从跟随到三分天下,中国集成电路还需要多少年?
2018-09-19   芯师爷


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作者丨  ©  Kid


9月19日,由南京江北新区主办,紫光集团及紫光展锐科技有限公司承办的中国芯片高峰发展论坛在南京香格里拉大酒店举行,此次论坛以“芯时代·共成长”为主题,来自产学研及相关部门多位嘉宾就现阶段中国集成电路产业的发展各抒己见。谈及中国集成电路产业的未来,紫光集团董事长赵伟国更是作出大胆预想。


1

美国启动“电子复兴计划”


中国科学院原秘书长侯自强在论坛上表示,目前摩尔定律走到今天走到今天已快失效,最近美国国防战略研究所启动了一个计划,叫做“电子复兴计划”,主要目的就是应对摩尔定律的挑战。


据芯师爷了解,电子复兴计划将在未来5年时间里,投入20亿美元经费发展新兴技术产业,涉及数百位专业研究人员和多家公司,以应对目前美国新科技发展的疲态。该计划会专注在开发电子设备和新材料,开发电子设备集成到复杂电路中的新体系结构,以进行软硬件设计上的创新。


“因此在美国电子复兴计划,也叫摩尔定律第三页投资。”侯自强说,摩尔定律讲的是每18个月密度增加一番,那么我们在平面上,能不能往上面走呢?同样可以增加密度,但是并不需要再减小线宽,今天中国集成电路产业的挑战绝不仅如此。


2

90%以上芯片设计公司不赚钱


紫光集团董事长 赵伟国


“我们90%以上的芯片设计公司都是不赚钱的。”赵伟国表示。


赵伟国指出,中国集成电路企业大部分都在低端市场,因为有资本规模和市场热点,你做一点我做一点,你干什么我就干什么。一方面中国集成电路产业在中低端市场挣扎且存有恶性竞争,另一方面某些国家一直在严防死守。


来源:前瞻产业研究院整理


目前,中国芯片设计公司有1000多家,提供通用芯片大型设计公司凤毛麟角,在某个细分领域,通用大型芯片公司非常少。


3

5G是中国集成电路的重大机遇


在国内和国外环境都不乐观的情况下,5G的到来,可以说是中国集成电路产业发展重大发展机遇。在此契机,紫光联合多家厂商发布《共建5G产业生态倡议书》,以及重磅推出两大芯片品牌。


中国芯片高峰发展论坛现场图


“5G的到来,给中国集成电路的发展带来了大的机遇。”赵伟国如是说。


在高峰论坛上,紫光展锐携手十多家国内外厂商共同参与和发布了《共建5G产业生态倡议书》,其中包括英特尔、台积电、ARM、海信、TCL、中兴通讯。倡议书指出,5G是全球移动通信领域新一轮技术竞争焦点,5G将移动通讯变成了一项通用技术,是引发信息革命风暴、引领万物互联的强力催化剂。


“5G是解决物上网的问题,不是解决人上网的问题,物联网时代5G是非常重要的。”英特尔公司全球副总裁兼中国区总裁杨旭在论坛上表示,5G最关键的是在高可靠、低延时、URLC技术出来以后,使今天很多不可实现的应用会变为现实。


在本次论坛,紫光重磅推出两大芯片品牌:移动通信芯片“虎贲”和泛连接芯片“春藤”。紫光展锐市场部高级副总裁吴慧雄指出,“虎贲”象征着移动芯片产品稳健卓越,以及以猛虎下山之势,向全球市场进发。“春藤”喻义连接、蔓延和旺盛的生命力,象征着未来泛连接芯片将助力万物互联,连接万物的美好愿望。


4

国家层面积极做好宏观管理


可以说,面临着巨大挑战的中国集成电路,也面临着5G重大机遇。如此情况下,国家政策层面又将如何规划中国集成电路产业的发展?


国家发改委高技术产业司副司长孙伟先生在论坛表示,为推动中国芯片产业的创新发展,国家发改委会同有关部门,积极做好有关方面的宏观管理。


一是完善政策体系,构建公平、普惠的产业政策体系,先后制定出台了所得税、增值税、关税等方面一系列的政策措施,以积极促进境内外的芯片企业的成长。


二是优化产业结构,按照主体集中、区域集聚,加强产业规划布局引导,通过优化产业结构,促进人才、技术、资金等要素有效流动,支持企业不断地发展壮大。


三是激发创新活力,瞄准产业发展前沿,倡导产业创新文化,积极发挥企业家创新精神,搭建产业创新平台,通过创新能力的建设,加强产业链协同创新。


四是推动开放合作,坚持引进来和走出去,鼓励外资企业扩大投资与合作,支持中国企业参与全球分工,充分利用全球资源和中国大市场的优势。


5

挑战再大也要迎难而上


“挑战再大也得发展,就像中国要发展一样,没得选择,要解决卡脖子的问题,就注定必须发展集成电路。”赵伟国说。这次中美贸易战以来,集成电路产业就成为举国上下都关注的行业。中国集成电路产业发展的面临的两大挑战一个是中美关系,另一个是发达国家的领先水平。


在芯片存储领域,尽管国内有公司在做,但市场占比在3%-5%左右。其中在主流储存领域,此前国内是空白,但在去年紫光研发出了3D NAND并进行了小规模量产。


赵伟国指出,中国近五年集成电路还是发展比较快的,特别是在移动芯片、物联网芯片领域发展很快。以紫光展锐为例,展锐是目前国内唯一的以移动芯片为主的大型通讯芯片制造商。目前,紫光展锐的市场不仅仅在中国,在印度、非洲、南美,印度市场也拿下了约40%左右的市占率。


6

2028年全球IC三分天下 中国占其一


赵伟国表示,中国集成电路发展虽然很难,但是从紫光这五年的历史来看,尽管进入这个领域的道路非常艰辛,但是你努力去做会有所左右的。今天,中国集成电路产业还是非常脆弱,估计再有5年,中国集成电路基本上能把脚跟站稳了,到2023年左右还能更强大一点。


“到2028年到2030年左右,中国集成电路在全世界会有一席之地,什么叫一席之地?就是三分天下或者四分天下有其一。”赵伟国预测。


“中国的事情做起来不容易,因为既有国外对我们的防守,也有我们内部的很多(竞争),今天这么多人在关心中国集成电路,我相信中国集成电路一定能够发展起来。”这是赵伟国在本次论坛的结语。


7

集成电路未来三大趋势


虽然紫光集团赵伟国对中国集成电路产的未来信心十足,但我们亦需时刻注意集成电路未来的发展趋势。


“我们今天讲的新的发展趋势,第一件事就是做三维,不仅仅是储存器三维,还包括处理器、传感器。现在我们是分别做,再用三维封装。”侯自强说。


前不久斯坦福和MID取得了一项技术突破,能够把图象传感器、碳纳米管的处理器和储存器做在一个芯片上,通过硅铜孔传感器直接通下来到储存器。由于这项突破,采用90纳米的工艺做三维片上系统来深度学习的时候,它的性能比7纳米的平面SOC要提高50倍。


第二件事,要有集成电路的设计工具。美国电子复兴计划明确要求,在24小时内全部由机器完成芯片设计、封装设计到印制电路板的设计。目前我们的周期是要几个月甚至上年才能完成,美国提的是自动设计24小时。


第三件事,未来片上系统是主流。今天限制计算速度和能效的不是CPU本身,而是CPU和储存器之间的数据传输,能耗和延时都在这个过程里发生。如果用三维封装把储存器背在处理器的背上直接通下来,那么效率就能大大提高。所以未来我们做的是片上系统,而不是分别做处理器和储存器。



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