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【行業(yè)洞察】中國將開啟半導(dǎo)體發(fā)展新紀(jì)元?

2025China.cn   2019年08月06日

  在過去的20年,全球終端消費電子的巨大購買需求造就了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“黃金時代”——全球半導(dǎo)體銷售額從1998年的1,256億美元增長到2018年的4,688億美元,年復(fù)合增長率為6.81%。根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計協(xié)會(WSTS)預(yù)測,2019年全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額將達(dá)到4,900億美元,2020年將達(dá)到5,060億美元。

  從2001年開始,隨著電子設(shè)備生產(chǎn)轉(zhuǎn)移至亞太地區(qū),亞太市場的銷售額超過了所有其他地區(qū)市場。目前來看,亞太地區(qū)最大的國家市場是中國,占亞太市場的56%,占全球市場的34%。作為半導(dǎo)體的主要消費國(無論是國內(nèi)還是最終出口,中國每年的半導(dǎo)體消費量都超過全球總量的50%),中國制造商目前還只能滿足30%左右的自身需求。

  隨著宏觀經(jīng)濟(jì)的不斷變化、政府的引導(dǎo)支持,尤其是當(dāng)前5G和人工智能價值的不斷提升,以中美貿(mào)易戰(zhàn)為導(dǎo)火索,中國或許將開啟一個半導(dǎo)體發(fā)展的新紀(jì)元。

  那么問題來了。為什么中國半導(dǎo)體行業(yè)正處于前所未有的發(fā)展機遇期?以下5大驅(qū)動因素或許可以解答一二。

01、強勁內(nèi)需

  毫無疑問,中國現(xiàn)在是全球最大的半導(dǎo)體消費國,每年的進(jìn)口額約為2,000億美元。包含8億互聯(lián)網(wǎng)用戶的龐大人口規(guī)模和經(jīng)濟(jì)增長拉動的強勁內(nèi)需,讓國內(nèi)對芯片的需求仍在持續(xù)增長。當(dāng)然,世界經(jīng)濟(jì)增長越來越依賴中國的需求,也會有越來越多的全球投資者為中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支持。

02、國家扶持

  盡管經(jīng)濟(jì)增長已有所放緩,但中國的經(jīng)濟(jì)總量仍然巨大,因此國家能夠大力投入這一高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。2014年,中國國務(wù)院頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,該綱要明確了中國制造商與全球領(lǐng)先企業(yè)之間的技術(shù)差距,同時由政府投入218億美元到這一行業(yè)。2015年,中國提出了《中國制造2025》,該計劃旨在到2020年將半導(dǎo)體等核心技術(shù)部件的國產(chǎn)量增加到40%,到2025年將達(dá)到70%。以中芯國際為代表,作為全球第五大芯片代工廠,中芯國際(SMIC)預(yù)計其2018年的國家補貼將接近1億美元。SMIC已向荷蘭ASML訂購最先進(jìn)的芯片生產(chǎn)設(shè)備——紫外線光刻機,預(yù)計采購成本高達(dá)1.2億美元,并同時花費數(shù)十億美元建造了一座極具競爭力的工廠,希望在2019年底前擴(kuò)大其14nm工藝的生產(chǎn)規(guī)模。

03、對人工智能的需求增長

  2019年,全球半導(dǎo)體行業(yè)將重點關(guān)注人工智能。人工智能的進(jìn)步是該行業(yè)的驅(qū)動力之一,預(yù)計未來20年的增長率將達(dá)到5-6%。計算本身正在變得更專業(yè)化以滿足人工智能的需求。這些趨勢與中國發(fā)展獨立的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及將人工智能作為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心的戰(zhàn)略是一致的。2017年6月,中國國務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,該規(guī)劃明確了到2030年中國成為人工智能世界領(lǐng)導(dǎo)者的目標(biāo)。具體實施過程是到2020年實現(xiàn)與西方國家抗衡,并在2025年實現(xiàn)人工智能的重大突破。

  事實上,越來越多的中國大型企業(yè)都希望在人工智能市場中獲得先發(fā)優(yōu)勢??偸兄党^1萬億美元的百度、阿里巴巴和騰訊(BAT)在眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域都部署了全球業(yè)務(wù)。這3家公司在一半以上的中國獨角獸初創(chuàng)公司中持有股份,其中包括全球最有價值的純?nèi)斯ぶ悄芄旧虦萍?。從某種意義上來說,BAT的存在證明中國有能力擴(kuò)大技術(shù)公司的規(guī)模,使其具有全球競爭力。

  每一家BAT公司都將人工智能納入自己的產(chǎn)品線和服務(wù)體系,每一家公司都在逐步為人工智能制造或計劃制造自己的定制芯片。阿里巴巴已經(jīng)公布一項計劃,成立專門的芯片子公司,旨在于2019年下半年推出首款自主研發(fā)的人工智能推理芯片,可用于自動駕駛,智能城市和物流,該計劃以收購中國芯片制造商杭州中天微系統(tǒng)有限公司為基礎(chǔ)。對百度而言,昆侖多核芯片解決方案是專門為支持其不斷擴(kuò)展的云計算平臺而構(gòu)建的現(xiàn)場可編程門陣列芯片組。該芯片組很可能會用于百度雄心勃勃的阿波羅自主駕駛平臺。值得注意的是百度并未采用中國芯片,至少目前還沒有;它現(xiàn)在使用三星的14納米工藝。

04、收購海外業(yè)務(wù)和雇傭外籍人才

  自動駕駛汽車是機器人、人工智能和半導(dǎo)體技術(shù)的結(jié)合體。它們面臨異常困難的設(shè)計挑戰(zhàn)。盡管自動駕駛領(lǐng)域的專業(yè)知識仍然來自國外,但中國的行業(yè)正在努力通過投資外國制造商以及積極雇傭、吸引行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者來獲得制造汽車的軟硬件。2018年6月,日本軟銀集團(tuán)宣布將領(lǐng)先半導(dǎo)體設(shè)計供應(yīng)商ARM有限公司(包括iPhone的Cortex芯片生產(chǎn)線)在中國運營的大部分股權(quán)出售給一個中國投資基金。

  為了維持國內(nèi)的芯片供應(yīng),中國企業(yè)也需要吸引更多人才到中國大陸。其中,長江存儲科技投資240億美元建設(shè)了中國第一家先進(jìn)閃存芯片工廠,吸引了數(shù)千名工程師離開國外芯片制造商。盡管仍然落后于其他閃存制造商已經(jīng)實現(xiàn)的最先進(jìn)64層芯片,長江存儲科技至少已經(jīng)公布了其32層NAND閃存芯片的突破性進(jìn)展。與此同時,為了推進(jìn)14nm技術(shù)的發(fā)展,SMIC從臺積電(TSMC)聘請了一名高管,而TSMC是世界上最大的代工企業(yè),其技術(shù)被認(rèn)為比SMIC領(lǐng)先兩至三代。

05、芯片設(shè)計和知識產(chǎn)權(quán)(IP)

  盡管中國公司制造最先進(jìn)半導(dǎo)體的能力仍在發(fā)展過程中,但目前中國的芯片設(shè)計和IP體系結(jié)構(gòu)在全球極具競爭力。華為將其新款移動芯片組設(shè)計為7nm,與競爭對手相比其性能更優(yōu)、能耗更低。華為的系統(tǒng)芯片被稱為早期5G部署中全球最快的調(diào)制解調(diào)器。同時,在制造方面華為仍然依賴臺灣TSMC的代工。這表明中國公司可以設(shè)計出具有最先進(jìn)技術(shù)規(guī)格的產(chǎn)品,也將驅(qū)動更先進(jìn)的半導(dǎo)體加工技術(shù)在中國涌現(xiàn)。

  中國正在積極規(guī)劃下一個階段的數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為此政府、制造業(yè)和超大型數(shù)字企業(yè)都在共同努力。如果中國成功實現(xiàn)2020年國內(nèi)芯片產(chǎn)量占芯片總消費量40%的目標(biāo),這將對全球芯片市場產(chǎn)生重大影響?;叵胍幌拢?018年中國的半導(dǎo)體需求占全球的一半以上。如果中國芯片制造商和中國政府能夠在滿足人工智能需求的同時,購買、引進(jìn)及發(fā)展足夠的先進(jìn)制造技術(shù),這不僅會激發(fā)更多的國內(nèi)創(chuàng)新,中國還可能對下一代的認(rèn)知技術(shù)產(chǎn)生更大影響。

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