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比爾·蓋茨高估了中企,晶片差距依然巨大

作者:熱點我見

目前,人類社會已經進入資訊時代,晶片的重要性不言而喻,它已經成為國家最核心的生産資料,晶片技術也是目前大陸急需突破的關鍵核心技術。

近些年來,圍繞着晶片供應,美國對中國采取了一系列封鎖、限制措施,不僅針對中國出台了晶片法案,而且還與其他西方國家共同組建晶片聯盟,總之采取各種手段,企圖阻止中國獲得高端晶片,以此達到遏制中國崛起的目的。

美國政府對于中國所采取的晶片禁令等制裁行動,遭到了比爾·蓋茨的反對,他提出要避免脫鈎後的反作用力,并表示,“限制對中企的晶片出貨,将刺激更多的中國企業走上自給自足的道路,最終引起反噬!”限制中國,隻會促使中國的發展速度更快。

然而,事實證明,比爾·蓋茨的預測失誤了,更多的華為并沒有如期出現!受美國晶片禁令的影響,全球半導體市場迎來了一次大洗牌,整個供應鍊被重新布局,在此期間,中國意識到晶片對于國家科技和經濟發展的重要性,不斷加大對晶片領域的研發投入和政策扶持,國内也出現了更多的晶片研發和制造企業。

并且在充電晶片、射頻晶片等許多小晶片領域實作了國産化的替代,資料顯示,過去1年時間裡,中國晶片進口數量減少了970億顆,然而,這是否意味着中國晶片産業已經實作崛起了呢?

事實證明并非如此,目前大陸在晶片領域被”卡脖子“的狀況,并沒有從根本上得以改變,大陸與西方半導體晶片巨頭之間的差距仍然還很大!

統計資料顯示,2022年,國内內建電路進口總額已經達到了4155.79億美元,在進口額中占比近15.30%,占連續多年成為中國進口商品的排名第一,總體的晶片進口量并沒有下降多少。雖然去年減少了970億顆晶片的進口數量,但是由于大陸在先進的7nm以下晶片領域仍然十分落後,是以仍然無法擺脫對于高端晶片進口的依賴。

比爾·蓋茨高估了中企,晶片差距依然巨大

此外,華為被斷供晶片後,空出的國内高端手機的市場佔有率,超過一半都被蘋果收入囊中,國内手機品牌根本沒有能力去彌補這一空缺,隻能在剩下的中低端份額中内卷,榮耀被出售後,也加入了競争行列。

雖然目前大陸的晶片産業還處于起步階段,但是在行業增速較快的背景下,國内晶片産業發展迅速。近些年來,為了攻克晶片難關,在國家大力支援下,中國一年新增的半導體相關企業就超過了2萬家,大約增加了4.8萬家企業。但仍未能改變晶片整體落後的局面,事實就擺在面前,差距是明顯的。

不僅在晶片領域,就是大陸引以為傲的高鐵也是如此,據報道,前不久北京大學馮科教授團隊接受了鐵道部的一個項目,鐵道部要他們做預測,如果完全由我們獨立自主開發高鐵的軟硬體,需要多長時間?

馮科教授團隊得出的結論是需要400年,雖然大陸的高鐵技術号稱世界第一,但我們是站在前人的肩膀上,高鐵所采用的軟體、控制系統等關鍵核心技術均來自于德國、法國和日本。

此外,統計資料顯示,近1年多來,大陸迅速擴張的半導體領域,居然已經有6000多家半導體公司默默退出了這個産業,面對晶片研發的重重困難,他們實在堅持不下去了,是以知難而退,這也使我們晶片研發的自信心受到嚴重打擊。

俗話說,“羅馬不是一天建成的!”實事求是地來看,中國晶片産業起步較晚,關鍵核心技術受制于人,內建電路産業在核心技術、設計、制造技術、産業規模、龍頭企業等方面,與世界先進水準相比都有較大差距。

發達國家在晶片領域發展了幾十年才達到如今的水準,美國的晶片技術從1929年發明出制造晶片的半導體,到1958年發明出現代內建電路,至今已有65年的曆史了。與西方國家相比,大陸在晶片領域尚處于起步階段。

比爾·蓋茨高估了中企,晶片差距依然巨大

總體上看,目前大陸的晶片産業,晶片設計水準與國際基本相當,封裝技術水準有4-5年差距,制造技術差距在3年半左右。

由于晶片行業具有高投入、長期發展、回報周期長的特點,一般的企業難以承受。而且晶片屬于高科技産業,技術更新疊代非常快,投入大、回報周期相對較長的行業特點,使得晶片産業成為高風險産業。

從技術方面來看,大陸晶片水準在全球處于落後狀态。大陸是全球晶片企業最大也是最重要的市場,龐大的市場需求給全球半導體廠商提供了發展機遇,可以大陸自身卻僅具備生産中低端晶片的生産環境。

目前,全球最先進的制程技術已經達到了5nm甚至3nm水準,而中國晶片制造商還在努力實作14nm工藝的量産。同時,我們必須清醒地認清現實,事實上,在大陸遭受全面的技術封鎖和制裁的情況下,我們真正能夠自主生産的晶片工藝水準可能隻有90nm。

這意味着我們将落後于世界先進水準近20年,無法滿足各行各業對于高性能、低功耗、高內建度的晶片需求。

目前大陸晶片制造能力最強的企業中芯國際,正在實作14nm晶片量産的計劃,但這是在正常情況下可以實作的目标,一旦遭受制裁後,其所具備的晶片生産能力就隻有90nm。

為什麼會出現這種情況呢?主要是受到以下條件制約:

1、光刻機

光刻機是晶片制造過程中最關鍵的裝置,它決定了晶片的線寬和內建度。大陸目前隻能自主生産90nm的光刻機。光刻機技術成為晶片制造中最關鍵的因素,它需要采用更先進的光源、鏡頭、掩膜等部件,以實作更高的分辨率和精度。

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中國正在加快發展自主光刻機技術的步伐,計劃在2025年實作28nm的工藝水準。目前,全球最先進的光刻機技術被荷蘭ASML公司壟斷,它可以實作5nm甚至3nm的制程水準,由此可見,大陸光刻機技術與世界先進水準仍有較大差距。

2、晶片設計和封裝技術落後

晶片制造除了需要光刻機之外,還需要高水準的設計和封裝技術,以提高晶片的性能、功耗和穩定性。然而,在這方面,中國也與世界水準存在較大差距,主要表現為,缺乏核心技術和知識産權,而且現有技術落後于世界先進水準。

大陸龐大的晶片需求為全球半導體廠商提供了最大的市場,可是國内僅具備生産中低端晶片的生産環境,生産裝置和生産水準存在明顯缺陷,導緻産能不足,IP和架構話語權更是掌握在外國手中,國内的IP供應商市場佔有率雖然近年有所增加,但是與發達國家相比仍有很大差距。

由于中國晶片産業起步晚于其他發達國家,是以缺乏成熟的晶片制造技術和相關技術的專業性人才,晶片制造技術是一項高度複雜,精密度要求非常高的技術密集型工作,需要高度的技術積累和研發投入,而中國在該領域的技術積累和人才培養都十分薄弱,在此情況下,晶片産業必然缺乏市場競争力。

3、産業鍊和市場環境不完善

事實證明,晶片制造是一個複雜而精密度過程,涉及到多個環節和諸多上下遊企業。中國在一些基礎材料、裝置、測試等領域還依賴于國外供應商,難以形成完整而高效的産業鍊。

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而産業鍊的完善與否關系到晶片制造的成本、效率和品質,一條完整的産業鍊是中國自主研發晶片的第一步,也是量産的基本條件。如果受到全面制裁,大陸目前的産業鍊是十分脆弱的,許多環仍然依賴進口,僅憑現有的國産材料和裝置,隻能生産90nm晶片。

4、武漢弘芯工程“爛尾”,紫光集團破産

2020年,大陸在武漢投資了1280億的弘芯工程,宣告失敗。原來國家對于這個項目寄予厚望,希望憑借此工程促進大陸晶片産業的發展,但未曾想到,最終該項目卻成為了一個爛尾工程。

清華紫光對于中國晶片産業具有十分重要的意義,它被看作是中國內建電路産業的“國家隊”,也是中國最大的半導體企業,肩負着國家和人民對于科技強國的期待。

然而,2022年,紫光集團原董事長趙偉國人間蒸發,直到8個月後,官方釋出消息,趙偉國被立案調查,調查結果為涉嫌A錢受賄,處心積慮巧取豪奪國有資産,為親友非法牟利,導緻國家利益遭受重大損失。

紫光集團最終因資不抵債被破産清算,為了避免國有資産流失,國家果斷出手接盤了紫光集團。

5、晶片産業面臨研發人才短缺困境

大陸晶片産業高端人才極度缺乏,晶片産業高端人才并非僅指單純的技術研發人才,還包括能夠集技術創新與産業創新于一體的複合型人才,目前大陸需要大量的高端晶片崗位人才,而這些崗位都處于稀缺狀況,根據《中國內建電路産業人才發展報告》預測,2023年大陸晶片産業人口缺口将達到20萬。

比爾·蓋茨高估了中企,晶片差距依然巨大

盡管大陸在晶片領域與世界先進水準差距巨大,但是大陸沒有停下自主研發的腳步。據報道,上海微電子公司已經研發出可用于28nm晶片生産的國産浸沒式光刻機,并成功傳遞使用。同時該公司還在進行14nm光刻機的研制與調試。

5nm刻蝕機、12寸大矽片、90nm光刻機、7nm等制程工藝去年就已完成,正在加速推進7nm工藝的量産。這一切都說明大陸的晶片産業在不斷進步。

結語

按照大陸的晶片發展計劃,到2025年,大陸的晶片産量将要達到70%。但現在看來,這一目标很難按期實作。

資料顯示,2025年,全球物聯網終端連接配接數量将達到100億,到2050年,數量将增加至500億,至少在未來幾十年内,晶片需求量隻會不斷地增長,是以,大陸晶片産業的發展前景巨大。

是以,目前我們需要清醒地認識到大陸晶片領域的巨大差距,敢于面對現實,不要對外抱有任何幻想,事實證明,核心技術是買不來的,隻有在自主研發的道路上不斷努力,方能最終掌握屬于自己的晶片技術。

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