中國晶片産業究竟走什麼模式？｜中國晶片何時崛起？

中國晶片面臨的問題與窘境，在《中國晶片為何幾十年都發展不起來？|中國晶片何時崛起？》一文中已做詳細論述。

要想改變這一局面，就要有合适中國的發展方式。對此，也引發一系列争論：

有人提出，可以借鑒“兩彈一星”模式，舉全國之力，突破晶片難題。

也有人認為，在全國大力推進下，目前，我們已有所成就，我們現在要做的是發揮強項一舉突破。

更有人認為，晶片适合木桶理論，我們應該補足短闆，全面發展産業鍊。

本文就以上争論，一一進行讨論。

福 卡 智 庫

01

“兩彈一星”模式為啥不适合晶片？

有人問，“兩彈一星”都造出來了，小小的晶片還搞不出來？無非是動用國家資源集中攻關而已。事實上“兩彈一星”模式并不适合晶片。

其一，“兩彈一星”在一定意義上隻需要解決有或無的問題——隻要研制出來就算成功了，投入的資源是一次性的，一旦解決就能管幾個年代。

至于其性能，則并不是那麼重要，尤其是“兩彈”，無論什麼量級都具有恐怖的毀滅力。

可是晶片投入動辄幾十億甚至幾百億美元，且實驗室成功、量産、時間這三個條件缺一不可。

其二，晶片産業遵循疊代加速的摩爾定律，晶片制程更新一日千裡，國内本就落後一大截，也就意味着在摩爾定律的影響下，接下來我們還要站在一次比一次高的平台上與優勝者競争。

美、日等國的民用晶片研發技術和生産技術領先中國是事實，而且它們十幾個月甚至幾個月就會疊代出新産品。

這也注定了中國将面臨的是技術水準跟不上的惡性循環。

其三，“兩彈一星”研發的社會條件與當下截然不同。

兩彈一星的參與者素質都非常高，哪怕很少的工資收入也任勞任怨，代表了那個時代專家學者的一種境界，可現在大部分企業都要考慮盈利這個現實問題。

其四，晶片産業相關度與軍工産品截然不同。

軍工晶片對性能的要求其實并不高，隻對穩定性、可靠性及各種複雜地磁環境下的抗幹擾能力有着非常高的要求，太先進的商用晶片反而缺乏穩定性。

可民用晶片的應用環境與之不同。

其五，晶片産業需要市場佔有率形成自我造血，而不是一味國家投資。

如果每一輪競賽都依賴外部投資，财政扶持也好，資本市場也罷，都将面臨一個無底洞。

因為要想扶植晶片發展，就意味着還要扶植與之相關的民用發動機、作業系統、仿真軟體等産業，一個都不能少。

可見，中國晶片産業并不适用“兩彈一星”模式。

那麼，中國晶片發展究竟該走什麼道路？

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03

補短闆還是強長闆？

近十年來，中國晶片的設計、封測領域都取得了不俗的成績。以封測為例，全球前十大封測廠商中，中國大陸的長電科技、通富微電和天水華天分列第三、第六和第七。

在局部領域的成功，卻帶來了争論：中國晶片的未來之路究竟是繼續發揮優勢強長闆，還是補足短闆完成産業優化。

1、補短闆有多難？

目前中國在制造、裝備、材料等産業核心領域依舊與美國等世界領先國家相差甚遠，使得國内無法形成完整有效的本土化産業鍊，而補足這些短闆需要有長足的動力以及耐心。

根據摩爾定律及現實情況來看，晶片的內建密度每1-2年實作翻倍。過快的發展速度也使得中國在技術研發的過程中始終處于落後地位。

同時，通過購買或并購所實作的技術國有化往往會在短短數年内被新的制程技術所代替。

以制造晶片的光刻機為例，目前中國國産光刻機工藝水準為90納米，上海微電子裝置公司在近兩年才完成首台28納米工藝的國産浸沒式光刻機。而目前世界上最先進的極紫外光刻機技術已經能達到5納米級别。

短闆補足的速度難以跟上發展的腳步。

2、強長闆不如彎道超車

目前，光刻工藝精度的進一步提升是半導體行業向前發展的決定性因素，然而中國長闆的設計與封裝環節很難做到領先全球甚至改變行業格局的地步。

是以，就現階段而言，實作晶片行業的彎道超車似乎更可行。

從目前情況來看，光子計算或許是一個突破口。

一方面，高性能讓其擁有先天優勢。光子器件的開關速度比電子器件更快,而且光波具有不同的波長、頻率、偏振态和相位資訊,可以用來代表不同的資料,因而光子計算具有内禀的高次元的并行計算特性。

另一方面,光子晶片也将是未來AI計算的硬體架構,以目前在AI領域的拓展以及越來越多的産業化應用，光子晶片可能将在未來徹底淘汰傳統GPU,成為未來量子計算的候選方案之一。

目前中國已成功研制出首個軌道角動量波導的光子晶片，而華為在該領域取得了一項名為“光計算晶片、系統及資料處理”的技術，未來，中國将有更大的突破。

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