國產芯片與美國芯片的差距在哪兒?
華為事件后,國內芯片熱度一直居高不下。剛剛就在6月9號舉辦的2021世界半導體大會上,吳漢明院士再次發(fā)聲,點明國內芯片制造的三大挑戰(zhàn),即精密制圖、新材料新工藝和良品率。據預測,到2030年,中國大陸將成為全球第一大芯片產出地。
目前來看,國產芯片與美國芯片的差距到底在哪兒,我們最快要多久才能趕超呢?根據ASML老板說的,對華技術封鎖是個錯誤,最多15年,中國將建出完整產業(yè)鏈,到時歐洲將失去所有市場。我不確定他是基于個人判斷或調查研究,這15年應是參考了北斗系統(20年)和空間站(10年),類似的話比爾蓋茨也說過,而本人略微悲觀些,覺得要25年才行。一、近年中國芯片產業(yè)進步有目共睹,可與美國的差距到底有多大呢?根據美國SIA的數據:近30年在芯片全球產業(yè)鏈中的占比,美國大概占50%上下,中國現在大概有5%,也就是有10倍的差距。看完現狀,我們再看追趕速度。根據美國官方組織統計的美國上市公司數據,美國芯片上市公司2019年的研發(fā)投入和資本支出總計717億美元,從1999年到2019年,美國芯片上市公司整體資金總投入將近9000億美元,而我們的國家大基金一期二期加起來也就3000億人民幣,差了一個數量級。另一個數據更加震撼,美國芯片上市公司過去20年的年均研發(fā)投入銷售占比是16.4%,而中國芯片上市公司是8.3%,大概只有美國的一半。由此可見,我們要完成對美國的超越,道阻且長。作為追趕者,必須要加大投入,才有可能后發(fā)居上。換一個角度看,美國在1894年GDP已是世界第一,直到第二次世界大戰(zhàn)后才成為科技第一,中國同樣可能也需要這么個過程。近年來,中國芯片產業(yè)的進步是有目共睹的,我們已經從中低端解決了有無問題,國產CPU已在國內獲得應用機會,未來將在此基礎上,不斷迭代、不斷升級,從有到好。從制造來說,中芯國際也取得了巨大進步,工藝制程從此前的28nm升級到了14nm,雖然臺積電更快,但我們的進步是巨大的,如果沒被光刻機卡住,我們肯定在7nm、5nm上已實現了突破;在封測行業(yè)里,我們有長電、通富、華天;在半導體設備上,中微半導體、北方華創(chuàng)也實現了一定比例的國產替代;在半導體材料上,8英寸、12英寸的晶圓硅片,也有了一定的國產化比例;而在少數芯片領域,國產廠商也開始進入全球中高端應用市場,如華為海思的麒麟手機芯片等。二、參觀日韓芯片產業(yè)發(fā)展,我們是在沒顯著優(yōu)勢的情況下,就被美國打壓了回顧歷史,上世紀五六十年代,芯片是美國的天下,其實是沒有日本韓國什么地位的,日本開始重視民族企業(yè)的發(fā)展,索尼,松下等企業(yè)才迅速發(fā)展。到了70年代末,日本芯片實力大大提高,能和美國扳手腕那種,同時以質量好,價格低的優(yōu)勢把美國產業(yè)打得落花流水。再到八十年代末,日本半導體產業(yè)占全球70%甚至80%,美國意識到危機,在1982年開始搞日本,1985年對日發(fā)起301條款訴訟,美日簽訂《半導體條約》,就算美這樣打壓,日半導體在80年代末還是全球巨頭,而美國就是以這種方式壓垮了日本半導體。同時,韓國三星在90年代發(fā)展起來,有韓國政府和美國的扶持,90年代末就超過日本美國,不過1997年亞洲金融危機,美國購買大量三星股票,占有量超50%。雖美國不直接干預三星內部事務,但三星大部分利潤是被美國賺去了。可以說,三星就是美國的高級"打工仔",被美國控制住了。講了這么多歷史,我們可以看出:一是韓國日本半導體都曾經用10到29年來超過美國,但都被美國打壓然后控制住了。二是其實美國主要靠剝削別國利益,維持自身的強大,不過是美國先入手半導體產業(yè),某種程度上占有一定優(yōu)勢而已,看看歐洲,一直沒有發(fā)展出一個像三星、臺積電這類巨頭,總結就是美國的先發(fā)優(yōu)勢和資本優(yōu)勢,這又會吸引全球頂尖人才,不斷良性循環(huán)。結論就是:中國半導體是在沒有建立顯著優(yōu)勢的情況下,就被美國狠狠打壓了,這一點與韓日不同,這意味著我們必須打破高聳的技術壁壘,前路艱難險阻啊。三、最后,中國芯片產業(yè)什么時候能超過美國?這是個偽命題如今看來,中國芯片產業(yè)并不是要超過誰,而是要滿足誰。搞清楚這個問題,是芯片產業(yè)發(fā)展的核心問題;芯片產業(yè)不是奧林匹克競賽,看誰的芯片技術好,發(fā)個金銀銅鐵獎牌;那滿足誰?滿足中國日益增長的芯片需求。全球舉足輕重的中國IT產業(yè)集群對芯片需求占全球半導體的份額接近一半。我們每年2萬多億的進口額,本身就不是一個經濟體的常態(tài)。所謂“卡脖子”,不是說說而已,按照中國半導體的產業(yè)規(guī)劃,到2025年,中國芯片自給率要達到70%,各種國內外統計渠道略有悲觀,但是即使沒有70%,即使是50%,這是一個萬億增量的大市場。可是,面對這種巨大規(guī)模市場,芯片產能轉移到中國,是未來十年的趨勢,會有反復,但不會回頭;沒有人能夠對抗不了經濟運行的規(guī)律,只能順勢而為,不是逆勢而行;中國的芯片行業(yè)是汪洋大海,不是小池塘,海納百川,水大魚大。也就是說,等中國芯片產業(yè)等真正把這個需求滿足了,估計就會對什么時候中國芯片產業(yè)超過美國的執(zhí)念就放下了,真正是“風輕云淡,于事安然”。與其追求何時超越,不如立足當下,滿足自需為重。最后的話:所謂的芯片領先,絕對不單單是設備,更是其產業(yè)鏈我們一定要明白一個道理:所謂的領先,絕對不單單是設備,更是其產業(yè)鏈;美國打擊的也不僅僅是某一家,而是全部的產業(yè)鏈!曾經有位大佬畫了一個圖來解釋在半導體產業(yè)鏈上我們與美國之間的巨大差距,看看這個圖感覺挺好的。你若要說幾年能趕上,這還真說不好,個人認為不求快但求穩(wěn),別搞些亂七八糟的事,比如漢芯、弘芯等。如果企業(yè)追求、資金和國家關懷,三者一同就位,則構成了中國半導體發(fā)展幾十年來前所未有的天時,假以時日,我們一定可以的!