相對比較好. ' 黎子蘭說.
中國是全球半導體晶片最大的市場, 中國半導體的優勢, 一方面是市場, 如果越靠近市場, 對應用的需求就會更加熟悉. 另一方面, 我國的企業決策比較快, 敢於創新, 敢於發展. 我國新品設計的企業發展相對較好, 據數據統計, 晶片設計目前在全球的份額是11%. 在產業分工和變革的過程中, 我國晶片設計也存在很多的機會. '更重要的還是在於創新方面的超越, 我們與國外站在同樣的起跑線. ' 黎子蘭認為, 當前, 中國高度重視晶片自主創新, 在未來一段時間內將有大量的社會資本注入. 在此過程中, 實力較強的半導體公司有望快速成長, 甚至出現整合, 在某些方面可以獨當一面.
廣東: 與優勢產業相結合 優先支援研發
長期以來, 中國芯難產是技術積累薄弱, 人才培養能力弱, 研發與創新能力弱等種種原因累加的結果, 也導致了全國範圍內的 '芯荒' , 包括我國電子資訊產業最發達的廣東.
廣東擁有華為, 中興, 比亞迪, 美的, 格力等引以為傲的龍頭企業, 能夠數得上的電子資訊產業, 大部分也是在廣東. 但是如果看整合電路的產能, 廣東的晶片產業卻並不突出, 電子電路產業在珠三角只佔了9.2%. 基於中美競爭的長期性和艱巨性, 晶片將成為美國遏制中國製造的一把常規武器, 廣東產業轉型升級將首當其衝.
不過作為改革開放的前沿地, 開放的市場和紮實的產業基礎將為廣東發展半導體產業, 推進晶片技術創新營造有利環境. 黎子蘭認為, 廣東半導體產業的機遇, 首先是發展與市場結合的優勢和創新技術, 與廣東的產業優勢結合是發展的重點方向. 例如通過功率器件, 在筆記型電腦, 手機等等, 推進系統級別的創新. 晶片設計也是重點, 第三代半導體是創新的方向, 又與產業有機結合. 在產業基礎方面, 家電, 通訊, 智能終端, 電動汽車等方面已經有了領先全國的產業規模, 特別是廣東的家電企業, 更是佔了全國的半壁江山, 另外全國主要的射頻企業都集聚在廣東.
黎子蘭建議, 要大力發展晶片產業, 必須推動資金與人才, 技術, 管理的結合. 目前, 我國專門設立示範性的微電子學院非常少, 這導致了專業性人才的缺失. 未來我們要培養更主流, 更實用的人才. '半導體晶片說白了就是基礎應用技術, 或新型應用技術. ' 黎子蘭說. 另外, 在可預見的時間內, 大量社會資本將流入晶片行業. 資本槓桿和科學管理將加速晶片技術創新產出, 促進市場有序發展.
創新需要大量的投入, 特別是晶片等基礎性研究領域. 黎子蘭稱, 百億級別的投入對晶片生產來說並不算多. 耗資百億建成的晶片生產線, 可能五年後就成了落後的生產線, 不能滿足新的技術要求, 設備成本非常高. '所以要做到研發先行, 研發的投入相對較少, 政府可以優先扶持研發環節. ' 黎子蘭建議.