摘 "要 "黨的二十大報告指出,“我國科技創(chuàng)新能力還不強”,要求“未來要實現(xiàn)高水平科技自立自強,進入創(chuàng)新型國家前列”。當前,我國經(jīng)濟正在朝著數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展,高科技產(chǎn)業(yè)的重要性越來越凸顯。同時,美國及其盟友對我國技術封鎖的趨勢未見減緩。本文以芯片半導體產(chǎn)業(yè)為例,對我國高科技產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和困境進行了分析,并提出了相應的對策思考。
關鍵詞 "二十大;芯片半導體產(chǎn)業(yè);創(chuàng)新
目前,我國經(jīng)濟發(fā)展正在朝著數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展,高科技產(chǎn)業(yè)的重要性也越來越凸顯。而與此同時,美國及其盟友對我國技術封鎖的趨勢未見減緩。在此情況下,我國高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要面對大國博弈與我國部分關鍵高科技領域被“卡脖子”的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。在大國博弈背景下,高科技產(chǎn)業(yè)自立自強發(fā)展將成為我國突破部分西方國家高科技封鎖的重要抓手,形成全新的高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動能,進一步推動我國高科技產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展。
一、芯片半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)芯片半導體產(chǎn)業(yè)已成為全球高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一種“技術權力”
芯片半導體產(chǎn)業(yè)包含了三個關鍵詞:“芯片”“半導體”“集成電路”。半導體主要由集成電路、光電器件、分立器件、傳感器四部分組成,由于集成電路占據(jù)了器件市場80%以上的份額,通常將半導體和集成電路等價;同時半導體還包括電阻電容以及二極管等元器件。這些統(tǒng)稱為芯片。
芯片半導體產(chǎn)業(yè)關系到目前數(shù)字時代所有與電子相關的領域。長期以來,芯片半導體產(chǎn)業(yè)是一個高度國際化的領域。但自中美貿(mào)易爭端以來,從半導體對華“斷供”風波開始,美國就開始逐步對華科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展采取戰(zhàn)略遏制措施,這在芯片半導體領域尤為明顯。當前,美國已將芯片半導體視為一種“技術權力”,為爭奪對全球半導體供應鏈的競爭優(yōu)勢,正積極在半導體領域構建基于戰(zhàn)略聯(lián)盟而非基于產(chǎn)業(yè)生態(tài)的技術聯(lián)盟。在這種發(fā)展趨勢下,未來我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)的獨立自主創(chuàng)新是反擊美國對華科技產(chǎn)業(yè)遏制,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。
(二)我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速
據(jù)《2022年中國集成電路行業(yè)研究報告》數(shù)據(jù),在集成電路制造領域,2020年總產(chǎn)值約為2560.1億元,是2010年的6.1倍多。從產(chǎn)業(yè)結構上看,2021年集成電路設計占國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的45%,集成電路制造占28%,封測占27%。從總體上看,我國在半導體集成電路領域產(chǎn)業(yè)上游端的設計環(huán)節(jié),發(fā)展較快;同時在集成電路封測領域,也達到了世界領先水平。但在集成電路制造方面,我國仍與國際先進水平存在一定的差距。
另從海關總署相關數(shù)據(jù)看,在芯片出口方面,2021年我國芯片產(chǎn)品進口數(shù)量為6354.81億個,出口數(shù)量為3107億個;進口金額為4396.94億美元,出口金額為1563億美元,存在較為明顯的貿(mào)易逆差。如果把時間線拉長進行歷史數(shù)據(jù)回顧,可以看到,在芯片領域的貿(mào)易逆差在2014年至2021年間是逐漸增加的。以上表明,我國目前是全球最重要的半導體芯片市場,但在芯片領域依然需要依賴進口。
(三)當前我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢和機遇
為盡快解決芯片半導體的“卡脖子”問題,我國在政策支持上的力度在不斷加強。從中央政府層面看,自2006年至2022年底,我國至少已經(jīng)出臺相關政策20項。政策的持續(xù)發(fā)力以及我國集中力量辦大事的獨特優(yōu)勢,不斷推動了我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)的完善發(fā)展。分析來看,我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展有以下機遇:一是美國對華科技遏制的不斷加強,雖然構成了對我國相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展的威脅,但也強化了我國擺脫芯片半導體國際依賴的共識和決心,在戰(zhàn)略執(zhí)行層面,形成了上下一心的發(fā)展機遇;二是中國全球第一的芯片半導體市場,無論對于國內(nèi)還是國際芯片半導體企業(yè)來說,都是不以部分國家意志為轉(zhuǎn)移的現(xiàn)實機遇。
二、我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的困境
(一)芯片半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展離不開國際合作
以半導體設備為例,半導體設備全球化集中度非常高,全球前五大廠商市場占有率超過60%。其中,在高端光刻機領域,阿斯麥(ASML)的市場占有率超過80%,用于14納米以下工藝的EUV光刻機,更是全球獨此一家,我國半導體設備廠商只是在部分領域有所突破。當前,我國在芯片半導體制造領域的中游制造行業(yè)、下游應用行業(yè),近十余年發(fā)展較為迅速,特別是下游芯片半導體應用行業(yè),我國在全球有較強的影響力。但也要看到,我國雖然是全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)國,但并不是一個電子制造的強國。根據(jù)Gartner和IC Insights的數(shù)據(jù),我國大陸地區(qū)在2020年相對于美國、中國臺灣、韓國、日本、歐洲等主要半導體供應鏈業(yè)者,其營收占比較高者主要集中在外包組裝、測試與封裝(占21%),無晶圓廠IC設計公司(16%)兩個部分,而整合元件制造和晶圓代工僅占1%和9%的份額。
(二)芯片半導體市場供需不平衡,短期內(nèi)難以打破
據(jù)美國半導體行業(yè)協(xié)會所發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2021年全球半導體市場銷售額總計5559億美元,同比增長26.2%,創(chuàng)下歷史新高。從不同區(qū)域來看,2021年,中國仍是全球最大的半導體市場,半導體市場銷售額為1925億美元,同比增長27.1%。然而,從供給方面看,我國國內(nèi)市場很難做到自給自足。根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù),2021年中國芯片市場需求規(guī)模高達1870億美元,而總產(chǎn)值僅312億美元,僅占需求量的16.7%。雖然我國芯片半導體自給率在不斷提升,但未來較長一段時間,仍難以打破自主供應受限的問題。
(三)部分領域已實現(xiàn)在國際層面的“并跑”,但高端芯片依然是短板
近年來,我國芯片半導體領域發(fā)展迅速,在曝光設備、薄膜沉積、蝕刻機等制程設備上均有企業(yè)開始涉足,具備了一定的開發(fā)能力,如中微公司介質(zhì)刻蝕機已經(jīng)打入5nm制程;北方華創(chuàng)硅刻蝕進入SMIC 28nm生產(chǎn)線量產(chǎn);屹唐半導體(Mattson)在去膠設備市場的占有率居全球第二;盛美半導體單片清洗機在海力士、長存、SMIC等產(chǎn)線量產(chǎn);沈陽拓荊PECVD打入SMIC、華力微28nm生產(chǎn)線量產(chǎn);2018年ALD通過客戶14nm工藝驗證;精測電子、上海睿勵在測量領域突破國外壟斷等。但7nm及以下的芯片的量產(chǎn),還存在很大的挑戰(zhàn),難以滿足先進制程制造的需求。
(四)人才錯配情形較為突出
人才短缺問題也是當前我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要的挑戰(zhàn)。以芯片半導體產(chǎn)業(yè)中的集成電路產(chǎn)業(yè)為例,我國集成電路產(chǎn)業(yè)人才培育存在五大問題:高端和領軍人才缺乏、產(chǎn)業(yè)人才實操能力和工程經(jīng)驗匱乏、產(chǎn)業(yè)人才爭奪無序競爭態(tài)勢明顯、創(chuàng)新人才缺乏以及人才培養(yǎng)的產(chǎn)教融合有待進一步增強。此外,無論是從國內(nèi)權威媒體報道來看,還是從實際用人企業(yè)通過各種媒體的公開反饋情況來分析,都顯示當前我國芯片半導體人才的專業(yè)能力培養(yǎng)與企業(yè)界需求還存在一定的差距。如高校的相關課程趕不上芯片半導體產(chǎn)業(yè)界的快速發(fā)展、高校師資對于制造業(yè)一線實際進展的掌握也存在一定的滯后性,急需新的產(chǎn)學研模式來彌補目前人才培養(yǎng)的相關問題。
(五)美國遏制力度不斷加大
近年來,美國對華高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的遏制力度不斷加大,并試圖聯(lián)合其盟友,對我國進行長期的高科技發(fā)展戰(zhàn)略封鎖。綜合2018年以來的情況看,美國對我國芯片半導體發(fā)展的遏制主要體現(xiàn)在以下方面:一是根據(jù)301條款發(fā)起對華貿(mào)易調(diào)查,加征關稅;二是加強大陸對美芯片半導體產(chǎn)業(yè)投資的審查;三是加強相關高科技產(chǎn)品和設備對華的出口管制;四是協(xié)同盟友通過供應鏈控制等開展對華遏制;五是不斷出臺新的發(fā)展措施促進本國相關產(chǎn)業(yè)和科研體系發(fā)展;六是阻止高科技人才赴華工作,阻礙中國與國際社會的高科技學術科研交流,限制中國學生在美研習高科技和重要基礎理工類專業(yè)。
三、我國芯片半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策思考
(一)高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不能否定我國早期的科技發(fā)展戰(zhàn)略
我國當前的高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,與早期的“市場換技術”,各地市場發(fā)展先行嘗試的措施并不矛盾,不否定過去政策的積極意義,是做好高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個前提。在改革開放初期,“市場換技術”是穩(wěn)住強國競爭、迅速了解國際科技前沿動態(tài),密切科技創(chuàng)新聯(lián)系的一種戰(zhàn)略妥協(xié),閉門造車難以取得快速突破。當前,我國作為世界第二大經(jīng)濟體,已具備了較為良好的應對西方戰(zhàn)略遏制的能力。但在改革開放初期,如果不犧牲部分市場,能否創(chuàng)造出我國良好的對外開放環(huán)境,這是一個需要深思的問題。
此外,隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,當前的各國創(chuàng)新,尤其是企業(yè)產(chǎn)品的創(chuàng)新與主要的發(fā)達國家有著不同層次的密切聯(lián)系,我國的高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,更不能與國際脫離聯(lián)系。在培育具有國際競爭力的尖端產(chǎn)品,創(chuàng)造全球性創(chuàng)新生態(tài)鏈的現(xiàn)代科技創(chuàng)新要求下,更是要克服困難、逆流而上,進一步加強國際交流。
(二)加強國際合作,進一步重視高科技產(chǎn)業(yè)健康的市場競爭秩序
尊重市場規(guī)律,形成健康的市場競爭秩序,這對于高科技產(chǎn)業(yè)而言,尤為重要。我國的芯片半導體產(chǎn)業(yè)經(jīng)過數(shù)代人的奮斗,已不是幼稚產(chǎn)業(yè),保護與競爭、淘汰等需要并行推進。當前,我國已占據(jù)了全球過半的半導體需求,除芯片制造我國還與國際發(fā)展存在較大差距,在晶圓材料生產(chǎn)、封測和電子產(chǎn)品制造方面在全球競爭中已經(jīng)具備了舉足輕重的規(guī)模??偨Y美國的半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗,在行業(yè)發(fā)展早期是需要產(chǎn)業(yè)政策扶持的,但是隨著自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不斷成熟,要逐步從產(chǎn)業(yè)政策扶持轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)政策與貿(mào)易政策相結合的方式,適當引進競爭機制,淘汰落后產(chǎn)能,同時為有競爭力的企業(yè)提供更好的創(chuàng)新空間。并且長遠來看,我國的芯片半導體行業(yè),與美國等發(fā)達國家在全球的較量是難以回避的,長期的競爭將會是常態(tài)??傮w而言,健康的市場競爭秩序,將鑄就我國高科技產(chǎn)業(yè)更強的國際競爭力。
(三)高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不是單點突破,而要均衡發(fā)展
應對大國博弈中的戰(zhàn)略制衡沒有捷徑可走,需要強化國家創(chuàng)新整合機制的作用,深化機構改革,促進均衡發(fā)展與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的密切聯(lián)系。美國、日本都有較為完整的國家創(chuàng)新聯(lián)動機制,不論是日本的半導體經(jīng)連體(Keiretsu)還是美國的半導體聯(lián)盟(Sematech),都實現(xiàn)了連接產(chǎn)學研,形成本國創(chuàng)新聯(lián)動活力的機制,減少了國內(nèi)重復科研成本,強化了組織國內(nèi)力量對產(chǎn)業(yè)難題共同攻關,推動科技成果產(chǎn)品化的作用。另外,日本和美國科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展和博弈的過程也表明,國家穩(wěn)定的政局、產(chǎn)業(yè)均衡的發(fā)展是科技產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)全球趕超的重要前提,而單點突破的戰(zhàn)略要充分考慮本國的實際情況和國際市場中的位置,否則較為容易被他國遏制。
(四)高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展避免進入“戰(zhàn)斗”模式
高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在一個現(xiàn)象:即從新聞報道、地方政府和相關企業(yè)的公開表態(tài),以及通過開源搜索的相關行業(yè)工廠和組織標語中,就會發(fā)現(xiàn)大量的“攻關會戰(zhàn)”或“戰(zhàn)斗精神”等高頻詞語。然而,“攻關會戰(zhàn)”或“戰(zhàn)斗”模式能否與我國高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應需要慎之又慎。一是科技自主創(chuàng)新,以芯片半導體為例,雖然有軍用的領域,但面向民用的產(chǎn)品才是支撐芯片半導體市場良性發(fā)展的主體。較之戰(zhàn)斗武器裝備,民用產(chǎn)品對人性化的體驗、產(chǎn)品的設計、性能等要求更具有多元化、多層次化。因此,當前的自主創(chuàng)新,不僅是能不能造的問題,更要考慮制造成本、消費者愛不愛用的問題。所以,芯片半導體產(chǎn)業(yè)的生命線能否最后在國內(nèi)國際市場上具備產(chǎn)品競爭優(yōu)勢,形成良性的產(chǎn)銷循環(huán),是一個持續(xù)動態(tài)的過程,不是打贏幾次 “攻關會戰(zhàn)”或長期處于“戰(zhàn)斗”狀態(tài)能夠解決的。二是對于企業(yè)組織而言,市場和戰(zhàn)場雖有一些相似點,但其有著本質(zhì)的區(qū)別。對于企業(yè)而言,“我們的對手可能針鋒相對,但我們的用戶不是敵人”。因此,面向市場產(chǎn)品的“殺傷力”來自于對用戶的了解,不能一味求大、求全。要從“市場長尾”中進行細分,找準機會迎難而上。如果不能培育可持續(xù)的市場需求,就形成不了正向的反饋機制,最終單方面的投入也是不可持續(xù)的。這個過程并不是“整齊劃一”的,更不是“一刀切”的,需要充分調(diào)動企業(yè)的自主性,不斷試錯,在不斷“打敗仗”中積累經(jīng)驗和提升競爭力,更不能因為部分企業(yè)遇到了來自國際封鎖等遭遇就推行政治化、激進化、戰(zhàn)斗化模式。高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程是一個需要保持高度韌性的過程,需要盯著用戶、盯著市場,迎難而上,穩(wěn)步推進,在長期的市場磨合過程中形成真正經(jīng)受住考驗的核心競爭力。
(五)高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展要淡化“成功文化”,建立包容性的監(jiān)管制度
我國對于自上而下推行的科技創(chuàng)新發(fā)展,有著較強的“成功文化”導向,即一切工作為了確保最終目標的成功,如某型火箭的成功發(fā)射等。但芯片半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要創(chuàng)新探索,具有一定的不確定性。如果所有的計劃最終都一定要“成功”,容易誘發(fā)諸多問題,且對于擔當相關創(chuàng)新項目的責任人而言,會面臨巨大的失敗風險責任,最終演變?yōu)橐环N創(chuàng)新束縛。具體到高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也同樣面臨此類問題:沒有人能夠確保某一個高科技產(chǎn)業(yè)在限定的時間內(nèi),一定能最終取得關鍵突破,達到世界領先水平,而只是在該高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展最終成功后,反過來去梳理該產(chǎn)業(yè)成功的因素。因此,建立容忍失敗的包容性監(jiān)管制度,淡化“成功文化”,是推動高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。此外,創(chuàng)新的失敗對于高科技產(chǎn)業(yè)而言,同樣也具有積極的意義,科技創(chuàng)新的失敗本身就是邁向成功的積累。以第五代計算機研發(fā)為例,20世紀80年代美國和日本的第五代計算機研發(fā)項目雖然最終均宣告失敗,但卻因此培養(yǎng)了人才,鍛造了研發(fā)體系,第五代計算機研發(fā)的“遺產(chǎn)”也對美國和日本的發(fā)展發(fā)揮了積極的作用,為后來兩國的IT產(chǎn)業(yè)騰飛奠定了一定的基礎。因此,科技創(chuàng)新與競爭過程中的失敗,是高科技行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)過程,對于高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言,由于科技產(chǎn)業(yè)高風險的特性,也必然會經(jīng)歷各種挫折。但從積極的角度看,不斷發(fā)展、攻克苦難,才是高科技產(chǎn)業(yè)在不斷向前發(fā)展的重要指征。所以,建立包容性的監(jiān)管制度,對于高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有非?,F(xiàn)實的積極作用。
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本文系國家社科基金“美國國會涉華立法行為研究”(編號20BGJ060)的階段性成果。
(作者單位:石培培 中國社會科學院、博士;劉玉書 李端文 北京數(shù)規(guī)科技中心)
【責任編輯:江知】