“链、网、云”驱动 高端芯片设计引领中国“智”造

邓华东 原创 | 2018-11-27 12:04 | 收藏 | 投票

  “如果苹果公司说要去阿拉巴马建手机装配厂,那么这家工厂就只能建在阿拉巴马,因为产品是苹果设计的。”芯动科技有限公司CEO、国家千人计划专家敖海用这样一个类比,来强调芯片设计在电子产品中的主导力和重要性。芯片作为电子产品的核心软硬件载体,主导产品和市场的核心竞争力。事实上,先进设计企业的创新力和附加值远胜一般代工制造企业。  
  
  芯片是半导体产品的统称,是集成电路的载体,被喻为“现代工业的粮食”。在我国由信息化向智能化发展的今天,芯片设计企业的创新引领作用已逐渐受到重视,并在高端技术上有所突破。中国制造正在发展演变成为中国“智”造。
  
  集成电路产业增长迅速
  
  国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武透露,2017年,中国进口集成电路额度达到2601亿美元,进出口逆差达到1362亿美元。
  
  2018年《政府工作报告》指出:“加快制造强国建设。推动集成电路、第五代移动通信、飞机发动机、新能源汽车、新材料等产业发展……”。集成电路排在了第五代移动通信、飞机发动机等之前,可见我国推动集成电路产业发展的决心。
  
  国家统计局数据显示,2018年上半年,国内集成电路产量达到850亿块,同比增长15%;2018年1~8月,集成电路制造业投资增长64.7%。国家战略和利好政策给产业提供了极大的发展机会。
  
  而随着国内集成电路行业的迅速发展,众多人才资金涌入芯片产业。丁文武表示,在芯片设计领域,14纳米和16纳米的设计占比进一步增加,顶尖公司的设计水平已经接近国际先进水平;在制造领域,28纳米工艺实现规模量产,14纳米和16纳米工艺研发与生产线建设取得进展但尚未量产;在封测领域,中高端封装比例占30%以上;在装备材料领域,部分关键材料和装备已经进入国内外生产线。
  
  敖海认为,未来的世界是智能的世界,以前是人学习使用机器,未来是机器学习帮助人类,智能芯片会学习、成长、思考、判断。从实际量产增速可以看出,“链、网、云”(区块链、物联网、云计算)已成为主导未来产业发展的大势和共识,而“链、网、云”的革命正在和将要对半导体发展乃至我们的生活,起到巨大的带动和变革作用,下一代低功耗处理、高数据带宽的智能芯片将迎来井喷发展。
  
  据悉,芯动科技在领先我国工艺一代的10纳米到7纳米芯片等先进FinFET高端设计领域重兵布局,多点开花,一些“链、网、云”的关键技术,如GDDR6高带宽数据存储技术和低功耗高速计算技术,已经在国际上率先取得创新突破,全球首发量产,成为三星和美光等国际巨头的核心合作伙伴,这将助力更多中国芯赶超国际竞争对手。
    
  核心IP技术对集成电路产业链拉动大
  
  指甲盖大小的集成电路芯片是手机、电脑、电视等电子产品的多功能“大脑”。在放大镜下,指甲大小的芯片内核,由十几块到几十块方形“零部件”像魔方一样拼接而成,这些负责芯片各项功能的小小IP(知识产权)设计模块含金量大,没有它就做不成芯片,这是芯片“智”造的战略核心关键,因此一个小核百万元至千万元级不等的授权使用费就显得稀松平常了。对很多高端芯片来说,IP授权费和提成费远远大于流片制造费,成为量产瓶颈。据了解,随着芯片高端化、智能化趋势,集成电路芯片商大多不可能独家掌握某块芯片上的全部IP技术,必须与多个IP开发商进行交易,得到对方知识产权的授权。据敖海介绍,通常单枚芯片上的IP,大部分为“他山之石”。随着芯片集成度的提高、复杂性加大,IP交易将更为频繁、高效,并日趋战略性和国际化。以前,国内芯片核心IP技术大都来自国外公司,没有就做不成一些功能,更不要说安全性,这严重限制了国产设计和制造公司的自主创新能力。
  
  近来,这一局面正在悄悄改变。随着国内千亿元级别的半导体产业链对IP的需求逐年猛增,国内顶尖的自主创新芯片设计企业正在成为IP技术开发和授权的主力军。
  
  中国芯片制造龙头企业中芯国际曾长期饱受外国公司的垄断之苦,后来终于寻找到了具有国际顶尖水平的IP合作伙伴,并主动与其结为战略合作伙伴关系。敖海透露:“芯动科技是中国IP行业的领导者,也是中芯国际在国内最高端的合作伙伴,我们在各种先进工艺上为中芯国际一站式提供几十种IP核,助力诸多国产芯片成为市场领导者。”据悉,国内混合电路芯片技术授权市场占有率第一的芯动科技,参与了由中芯国际牵头的55纳米、40纳米、28纳米和14纳米等关键工艺的各系列IP开发,圆满完成多个国家01/02等重大专项,成功开发出数款国产工艺亟需的、填补国内空白的各种混合电路和信息安全核心技术。目前,芯动科技所有主流IP实现了全面产业化,累计已有超过十亿片国产高端芯片使用了芯动的技术,不但直接支持了华为海思、中兴通讯、海尔、长虹、福州瑞芯微、中芯微电子等国内企业过亿颗系统芯片(S0C)的主流产品,还授权给全球排名前6的国际半导体代工厂和国际巨头,如 Microchip、 AMD、亚马逊、微软等公司使用。经过12年的积累沉淀,芯动科技正从低调务实的技术公司走向前台,开始在“链、网、云”主流核心芯片领域发力。
  
 
  芯片设计对中国“智”造举足轻重
  
  上海华力微电子有限公司总裁雷海波认为,解决中国的芯片等关键技术被国外“卡脖子”的问题,需要保持战略耐心,需要时间的历练和沉淀,最终形成成熟的芯片产业链。
  
  丁文武认为,今后集成电路产业的发展要在“补短板、强长板”方面下功夫。特别是要理性发展集成电路制造业。现在很多地方发展集成电路的积极性很高,但要避免低水平重复、无序化、同质化以及分散化的现象。
  
  敖海表示,芯片设计创新能力决定未来中国芯的核心竞争力。长期以来,各地百亿元千亿元的投资设备密集型的集成电路生产制造业,而对投资要求并不大的先进芯片设计和创新型企业,却存在重视不够的问题。在我国信息化向智能化发展的大势下,人才优势才是持久优势。芯片爆炸性增长主要来自于芯片设计业的人才和创新能力,“我2006年回国创业,刚回国时,谈芯片IP技术根本没人听得懂,别人都直接问我们这两年能给开发区带来多少GDP。随着时间的发展,国内对芯片的理解逐渐加深,越来越重视人才和芯片设计,除了北上深,武汉、苏州、宁波、烟台等地也在加快布局”。他说。
  
  业内专家认为,随着时间的推进,如果政策和投资到位,在芯片设计这个人才密集型、高附加值、高成长的领域,中国企业赶超世界先进水平是很有机会的。北方工业大学电子信息工程学院院长闫江甚至认为,中国集成电路生产制造总体落后于国际先进水平4~5年,但芯片设计方面的差距已不明显。
  
  “就像苹果公司能带动手机上下游产业链大发展一样,与芯片制造企业相比,掌握核心技术和品牌的设计龙头企业对经济的拉动作用更大。”敖海认为,“如果说芯片制造发挥的牵引作用是2倍的话,那么芯片设计和IP设计的牵引,可有多达600倍的系统撬动效果。”
  
  中国人口红利正在逐渐消失,“链、网、云”智能化时代即将来临,谁掌握产业核心创新,谁就将赢得未来,中国制造演变为中国“智”造将是大势所趋。(文/邓华东 哈昊天)

个人简介
本科研究生均攻读理科,后转行做记者,先后从事IT、家电领域新闻报道。曾长期担任新华社《参考消息·北京参考》数码电器周刊主编,也曾任汽车周刊主编,现为新华社客户端财富频道 &《中国名牌》杂志采访部主任。
每日关注 更多
邓华东 的日志归档
[查看更多]
赞助商广告