趙剛
芯片最早誕生于1958—1959年間,發(fā)源地是美國(guó),迄今剛好60年。60年來(lái),美國(guó)將芯片置于國(guó)家安全的戰(zhàn)略高度,憑借著先發(fā)優(yōu)勢(shì),一直牢牢掌握芯片的核心技術(shù),并通過(guò)建立生態(tài)體系,引導(dǎo)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,始終站在全球信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高地。從市場(chǎng)角度來(lái)看,除了在1985—1992年間被日本超越,美國(guó)一直牢牢占據(jù)市場(chǎng)份額全球第一的寶座。時(shí)至今日,美國(guó)在芯片市場(chǎng)的地位無(wú)可撼動(dòng),份額多年保持在50%左右;日本從1992年達(dá)到頂峰之后開(kāi)始下滑,如今一落千丈,份額已跌至接近10%,與歐洲相當(dāng);韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)穩(wěn)步上升,份額分別接近20%、10%;中國(guó)內(nèi)地起步較晚,后發(fā)劣勢(shì)明顯,份額僅為5%。
作為高科技皇冠上的明珠,作為信息產(chǎn)業(yè)的基石,芯片必然是大國(guó)博弈的焦點(diǎn),但由于芯片的技術(shù)積累絕非一蹴可就,以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)導(dǎo)致的無(wú)形壁壘,其他國(guó)家和地區(qū)一時(shí)之間很難與美國(guó)“掰手腕”。
一、美國(guó)在芯片產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍地位
芯片起源于美國(guó),遵循摩爾定律這一經(jīng)驗(yàn)法則,即“當(dāng)價(jià)格不變時(shí),集成電路上可容納的元器件的數(shù)目,約每隔18—24個(gè)月便會(huì)增加一倍,性能也將提升一倍”,起步越早,先發(fā)優(yōu)勢(shì)和馬太效應(yīng)就越明顯。美國(guó)是發(fā)源地,芯片性能自然領(lǐng)先一步,贏家通吃,先行壟斷市場(chǎng)獲得豐厚收益,然后再將大量資金投入研發(fā),就可以進(jìn)一步提升性能,形成正循環(huán)。
論及芯片產(chǎn)業(yè),就繞不開(kāi)英特爾公司。作為一家坐落于美國(guó)硅谷,具有50年歷史仍站在芯片產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的企業(yè),英特爾公司是全球最大設(shè)計(jì)和生產(chǎn)半導(dǎo)體的科技巨擘。硅谷是美國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的心臟地區(qū),以英特爾公司為代表的集成電路企業(yè)均坐落在此。1968年英特爾公司從存儲(chǔ)器芯片起步;1971年開(kāi)發(fā)出第一個(gè)商用處理器,帶來(lái)了計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)革命;轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)在1981年,IBM開(kāi)始采用英特爾公司研制的8086處理器,為后者的發(fā)展開(kāi)辟了康莊大道;1986年,英特爾公司上市,開(kāi)始高速發(fā)展;到1989年,英特爾公司一舉超過(guò)所有日本芯片公司。自此之后的20年,英特爾公司憑借在處理器市場(chǎng)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),一直穩(wěn)坐行業(yè)的頭把交椅。
美國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)之所以能夠一直保持領(lǐng)先,并不在于擁有一兩家領(lǐng)軍企業(yè),而是建立了全面領(lǐng)軍的產(chǎn)業(yè)體系。美國(guó)政府對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也給予大力支持,制定發(fā)展微電子的規(guī)劃,明確了芯片發(fā)展的戰(zhàn)略方向,并制定相應(yīng)的政策和法規(guī)。1987年,美國(guó)國(guó)防部牽頭,多家美國(guó)企業(yè)聯(lián)合成立半導(dǎo)體制造技術(shù)戰(zhàn)略聯(lián)盟(SEMATECH),形成政府、國(guó)家研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)和民間研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)之間的聯(lián)合開(kāi)發(fā)體制和機(jī)制,加強(qiáng)上下游間的合作關(guān)系,一方面加強(qiáng)技術(shù)研究,一方面共享研發(fā)資源,形成了一個(gè)包括代工廠,IDM,無(wú)晶圓廠,測(cè)試、封裝和組裝公司,材料和設(shè)備供應(yīng)商在內(nèi)的合作伙伴網(wǎng)絡(luò)。
經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)投入,美國(guó)的芯片技術(shù)不斷沉淀,生態(tài)不斷豐富,與后進(jìn)者的差距變得越來(lái)越大,直至對(duì)方望塵莫及。根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)研究機(jī)構(gòu)IC Insights的數(shù)據(jù),2017年北美地區(qū)半導(dǎo)體廠商合計(jì)占據(jù)了全球半導(dǎo)體市場(chǎng)49%的份額;以營(yíng)收為標(biāo)準(zhǔn),2018年第一季度全球十五大半導(dǎo)體廠商(含晶圓代工)中,美國(guó)占據(jù)8席。
美國(guó)在全球芯片產(chǎn)業(yè)處于領(lǐng)軍地位,并不僅僅是因?yàn)槠湎劝l(fā)優(yōu)勢(shì),更得益于對(duì)高科技研發(fā)的高度重視。芯片是高度技術(shù)密集、人才密集、資金密集型的產(chǎn)業(yè)。根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù),2017年半導(dǎo)體研發(fā)投入全球前十名的公司包括英特爾、高通、博通、三星、東芝、臺(tái)積電、聯(lián)發(fā)科、美光科技、英偉達(dá)、海力士,其中英特爾公司的研發(fā)投入高達(dá)131億美元,占十強(qiáng)企業(yè)研發(fā)投入總額的36%,是排名第二位高通的3.8倍,是排名第十位海力士的7.6倍。
二、日本芯片產(chǎn)業(yè)的興衰與日美博弈
20世紀(jì)50年代,日本索尼公司從美國(guó)購(gòu)買了晶體管專利技術(shù),并將其應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品,其他日本公司也紛紛效仿,僅用不到十年時(shí)間,日本消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)就迅速崛起,對(duì)美國(guó)造成嚴(yán)重打擊。為遏制日本消費(fèi)電子產(chǎn)品占領(lǐng)美國(guó)市場(chǎng),20世紀(jì)70年代,美國(guó)拒絕向日本提供集成電路,導(dǎo)致日本電子計(jì)算器在美國(guó)的市場(chǎng)份額從80%迅速跌至不足30%。認(rèn)識(shí)到芯片的關(guān)鍵作用,日本開(kāi)始舉全國(guó)之力進(jìn)行研發(fā)。日本政府積極從美國(guó)引進(jìn)先進(jìn)工藝技術(shù)、高端人才,制定了一系列相關(guān)的產(chǎn)業(yè)扶持政策,并大力減免企業(yè)的所得稅。日本還由通商產(chǎn)業(yè)?。ń?jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省前身)發(fā)起成立官產(chǎn)學(xué)結(jié)合的VLSI共同研究所,集合富士通、日立、三菱電機(jī)、東芝和NEC的研究力量,四年內(nèi)取得一千多項(xiàng)專利,快速提升了整體的技術(shù)水平,為日本芯片產(chǎn)業(yè)的全面開(kāi)花奠定了基礎(chǔ)。到20世紀(jì)80年代,日本半導(dǎo)體制造裝置國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到了70%以上,并于1985年在全球芯片市場(chǎng)份額上超越美國(guó),開(kāi)啟了日本芯片產(chǎn)業(yè)的黃金時(shí)代。
日本電子產(chǎn)業(yè)的快速崛起,讓美國(guó)感到驚慌。美國(guó)迅速發(fā)起貿(mào)易戰(zhàn),芯片成為當(dāng)時(shí)日美貿(mào)易戰(zhàn)的主戰(zhàn)場(chǎng)。對(duì)日本而言,作為唯一曾擊敗美國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的國(guó)家,巔峰時(shí)期全球前十芯片企業(yè)十有其六,且排名靠前。日本芯片產(chǎn)業(yè)后來(lái)的慘敗,教訓(xùn)不可謂不大??傮w來(lái)看,內(nèi)外因參半。一方面,當(dāng)時(shí)日本對(duì)芯片的戰(zhàn)略意義認(rèn)識(shí)不足,著眼于商業(yè)和貿(mào)易,主要考慮其經(jīng)濟(jì)意義;相較之下,美國(guó)經(jīng)過(guò)深入研究得出結(jié)論,芯片是先進(jìn)武器系統(tǒng)的基礎(chǔ),是美國(guó)軍事霸權(quán)的根基,國(guó)家安全利益壓倒一切,不能訴諸國(guó)際分工,不能基于商業(yè)邏輯決策。在戰(zhàn)略定位來(lái)看,日美對(duì)芯片的認(rèn)識(shí)就有本質(zhì)性的區(qū)別,這是后期雙方拉開(kāi)差距的根本原因。第二次世界大戰(zhàn)之后,美國(guó)通過(guò)貿(mào)易條款、匯率政策等一系列組合拳,將日本芯片企業(yè)打擊得節(jié)節(jié)敗退。2018年6月,東芝將其半導(dǎo)體公司TMC出售給Pangea公司,該公司由日美韓財(cái)團(tuán)組建,貝恩資本控股,至此日本公司全部跌出全球前十五大半導(dǎo)體公司(以銷售額計(jì)算)名單。但是,產(chǎn)業(yè)衰退造成的更嚴(yán)重問(wèn)題是人才流失,大批頂級(jí)技術(shù)人員流向以中國(guó)和韓國(guó)為中心的亞洲企業(yè)。
盡管如此,日本在芯片領(lǐng)域的地位仍不容小覷,在材料、被動(dòng)元件和設(shè)備、硅片和半導(dǎo)體設(shè)備方面擁有很深的技術(shù)沉淀。近年來(lái),日本有復(fù)興本土芯片產(chǎn)業(yè)的跡象,村田、瑞薩和TDK等廠商動(dòng)作頻頻,不斷推進(jìn)收購(gòu),為物聯(lián)網(wǎng)、傳感器和5G等新技術(shù)和市場(chǎng)蓄勢(shì)。
三、中美在芯片領(lǐng)域的差距與博弈
1965年,中國(guó)研制出第一塊芯片,比美國(guó)晚了7年。但因受到各種技術(shù)封鎖、國(guó)外企業(yè)的有力競(jìng)爭(zhēng)、生態(tài)支持不足,導(dǎo)致中美在芯片產(chǎn)業(yè)上的差距極大。中國(guó)是全球最大的集成電路市場(chǎng),市場(chǎng)需求約占全球的62.8%,但中國(guó)僅在中低端芯片部分實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。對(duì)中國(guó)而言,只要肯花大價(jià)錢取得相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)授權(quán),芯片的國(guó)產(chǎn)化相對(duì)不難。但芯片核心技術(shù)并非花錢就能買來(lái),需要長(zhǎng)期的技術(shù)沉淀和廣泛的生態(tài)支持,要實(shí)現(xiàn)自主可控仍然任重而道遠(yuǎn)。芯片最后的產(chǎn)品形態(tài)看似微不足道,但涉及產(chǎn)業(yè)鏈眾多環(huán)節(jié),其中凝聚著現(xiàn)代科技的精華,短期內(nèi)難以攻克。芯片產(chǎn)業(yè)主要涉及指令集架構(gòu)、設(shè)計(jì)軟件、芯片設(shè)計(jì)、制造設(shè)備、晶圓代工、封裝測(cè)試等六個(gè)核心環(huán)節(jié),中國(guó)在大部分環(huán)節(jié)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國(guó)家。
具體來(lái)看,在指令集架構(gòu)方面,目前全球主要有X86、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC、RISC-V等指令集,它們無(wú)一例外屬于美國(guó)公司、研究機(jī)構(gòu)或由其主導(dǎo),國(guó)內(nèi)除了龍芯在MIPS基礎(chǔ)上有所擴(kuò)展,在一定程度上屬于自主設(shè)計(jì),以及可以免費(fèi)使用開(kāi)放的RISC-V,絕大多數(shù)國(guó)內(nèi)公司都是花費(fèi)巨額資金來(lái)購(gòu)買授權(quán)獲得指令集??梢哉f(shuō),指令集架構(gòu)就是芯片產(chǎn)業(yè)自主可控的第一個(gè)攔路虎。
芯片設(shè)計(jì)軟件的情況也是如此。美國(guó)的Cadence公司、Mentor Graphics公司、Synopsys公司、Magma Design Automation公司、澳大利亞的ALTIUM公司以及日本的ZUKEN INC公司幾乎實(shí)現(xiàn)了芯片設(shè)計(jì)軟件市場(chǎng)的壟斷,僅美國(guó)四家公司就占70%以上的市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)的華為、紫光展銳雖然擁有設(shè)計(jì)軟件,但主要是內(nèi)部使用,并沒(méi)有進(jìn)入市場(chǎng)和大范圍推廣。這是制約國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)自主可控的又一個(gè)瓶頸。
在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),全球芯片設(shè)計(jì)巨頭包括英特爾、三星電子、高通、聯(lián)發(fā)科、海力士等,總部位于美國(guó)的設(shè)計(jì)公司營(yíng)收占芯片設(shè)計(jì)行業(yè)總營(yíng)收的53%(不計(jì)入已被新加坡安華高公司收購(gòu)的博通公司)。中國(guó)有華為海思、紫光展銳等10個(gè)公司進(jìn)入前50大芯片設(shè)計(jì)公司榜單,總體市場(chǎng)份額增長(zhǎng)最快,但占比仍然較小。比較來(lái)看,中國(guó)雖然具有芯片設(shè)計(jì)能力,但主要集中在中低端,高端芯片的設(shè)計(jì)能力仍然相對(duì)較差。
在芯片制造設(shè)備領(lǐng)域,美國(guó)的AMAT公司、Lam Research公司、LKA-Tencor公司,荷蘭的ASML公司以及日本的Dainippon Screen公司的銷售額幾乎占全球市場(chǎng)的80%以上。尤其是光刻機(jī),核心技術(shù)掌握在荷蘭的ASML公司,該公司是全球唯一的高端光刻機(jī)生產(chǎn)商,其高端光刻機(jī)不僅售價(jià)高,而且產(chǎn)量低,優(yōu)先被英特爾、臺(tái)積電、三星電子搶購(gòu),三家公司均占有股份。相較之下,國(guó)內(nèi)只能提供低端的制造設(shè)備,因此,制造設(shè)備也是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自主可控的一個(gè)不可逾越的門檻。
在晶圓代工環(huán)節(jié),全球代工企業(yè)主要有臺(tái)灣地區(qū)的臺(tái)積電、華聯(lián)電子,美國(guó)的Global Foundries公司、韓國(guó)的三星電子以及中國(guó)的中芯國(guó)際等公司,它們的市場(chǎng)份額超過(guò)全球的70%。芯片產(chǎn)業(yè)鏈的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是封測(cè)。全球規(guī)模較大的封測(cè)企業(yè)包括臺(tái)灣地區(qū)的日月光集團(tuán)、美國(guó)的Amkor公司、中國(guó)的長(zhǎng)電科技等公司??傮w來(lái)看,在芯片產(chǎn)業(yè)鏈的六大環(huán)節(jié)中,唯有封測(cè)環(huán)節(jié),中國(guó)企業(yè)具有明顯優(yōu)勢(shì),不會(huì)受到其他國(guó)家和地區(qū)制約。
由于在芯片產(chǎn)業(yè)鏈的大多數(shù)環(huán)節(jié)都受到制約,中國(guó)對(duì)國(guó)外芯片高度依賴,不得不依靠進(jìn)口來(lái)滿足國(guó)內(nèi)龐大的消費(fèi)市場(chǎng)。根據(jù)《2017年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析》數(shù)據(jù),除了移動(dòng)通信終端和核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有部分集成電路產(chǎn)品占有率超過(guò)10%外,包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的MPU、通用電子系統(tǒng)中的FPGA/EPLD和DSP、通信裝備中的嵌入式MPU和DSP、存儲(chǔ)設(shè)備中的DRAM和Nand Flash、顯示及視頻系統(tǒng)中的Display Driver,國(guó)產(chǎn)芯片占有率都是0。根據(jù)海關(guān)總署的數(shù)據(jù),2014年至今,中國(guó)的集成電路年進(jìn)口額都超過(guò)2000億美元,2017年已達(dá)到2601億美元。從2015年起芯片進(jìn)口金額已連續(xù)三年超過(guò)原油。
中美在芯片產(chǎn)業(yè)的博弈反映在美國(guó)限制對(duì)華高科技出口。多年來(lái),美國(guó)一直實(shí)施嚴(yán)格的對(duì)華高科技出口政策,雖然出于政治、外交考慮,在口風(fēng)上有所松動(dòng),但都是口惠而實(shí)不至,美國(guó)從未真正放松對(duì)華高科技出口政策,尤其是芯片。美國(guó)將芯片作為談判的籌碼,逼迫其他國(guó)家服從美國(guó)的霸權(quán)主義。通過(guò)“中興事件”,中國(guó)也更加清醒地認(rèn)識(shí)到中國(guó)企業(yè)必須進(jìn)一步提高自主創(chuàng)新能力,盡快把核心技術(shù)掌握在自己手中。但是,由于起步晚、發(fā)展快,人才缺口已成為制約中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因。
四、全球芯片產(chǎn)業(yè)格局的未來(lái)展望
與美國(guó)、亞洲國(guó)家相比,歐洲國(guó)家對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)的重視程度相對(duì)不高,目前主要是恩智浦(NXP)、英飛凌和意法半導(dǎo)體(ST)三家企業(yè),它們與美國(guó)公司之間還有較大的差距,不會(huì)讓美國(guó)感到威脅。
臺(tái)灣地區(qū)主要是臺(tái)積電、聯(lián)發(fā)科和聯(lián)華電子等企業(yè),在芯片產(chǎn)業(yè)鏈上的定位是第三方服務(wù),主要在專業(yè)晶圓代工制造領(lǐng)域謀求更長(zhǎng)期獨(dú)占鰲頭。40多年前,臺(tái)灣地區(qū)政府與工研院共同推動(dòng)“集成電路計(jì)劃”,從美國(guó)引進(jìn)集成電路技術(shù),并實(shí)施RCA技轉(zhuǎn)計(jì)劃,培訓(xùn)半導(dǎo)體人才。20世紀(jì)90年代開(kāi)始,臺(tái)灣地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完備,躋身世界半導(dǎo)體技術(shù)的領(lǐng)先群體。由于臺(tái)灣地區(qū)并未處于整個(gè)產(chǎn)業(yè)的最上游,也不會(huì)讓美國(guó)列為心腹大患。
從市場(chǎng)角度來(lái)看,韓國(guó)是目前最有可能挑戰(zhàn)美國(guó)在芯片產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先地位的國(guó)家。與日本相比,韓國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)起步又晚十年,但是憑借政府保護(hù)、企業(yè)發(fā)力,如今韓國(guó)的市場(chǎng)份額已與美國(guó)最接近。韓國(guó)通過(guò)政府投入推動(dòng)科技發(fā)展,實(shí)施“國(guó)家重點(diǎn)研究和發(fā)展計(jì)劃”,重點(diǎn)發(fā)展集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。憑借三星電子、SK海力士等大型企業(yè),韓國(guó)在全球芯片市場(chǎng)份額逐步攀升,已穩(wěn)步達(dá)到17%。韓國(guó)《中央日?qǐng)?bào)》2017年披露的數(shù)據(jù)顯示,半導(dǎo)體占韓國(guó)整體出口比重已遠(yuǎn)超鋼鐵、造船、汽車等傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。韓國(guó)尤其重視中國(guó)市場(chǎng),中國(guó)是韓國(guó)半導(dǎo)體的最大出口市場(chǎng),其次是中國(guó)香港、越南和美國(guó)。按照這一趨勢(shì)預(yù)判,如果韓國(guó)芯片繼續(xù)保持良好的發(fā)展態(tài)勢(shì),市場(chǎng)份額繼續(xù)提升10%或者更多,就極有可能遭到來(lái)自美國(guó)的打擊,從而會(huì)出現(xiàn)歷史重演??梢灶A(yù)見(jiàn),圍繞芯片展開(kāi)韓美貿(mào)易摩擦將成為大概率事件,貿(mào)易條款、匯率政策等措施也將輪番上陣。
盡管中美在芯片產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的差距顯而易見(jiàn),美國(guó)仍將遏制中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為重中之重。近年來(lái),以英特爾為首的芯片廠商放慢了工藝制程升級(jí)迭代的頻率,業(yè)界不時(shí)發(fā)出摩爾定律即將失效或終結(jié)的聲音。技術(shù)前進(jìn)的步伐放緩,在這個(gè)時(shí)間窗口內(nèi),美國(guó)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)不再持續(xù),追隨者只要持續(xù)加大研發(fā)投入,就具有一定的可能性突破代際差距。這也就是美國(guó)之所以故技重施,全力堵截中國(guó)的大國(guó)崛起之路,掀起以“中興事件”為特征的中美貿(mào)易摩擦,阻礙中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原因所在。面對(duì)美國(guó)“卡脖子”的做法,自主創(chuàng)新是中國(guó)的必由之路。中國(guó)必然要追求芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控,與美國(guó)在芯片領(lǐng)域展開(kāi)博弈將不可避免。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào),要“推動(dòng)高性能計(jì)算、移動(dòng)通信、量子通信、核心芯片、操作系統(tǒng)等研發(fā)和應(yīng)用取得重大突破”。多年來(lái),為推動(dòng)和支持芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國(guó)家已發(fā)布相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策,如《進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》、《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》《關(guān)于集成電路生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)企業(yè)所得稅政策》等,并成立了國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入動(dòng)力。
五、結(jié)束語(yǔ)
芯片是具有高度戰(zhàn)略意義的產(chǎn)業(yè),是大國(guó)博弈的焦點(diǎn)。習(xí)近平總書(shū)記多次強(qiáng)調(diào),要掌握核心技術(shù),并指出核心技術(shù)受制于人是最大的隱患。而核心技術(shù)靠化緣是要不來(lái)的,只有自力更生。因此,芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控是中國(guó)必須要攻克的重大課題。
要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國(guó)政府必須將其置于戰(zhàn)略地位,并進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)。統(tǒng)覽各國(guó)芯片發(fā)展歷史,決定產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的首要因素是政府對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位和支持力度。芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展決不應(yīng)局限于企業(yè)行為,更多地應(yīng)表現(xiàn)為國(guó)家戰(zhàn)略。
要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國(guó)需要圍繞芯片產(chǎn)業(yè)建立高水平的官產(chǎn)學(xué)體制和機(jī)制。從美國(guó)、日本發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)中可以看出,由核心政府部門、產(chǎn)業(yè)鏈上下游的主導(dǎo)企業(yè)、技術(shù)實(shí)力強(qiáng)大的科研機(jī)構(gòu)組成的官產(chǎn)學(xué)組織對(duì)芯片核心技術(shù)的突破起到關(guān)鍵作用。比如美國(guó)的半導(dǎo)體制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(SEMATECH)、日本的VLSI共同研究所在美國(guó)、日本芯片發(fā)展史上均起到了不容忽視的作用,通過(guò)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手和資源整合,既解決了共性技術(shù)的共同開(kāi)發(fā),也培養(yǎng)了大批專業(yè)技術(shù)人才;既做到了互利共贏、保護(hù)了專利和知識(shí)產(chǎn)權(quán),也促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)在聯(lián)盟內(nèi)部企業(yè)間的溢出。
要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國(guó)還必須建立完善、多方兼容的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。通過(guò)大額的資金投入、集中的人才投入,一國(guó)或地區(qū)未必不可以開(kāi)發(fā)出一款完全自主可控的芯片,但如果得不到產(chǎn)業(yè)鏈上下游主流產(chǎn)品的認(rèn)可、兼容和適配,就得不到進(jìn)一步發(fā)展的空間,無(wú)法持續(xù)推動(dòng)技術(shù)演進(jìn)。一方面要努力實(shí)現(xiàn)與國(guó)外主流產(chǎn)品的兼容適配,另一方面也要與國(guó)內(nèi)供應(yīng)商加強(qiáng)合作,開(kāi)發(fā)基于國(guó)產(chǎn)芯片的產(chǎn)品,才能獲得生命力。
要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國(guó)必須加快引進(jìn)和培育高端的芯片技術(shù)人才,制定高效的激勵(lì)機(jī)制,并為其技術(shù)研發(fā)創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。一方面要加強(qiáng)國(guó)外的高端人才引入,比如美國(guó)從中國(guó)、印度引進(jìn)了大量技術(shù)型移民,應(yīng)對(duì)集成電路技術(shù)人才不足問(wèn)題;韓國(guó)、臺(tái)灣地區(qū)在發(fā)展初期也大批引入來(lái)自美國(guó)、日本的高端技術(shù)人才;中國(guó)要努力推動(dòng)出國(guó)留學(xué)人才回國(guó),進(jìn)軍芯片行業(yè),為他們創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供支持和幫助。另一方面也要重視本土優(yōu)秀人才培養(yǎng),比如韓國(guó)派遣半導(dǎo)體專業(yè)人才去日本或美國(guó)深造,同時(shí)也加強(qiáng)本土優(yōu)秀人才培養(yǎng),將他們打造成行業(yè)領(lǐng)袖。要提高行業(yè)在社會(huì)中的地位,設(shè)計(jì)合理的商業(yè)機(jī)制,通過(guò)高回報(bào)引導(dǎo)最頂尖的優(yōu)秀人才進(jìn)入芯片行業(yè)。
最后,要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),中國(guó)還必須抓住新一代信息技術(shù)革命的機(jī)遇,爭(zhēng)取彎道超車。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、泛在計(jì)算、人工智能新技術(shù)的涌現(xiàn)為當(dāng)前中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)提供了良好發(fā)展機(jī)遇。具體來(lái)看,云計(jì)算屬于分布式計(jì)算,對(duì)芯片的單核計(jì)算能力的要求下降;大數(shù)據(jù)也逐步改變了傳統(tǒng)計(jì)算模式,邊緣計(jì)算對(duì)傳統(tǒng)PC或者數(shù)據(jù)中心的依賴程度顯著下降;人工智能則幾乎重新分配了計(jì)算任務(wù),計(jì)算任務(wù)開(kāi)始更多地從傳統(tǒng)的CPU轉(zhuǎn)到GPU、FPGA、IPU等芯片,相比CPU,后面這些領(lǐng)域我國(guó)突破的可能性更大;物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)泛在計(jì)算,中國(guó)在嵌入式領(lǐng)域已經(jīng)具有一定的積累。