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中國芯片產業在困境中前行

  中國半導體協會與國家統計局統計,中國芯片產量增速自2013至2017年,在波動中達到平均15%,年產量也從903億塊增長至1565億塊,但總體來看,中國芯片供給市場仍大量依靠國外進口。2015年芯片進口額超2000億美元,超越了原油和大宗商品,成為中國第一大進口商品,2017年更是達到了2601億美元。

  眾所周知,芯片產業是整個信息產業的核心部件和基石,也是國家信息安全的最后一道屏障,中興事件的發生更令社會各界認識到芯片核心科技自主性的重要程度。

  近日,艾瑞咨詢發布了《中國芯片:萬億市場增長下的求生之路報告》(以下簡稱《報告》)。《報告》指出,芯片制造大致有5個主要環節,生產流程是以電路設計為主導,由芯片設計公司設計出芯片,然后委托芯片制造廠生產晶圓,再委托封裝廠進行芯片封裝、測試。在核心技術仍被歐美等發達國家控制的情況下,中國自主芯片的發展之路仍困難重重,但表現也不乏亮點。

  亮點一:產業鏈下游封裝測試。我國封測產業高端化發展,通過內生發展+并購,實現技術上完成國產替代,是產業中最具競爭力環節。基于我國在成本以及貼近消費市場等方面的優勢,近年來全球半導體廠商紛紛將封測廠轉移到中國,國內封測產業已經具備規模和技術基礎,與業內領先企業技術差距逐漸縮小,基本已掌握最先進的技術,當前國內封測產業呈現外商獨資、中外合資和內資三足鼎立的局面,長電科技、華天科技、通富微電等內資企業已進入全球封測企業前20名,并通過海外收購或兼并重組等方式不斷參與到國際競爭中,先進封裝產能得到大幅提升。

  亮點二:產業鏈上游芯片設計。IP(知識產權)依賴度仍較高,但自主芯片設計近年來實現快速發展。芯片是電子信息產業的基石,而芯片設計作為芯片產業鏈上游,是最具創新的重要環節,具有高投入、高風險、高產出的特點。近年來我國芯片設計領域異軍突起,根據中國半導體行業協會統計,截至2017年,中國芯片銷售額為5412億元,同比增長23.1%。其中,設計環節貢獻同比增長26%,銷售額為2074億元,是三個細分領域里增長最快的。我國目前芯片設計主要服務于通信領域,通信芯片銷售額占2018年芯片設計總銷售額近50%,同比增速45%,在中國的十大芯片設計公司中,四家分布在珠三角,三家分布在長三角,京津冀地區擁有其余三家。

  關于面臨的困境,《報告》認為,是產業鏈中游芯片制造。晶圓制造是規模經濟,具有投資大、回報慢的特點,我國與國際技術水平差距較大,發展存在天然門檻。相較于芯片產業鏈中設計業不斷利好政策出臺,晶圓制造環節由于資本支出高、回報周期長受到忽視,導致市場占有率不斷下滑,與國際先進水平差距不斷拉大。

  關于未來趨勢,《報告》指出,人工智能芯片將登上舞臺,產業應用前景廣泛,并可促進各行業結構調整、更新換代。北京是人工智能芯片發展最活躍的城市,超半數的資源均聚集于此。傳統科研單位如清華大學、微軟亞洲研究院、中科院計算所實力雄厚。新興互聯網頭部玩家如京東、百度、小米也在加速研究開發人工智能芯片。

  《報告》預測,全球人工智能芯片市場均尚屬于萌芽階段。相關人工智能標準也仍在發展中,還未形成國際通用的智能生態標準,我國在此領域雖起步較晚,但并未被發達國家拉開較大差距。

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