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集成電路發(fā)展策略與內(nèi)外環(huán)境認知

發(fā)布時間:2023-01-06 責(zé)任編輯:秋天

近年來,集成電路行業(yè)處在風(fēng)口浪尖,備受關(guān)注。在剛剛結(jié)束的2022 ICS集成電路峰會上,魏少軍教授、李珂先生等行業(yè)專家給出了他們的觀點,用事實和數(shù)據(jù)說明,在成熟的集成電路工藝和EDA工具上實現(xiàn)芯片產(chǎn)品創(chuàng)新,并不需要最先進的工藝,追求能量效率這個指標,就能實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新特色。說到美國單向脫鉤,表示我們不想脫鉤,就會出現(xiàn)半脫鉤,美國要確保領(lǐng)先中國二代半導(dǎo)體技術(shù)。2023年他們會加大對中國遏制,不會減緩,只會加強。本期文章根據(jù)各位專家的觀點,從成熟技術(shù)創(chuàng)新,供應(yīng)鏈安全,補人才短板,半脫鉤下策略發(fā)展四個方面來看集成電路發(fā)展策略與內(nèi)外環(huán)境認知。


我們首先來分享峰會論壇總結(jié)出的可行動意見,然后分享嘉賓發(fā)言的精彩片段。


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把脈行業(yè)務(wù)實產(chǎn)品創(chuàng)新


魏少軍教授和李珂先生用事實和數(shù)據(jù)說明,在成熟的集成電路工藝和EDA工具上實現(xiàn)芯片產(chǎn)品創(chuàng)新,不用先進的14納米工藝,仍可高集成度和128層的產(chǎn)品。用成熟工藝可以達到他們主流工藝一到兩個數(shù)量級的能量效率,能量效率很重要,超級計算如果要做能量效率不高要花的功耗是巨大的。我們并不需要最先進的工藝,我們追求能量效率這個指標,別人就擋不住,實現(xiàn)我們的產(chǎn)品創(chuàng)新特色。


當(dāng)我們使用成熟工藝的時候,就給了國產(chǎn)EDA工具和光刻機等設(shè)備提升的機會,促進產(chǎn)業(yè)進入一個自救的良性循環(huán)。李珂的數(shù)據(jù)也說明業(yè)績增長最高的模擬器件公司不用先進工藝,他們都是在先進工藝進入市場6年以后才導(dǎo)入,由便宜到穩(wěn)定。我愛方案網(wǎng)有一篇觀點論述,與今天的務(wù)實產(chǎn)品創(chuàng)新思想一致,也說到用成熟工藝實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。它“沒有7納米的工藝,今后5年做什么?來看一個事實,中國所有的模擬器件IC公司加在一起,還無法比擬ADI,全球模擬IC老二。從產(chǎn)品線布局上,缺項很多,產(chǎn)品穩(wěn)定性差距大。最近我愛方案網(wǎng)收到一個數(shù)字壓力傳感器公司的替代請求,需要找LMP91002S替代產(chǎn)品。它是給模擬前端供電的電源管理IC,中國這么多電源管理IC公司,沒找到替代品。所以,IC設(shè)計公司之間協(xié)同發(fā)展,把產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域補齊,用5年的時間,圣邦微、卓勝微、川土微、納芯微和中科昊芯等合并在一起的產(chǎn)品線覆蓋與ADI對等,再用五年提高產(chǎn)品穩(wěn)定性,特別是FR產(chǎn)品性能提升”。


魏教授透露,長江存儲等公司已經(jīng)在成熟工藝產(chǎn)品創(chuàng)新上取得成功。


分析國際環(huán)境半脫鉤有對策


李時表示中國要突圍難度大。到2025年,深圳市集成電路產(chǎn)值提升4000億元,其中2/3設(shè)計行業(yè)國際環(huán)境變數(shù)大,那么就要有力度推動雙循環(huán),國際合作要策略地開展。魏教授的講話很幽默,美國人要脫鉤,中國人不想脫鉤,美國人要把中國從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上排除在外,但是又不忍心放棄中國市場。所以“半脫鉤“是現(xiàn)實的,我們的對策要圍繞半脫鉤來發(fā)展。


魏教授制作了一張笑臉哭臉圖,美國的笑臉是集成電路,中國的哭臉是集成電路,所以美國要限制遏制中國集成電路發(fā)展。另外一段,移動通信網(wǎng)絡(luò)通信,美國是哭臉中國是笑臉,所以美國要打壓華為中興,不能有中國比美國的地方。


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那么半脫鉤環(huán)境下,中國要大力發(fā)展5G應(yīng)用和產(chǎn)品設(shè)計標準。5G應(yīng)用的集成電路包括傳感器基本可以在成熟工藝上實現(xiàn),設(shè)備工藝性價比優(yōu)良。中國是制造大國,但是消費和工業(yè)設(shè)備的產(chǎn)品標準都是泊來貨,比如UL安規(guī)/ISO 9001品質(zhì)規(guī)范。半脫鉤是允許成熟的管理思想和業(yè)務(wù)流程互通,所以中國要抓住窗口期,大力發(fā)展產(chǎn)品設(shè)計標準,是一個反脫鉤辦法,也為以后技術(shù)產(chǎn)品出口打下基礎(chǔ)。


專家認為,我們要充分利用中國的龐大市場,以應(yīng)用帶動產(chǎn)品創(chuàng)新,打造中國的產(chǎn)品標準和中國的產(chǎn)品體系。中國是一個世界工廠,為全世界生產(chǎn)產(chǎn)品,因此大多數(shù)情況下產(chǎn)品規(guī)格是人家定義的,產(chǎn)品定義是人家做的,甚至設(shè)計要求也是人家提的,我們是在別人給出的框架下做設(shè)計,或者比照著別人的設(shè)計開發(fā)自己的產(chǎn)品。路徑依賴、技術(shù)外源,導(dǎo)致我們守著中國這個大市場卻不能很好的利用它。芯片設(shè)計也是產(chǎn)品的開發(fā)者,應(yīng)該沉下心來,目光向內(nèi),從研究應(yīng)用入手,強化自己的產(chǎn)品定義能力,從應(yīng)用、設(shè)計、芯片等多個方面形成獨特的產(chǎn)品方案,打造自己的標準和范式。這是中國集成電路設(shè)計業(yè)獨有的優(yōu)勢,是別人搶不走的。從根本上擺脫技術(shù)路徑的對外依賴,形成自己的產(chǎn)品體系和技術(shù)標準,這將是讓我們立于不敗之地的根本。


掌握市場數(shù)據(jù)促進供應(yīng)鏈安全發(fā)展


多位專家關(guān)注供應(yīng)鏈安全,指出全球化幾近死亡,在這種情況下,我們必須未雨綢繆,盡快調(diào)整策略,以確保自身供應(yīng)鏈的安全。這不是說我們要關(guān)起門來,而是要提請大家警覺。盡管國內(nèi)的企業(yè)還相對比較弱小,產(chǎn)品的技術(shù)水平普遍低于國外競品,但這不能成為我們排斥本地供應(yīng)商的理由。讓我們引用“2022 CITE供應(yīng)鏈安全發(fā)展論壇“的結(jié)論,”供應(yīng)鏈安全是生產(chǎn)服務(wù)業(yè)的重點話題,我們總結(jié)出供應(yīng)鏈包括四個要素,包括品質(zhì)誠信體系杜絕產(chǎn)品規(guī)格虛標,本地供應(yīng)提升可采購性設(shè)計,物流承諾送達和借助市場預(yù)測工具適時采購。


今天專家指出的給本地供應(yīng)商一個機會,與本地供應(yīng)提升可采購性,是一個認識,本地供應(yīng)一定能較好的把控規(guī)格,品質(zhì)和交期,也較少出現(xiàn)地緣政治的阻斷。全球缺芯給了中國本地IC公司機會,在一年的時間里企業(yè)經(jīng)歷了從“被動替代“到”主動替代“的轉(zhuǎn)變,沒有外力,這是不可想象的變化。


在供應(yīng)鏈安全競爭中,中國集成電路既不可能“亡國”,也不可能速勝,需要經(jīng)過艱苦卓絕的奮斗才能迎來勝利的曙光。我們之所以現(xiàn)在處于比較被動的局面,是因為我們尚未擺脫“外源”型的創(chuàng)新,還有很強的路徑依賴。我們之所以要堅定信心,就是要看到中國的發(fā)展處于“產(chǎn)業(yè)升級”而不是“產(chǎn)業(yè)重建”,因而從大勢上看我們占有更有力的地位。


展望未來人才短缺是共識


潘毅院士,周生明教授, 魏少軍教授等專家都闡述人才瓶頸是中國集成電路事業(yè)發(fā)展的大障礙。中國人才培養(yǎng)體系不行,遠離產(chǎn)業(yè),缺少實用人才。過去相當(dāng)一段時間,我們的教育體制把技能培訓(xùn)放在職業(yè)學(xué)院,沒有在大學(xué)規(guī)劃對應(yīng)的工程師培養(yǎng),這是一個錯誤。我們要重新認識產(chǎn)學(xué)研融合,要分級培養(yǎng)人才,技能和工程人員大力培養(yǎng)。


人才瓶頸逐漸凸顯,不僅芯片緊缺、產(chǎn)能緊缺,還有人才短缺。目前,我們不僅缺乏領(lǐng)軍人才和骨千人才,甚至還缺乏一般的工程技術(shù)人才。主要原因是集成電路人才培養(yǎng)體系不適應(yīng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,兩者不能形成同頻共振。根據(jù)賽迪顧問的報告,到2024年,全行業(yè)的人才缺口高達22萬人,其中設(shè)計業(yè)的缺口在12萬人左右。盡管中央政府已經(jīng)意識到這個問題的嚴重性和迫切性,啟動了“卓越工程師人才培養(yǎng)計劃”,但人才培養(yǎng)需要時間,不能指望高校在短期內(nèi)能夠彌補人才缺口。只有企業(yè)才最了解自己的需求,也可以最有針對性地培養(yǎng)自己需要的人才。因此,企業(yè)不應(yīng)在人才培養(yǎng)問題上當(dāng)看客,在和高校共同建立起集成電路人才培養(yǎng)的產(chǎn)教融合機制的同時,努力做好自身的人才培養(yǎng),才能使自己立于不敗之地。


目前中國處于產(chǎn)業(yè)上升期,是提升產(chǎn)業(yè)鏈和人才配比的問題。 美國處于產(chǎn)業(yè)重組期,與中國背景不一樣,中國勝數(shù)更大。識時務(wù)者為俊杰,我們堅定發(fā)展信心!能力要求,不行。產(chǎn)教融合—職業(yè)學(xué)校的工作,沒有在大學(xué)實施,是一個錯誤。高校要重新認識產(chǎn)教融合。


坪山區(qū)工信局局長劉耀煌給企業(yè)用人大禮包。坪山區(qū)東翼是大學(xué)圈,深圳技術(shù)大學(xué)和北京理工莫斯科大學(xué)等設(shè)在圈內(nèi),支撐坪山區(qū)的三級人才政策:技能人才,高級工程人才和院士人才,比如區(qū)政府給年薪80萬元以上人員補貼20萬元。深圳技術(shù)學(xué)院重點集成電路人才培養(yǎng),支撐比亞迪、SMIC和北京君正等一批集成電路企業(yè)。


嘉賓發(fā)言精彩片段

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國際歐亞科學(xué)院院士、中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會副理事長、核高基國家科技重大專項技術(shù)總師 魏少軍


產(chǎn)品創(chuàng)新—明年后年有一批極具創(chuàng)新的產(chǎn)品,5G—uRLLc /mMTC 海量通信, 它是萬億個傳感器農(nóng)業(yè)市場,這才是5G的市場意義。中國現(xiàn)在要形成自己的產(chǎn)品標注體系,以前產(chǎn)品都是別人定義好的,我們只能填空。以后,設(shè)計規(guī)范,產(chǎn)品體系,智能化彎道超車產(chǎn)品標準”。


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美國醫(yī)學(xué)與生物工程院院士,中科院深圳理工大學(xué)計算機科學(xué)與控制工程院院長 潘毅


元宇宙帶來零成本實驗,電子嗅覺,糖尿病的胰島素用量,將自動產(chǎn)生。數(shù)字診療借助VR有效醫(yī)治多動癥治療,抑郁癥治療,戰(zhàn)后噩夢治療和健忘癥等。準確計算是策略錯誤!量子計算,模擬計算,模糊計算是未來!元宇宙特征是永續(xù)性”。


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工信部賽迪研究院賽迪顧問副總裁李珂


看商業(yè)模式的變化,過去我們經(jīng)常講分久必合、合久必分,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)過去是大而全到越分越細,現(xiàn)在慢慢融合起來,我們誰能想到當(dāng)時我們說三星又搞整機、又搞顯示、又搞芯片、又搞加工,不符合潮流。最后人家十幾年堅持下來了,而且還代工,還越搞越好。所以可能未來整個全球半導(dǎo)體新一輪的產(chǎn)業(yè)的融合是一個新的趨勢”。


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