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鞠传江:中国何时能够解除缺“芯“之痛?
鞠传江
2021-11-28

芯片短缺正演化成一场全球性危机对众多产业产生重大影响,中国也正处于这场危机的风口浪尖上,饱受缺“芯”之痛!

受全球疫情、美国制裁、商家囤货等多种因素影响,从去年4季度开始的全球性芯片慌已经延续了9个多月,芯片的不可替代性让众多产业饱受缺芯之苦,如同多米诺骨牌一样迅速传导到了包括汽车、电子、通信等行业,这些行业均因芯片短缺受到重创。据AutoForecast Solutions的数据显示,截至8月9日,因芯片短缺导致的汽车减产达585万辆,其中中国减产112万辆。而相关部门预测,仅中国汽车市场8月至9月行业将减产200万辆。而中国的电子、通信等行业均不同程度受芯片短缺之苦。特别是受美国疯狂打压的华为,因为芯片断供和代工企业台积电停止为华为加工高端芯片,致使华为的高端手机业务面临巨大困难,市场份额出现断崖式下跌。数据显示,2021年上半年,华为公司实现销售收入3204亿元,同比下滑29.4%,这也是华为10年来首次半年营收出现同比下滑。以手机为核心的消费者业务由于持续受到美国严厉制裁,外采高端芯片断货,新产品的推出和市场铺货能力均受挫,致使业绩同比下滑47%。

根据相关机构的统计结果显示,全球性芯片荒,将会对全球168个产业带来最直接的冲击。

中国作为全球最大的芯片市场,市场规模已经连续16年居全球第一。来自国家统计局的统计数据显示:2020年中国集成电路市场规模为1434亿美元,增长9%,折合人民币9257亿元,而同期全球半导体市场销售额为4390亿美元,中国集成电路产业销售额占全球总量的31%。但是,如此规模巨大的市场,来自中国企业生产的产值约为227亿美元,占比约15.9%。中国大陆的集成电路生产能力与巨大的市场需求形成反差倒挂。中国芯片市场,长期依赖进口,去年,全国共进口5435亿个芯片,进口金额高达3500.4亿美元,其金额超过石油、铁矿石进口额之和,成为中国第一大进口产品。

芯片被称为信息产业的粮食和“大脑”,是信息社会的基石,在信息化、智能化不断加快的今天芯片已经成为战略性、基础性产业。可以说,芯片作为支撑中国经济持续高质量发展、特别是支撑战略性新兴产业崛起,其地位更是无可替代。按照IC Insights的预测,到2025年中国大陆半导体芯片市场规模将达到2230亿美元。而中国有关机构的预测预计2025年中国芯片市场规模将突破2万亿元。

芯片中高端市场长期被欧美日等国的国际巨头企业占据。据统计,在全球前50大工业芯片厂商中,美国企业数量达到21家,占据60%市场份额。而高端工业芯片领域,美国企业具有市占超过80%的垄断优势。如果芯片产业的主动权继续掌握在以美国为首的西方发达国家手中,就会成为美国制约打压中国发展的掣肘命门。

尽管近年来中国集成电路芯片产业得以高速发展,但是与巨大的市场需求相比,中国芯片产业依然成为经济发展的制约因素。

专家分析,芯片作为高精尖技术的集大成者,中国芯片产业之所以与国际先进水平相差甚远,主要问题包括:首先,缺乏集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等全产业链于一身的龙头企业,中国工业芯片企业被锁定在中低端而不能突破,严重制约中国芯片产业的市场竞争力。

其次,中国芯片产业的研发能力与制造能力严重不匹配,从华为海思的命运也可以看出即便拥有高端芯片设计能力而又没有先进制程制造能力,造成了中国芯片产业的高端制造能力短缺。而高端芯片研发人才和高端制造人才资源短缺,更使这一问题雪上加霜。

第三,受海外芯片产业核心制造设备光刻机等引进制约,而国内缺少系统集成攻关,这使中国的芯片与国际先进水平有着两代半的代差。这些原因的叠加致使中国芯片在技术性能、优良品率、规模化等多层难以突破,大大阻碍了中国芯片产业的国产化、高端化进程。

中国如何冲破美国等西方国家的“卡脖子”技术封锁?需要以举国之力协同攻关,集中全国最强大的技术力量,突破西方的“光刻机”垄断和封锁成为当务之急。

新中国发展的历史已经证明,那里有封锁,那里便会有突破!从两弹一星到北斗导航系统;从航空航天的探月工程、中国火星探测器、中国太空空间站到量子通信技术;从歼20到航空母舰;从5G通信技术到深潜器技术,这些中国已经居于世界领先地位的技术无不是在西方技术封锁甚至是制裁的情况下,靠中国共产党的坚强领导、靠中国人民的艰苦奋斗、靠中国科学家的聪明智慧一一得以突破。如今,当美国在芯片领域再一次对中国进行封锁、制裁进行“封喉卡脖子”,只能使中国在这一领域以更高的水平、更快的速度进行突破!

芯片产业已经关乎到中国经济发展走向和国家安全,国产化成为中国芯片产业发展的当务之急和唯一路径,高端设备、特殊材料、芯片设计、精密制造等领域很多关键核心技术还有待攻克。2014年6月,国务院推出《国家集成电路产业发展推进纲要》,旨在发挥国内市场优势,营造良好发展环境,激发企业活力和创造力,带动产业链协同可持续发展,加快追赶和超越的步伐,努力实现集成电路产业跨越式发展。按照这一规划,到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平,产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模量产,封装测试技术达到国际领先水平,关键装备和材料进入国际采购体系,基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。2018年,国务院还推出了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,并提出了芯片产业的5年计划,计划到2025年内实现70%的芯片自给率。

中国芯片产业的突破和弯道超车离不开人才,高端芯片设计人才和制造人才的短缺依然是制约中国芯片产业高速发展的短板。目前,中国集成电路行业从业人员规模大约在40万人左右,其中技术类人才比例为83%。集成电路生产企业的技术人员比例超过50%,而芯片设计企业的技术人员比例高达80%以上。即便如此,中国目前依然有30万芯片人才的缺口。

专家坦言,中国芯片追赶世界先进水平的道路并不平坦,至少要经过5到10年的奋力拼搏才能赶上和超越美欧日等发达国家。因为从龙头企业的培育,高端制造人才的磨练、高端芯片设计人才的培养均不是一日之功。

经过多年的发展,中国芯片制造产业有了巨大进步。从设计、制造、封装、测试,半导体产业生态逐渐完善,包括华为海思、中芯国际、长江存储、紫光国微、长电科技等一批设计、制造、存储、封装、测试企业开始崛起。

为促进中国芯片产业高速发展,2014年,国家设立的集成电路产业投资基金,尽管基金规模为1200亿元,但是却成为行业投资的引领和导向。由此,激发了地方政府、企业、社会资本进入芯片产业的热情,形成超过5000亿元的投资规模。中国芯片产业成为近几年的投资风口,仅2020年该行业共发生投融资事件458起,总金额高达1097.69亿元。

据统计,目前全国共有芯片相关企业6.65万家,仅去年全年新注册企业2.28万家,同比大涨195%。包括北京、上海、广州、苏州、西安等城市成为中国芯片产业聚集区,仅深圳就有1.70万家芯片相关企业,广州和上海的芯片相关企业数量均超过4500家。

当然,中国芯片产业技术追赶国际先进水平不能一蹴而就,更不能搞大水漫灌。芯片产业具有高技术密集、投资规模大、技术人才要求高、产品更新迭代快等特点,对于一些企业没有产业基础,更缺少人才、技术,仅以烧钱方式盲目追赶风口和热点,势必带来项目的半途而废。

值得庆幸的是,包括中国科学院、北大、清华、中科大、上海微电子装备等一批知名科研机构和大学,相继进入中国芯片国产化的技术攻关和重大项目实施。包括光刻机等一批芯片产业核心技术正在全力攻关之中,清华大学掌握EUV光源技术、中科院制造出国内首台高能机、上海微电子下线28nm光刻机、龙芯中科发布自主指令系统的龙芯3A5000处理器、中国科技大学和中国科学院均在光量子芯片领域获得重大突破等等。假以时日,中国科学家一定能够打破美国的芯片封锁,中国芯片进入世界芯片第一方阵的目标也一定能够实现!

中国日报网特约撰稿人。
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