中国“芯”到底有多难研发?

为什么多年来我国芯片研发进展如此缓慢,芯片研发到底有多难?

1.市场难,专利架构导致市场不允许。首先说,难的确是难的,但也不是难到天上去,芯片的更新换代很快,如果不追求各种领先(性能领先功耗领先稳定性领先等)只是弄出一个与众不同的架构(与众不同是为了绕开各种架构里的专利)的话,国内是能做出来的。但做出来只是第一步,麻烦的是后续ecosystem,你得让大家来支持你这个架构就很不容易。

芯片领域新的过个半年几乎就变成了过时的东西,所有的芯片生产商除了成本考虑,几乎都会采用最为先进的技术,所以老的纳米制程几乎没有人使用,没人用就没有收入来源,没收入就无法支撑其研发,就更加无法追赶技术先进的厂商,所以就只会落后,中国现在的这几家芯片厂,几乎都是政府烧钱烧起来的,没办法和真正领先的相比。所以就陷入一个恶性循环,只能靠不断买来的实在。

2.技术难,芯片的研发设计难,凡事都是一步步走过来的,中国起步晚,失去先机。技术是急不来的,只有靠一点一点的研发,中国可以通过举国之力搞出原子弹,却很难通过举国之力做出成功的芯片(苏联也是如此,除了举国支持的军工以外,其他产业毫无竞争力,技术水平极低)。

3.投入极大,成本极高,风险极高,回报周期极长。这是芯片产业决定的,芯片本身是一种商品,是由商品的属性决定的,而不是中国人的雄心能决定的。毕竟,造出商品就是为了盈利,而商品竞争的本质就是成本竞争!

综合来说:国内的集成电路产业设计、制造、封装三业并举,制造可以去代工,封装测试与美国的差距也不是很大。 差距最大的地方在于设计,现在国内芯片设计主要还是依赖国外。其实不是中国设计不了芯片,是因为当下没有芯片迭代的条件。 “英特尔、ARM这种大公司,它们设计的第一代芯片都很难用,但是可以去迭代,最后才会出现好用的芯片。” 反观之下,我们的国产芯片生存比较困难,主要是业界不会给迭代的机会。这是因为,一方面,市场已经存在性能优越的芯片,甚至成本也低。另一方面,人们没有耐心去等国产的芯片去迭代,这直接限制了中国的芯片设计能力的提升。 “本来有很多人其实可以设计出很好的芯片来,但是由于市场的生态不给你国产芯片迭代的机会,选择性忽视国产,所以国内公司也就不能、也不给工程师去’牺牲’的机会,这就是我们的问题所在。”

另一方面,研发投入不足也是产不出高端通用芯片的原因。除了国家科技重大专项外,国家其他科技计划基本上没有集成电路相关的项目和经费投入。2008年启动的“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”及“极大规模集成电路装备及成套工艺”两个国家科技重大专项平均每年在集成电路领域的研发投入不过40-50亿元,不及英特尔一家研发费用的 5.2%~7.7%。普通芯片制造企业的投资都要达到数百亿级之巨。一般的企业难以承受。而且芯片行业的发展遵循着“摩尔定律”,技术更新非常快。而每一次更新,都是一次巨大的投资。这种投入大、回报周期相对较长的行业特点,使得芯片产业成为高风险产业,一般社会资本都不愿进入。这种高风险,又使得芯片行业产生所谓“大者恒大”的行业特征,很容易形成自然垄断,后来者发展难度极大。这也就意味着,中国的“强芯”之路必然是一场持久战。

那么,中国人怎么才能在芯片技术上超越美国呢?

事实上,从历史的经验来看,只有两个办法:

第一,中国必须与技术先进的西方建立良好的关系,保持良好的开放和技术交流,这是提升自身产业技术水平的基础。今天的日本、韩国、中国台湾(台积电),其相当多的产业技术之所以能够达到世界一流水平,离不开西方特别是美国对其的技术开放(台积电的建立靠的是美国的人才;三星的发展离不开英特尔的技术支持)。 就像19世纪的美利坚坚持韬光养晦,与欧洲各国建立良好的关系,通过贸易往来和技术交流,成功地提升了国内产业技术水平。

第二,中国必须建立创新文化的氛围,逐步确立对知识产权的保护, 这样才能有弯道超车的机会。 19世纪的美国通过对知识产权的保护,鼓励创新,逐渐主导了第二次、第三次新技术革命,当美国强大起来,昔日那些嘲笑者也只能被踩在脚下。

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