「芯戰」揭幕: 國內晶片行業暴露短板,中國該如何破局

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美國商務部4月16日禁止該國企業向中興出售敏感產品,被扼住咽喉的中興是否會因「斷供」而受重創?這背後深刻的問題卻是中國核心技術短板,尤其是高端晶片,大量依靠進口。

中興遭遇晶片危機給國內其他科技廠商敲響了警鐘,面對升級的貿易摩擦,國內晶片產業存在哪些短板?國內晶片廠商與國際巨頭差別有多大?國內通信企業有能力度過這次危機嗎?

1 誰在壟斷通信業核心晶片技術?

中國是世界上最大的集成電路市場,占全球份額一半以上。

根據中國半導體行業協會統計,2017年中國集成電路產業銷售額達到5411.3億元,同比增長24.8%。

但這一全球最大的集成電路市場,主要的產品卻嚴重依賴進口。

2013年以來,中國每年需要進口超過2000億美元的晶片,而且連續多年位居單品進口第一位,2017年更達到歷史新高:2601億美元。

賽迪研究院數據統計,在2017年世界前20半導體企業中,美國企業占了13家,在中國市場銷售額合計是667億美元。

其中,高通、博通、美光有一半以上的市場銷售額是在中國實現的。

對通信行業來說業內的一種分類方法是將通信類晶片分為成熟度、可靠性較高的基站晶片和一般的消費終端晶片。

前者是中興等信息通訊技術服務商所要用到的,而後者主要用在智慧型手機等數碼類產品上。

「(兩者)不可同日而語,(基站晶片)從開始試用到批量使用起碼需要兩年以上的時間,主要玩家有TI、ADI、IDT等廠商」,招商電子發布的公告表示,高端通信晶片基本上被外國廠商壟斷。

從第三方報告來看,這一市場的核心玩家均為高通,且從份額來看高通均保持著市場龍頭地位。

技術諮詢公司Canalys認為,65%的中興手機都包含高通晶片。

跳出通信行業,全球晶片市場上巨頭更多。

IC Insights報告顯示,全球半導體市場規模達到了4385億美元,前十大半導體廠商占據了整個市場58.5%的份額,這些廠商分別是三星、英特爾、SK海力士、Micron、博通、高通、德州儀器、Toshiba、英偉達和恩智浦,並沒有出現中國廠商的身影。

國內最大的半導體企業華為旗下海思半導體的2017年銷售額約為61.6億美元,而十大巨頭中三星電子的銷售額為656億美元,最末的恩智浦半導體的銷售額為92億美元。

早期半導體公司是從IC設計、製造、封裝、測試到銷售都一手包辦的集成設備商,英特爾、摩托羅拉和三星皆在此列。

80年代末期,產業鏈開始專業分工,高通、聯發科、展訊成為了獨立的IC設計公司,而台積電、中芯國際則聚焦在圓晶代工,日月光等則是封裝環節的主要玩家。

與代工和封裝測試環節的工藝競爭相比,市場和輿論關注焦點一直是IC設計環節。

尤其是智慧型手機興起後,高通、英特爾、三星、聯發科、英偉達等多家半導體廠商幾經布局,逐步形成新的市場趨勢。

StrategyAnalytics最新報告顯示,2017年全球智慧型手機應用處理器市場出貨量,高通份額增長4個百分點,達到42%,排名第一,蘋果其次,聯發科和展訊均出現下滑。

在手機和基站都需要的蜂窩基帶處理器市場,高通2017年出貨量也領先於其他競爭對手收入份額超過50%,英特爾、海思和三星雖然在LTE出貨量增長呈現雙倍數字,但依然落後。

兩份排名來看,高通的競爭優勢是從進入智慧型手機時代開始的。

這家成立於1985年的公司,從1989年開始累積的CDMA專利和技術,這些專利技術成為今天市場難以逾越的壁壘。

英特爾曾幾度想要擠進移動設備市場都無功而返,目前依靠基帶晶片仍在等待5G的新機遇。

2 中國通訊企業對美國依賴程度有多大?

中國通信產業存在無芯之痛。

以國內第二大通信技術服務企業中興通訊為例,其去年向供應商採購金額超過百億元。

中興通訊2017年財報顯示,中興向最大供應商的採購金額為31.69億元,占本集團年度採購總額5.46%,向前五名最大供應商合計的採購金額為106.12元,占本集團年度採購總額的18.28%。

不過,中興並未披露供應商名字。

中金公司分析師認為,通信設備的核心零部件中,基站有的零部件是100%來自美國公司,中興有1-2個月的備貨,如果不在這個時間內達成和解,會影響中興設備的生產。

這對電信行業,特別是中國運營商網絡建設會造成影響,影響未來5G建設。

中興通訊的三大應用領域裡,晶片門檻最高的板塊是RRU基站,這一領域要想實現國產替代,需要較長時間。

芯謀諮詢首席分析師顧文軍表示,這對中興通訊有重大影響,他曾表示,看似龐大的中國電子產業卻處於產業鏈的最下游,即使中興擁有比較多的專利,主要晶片和元器件卻大多來自於美國廠商。

顧文軍在文中稱,僅僅晶片(還不包括為數眾多的元器件)領域,中興通訊就有多達數十家美國晶片供應商,更為致命的是,在中興通訊幾乎所有產品領域、所有細分環節都有著美國晶片的身影,而國內的晶片少之又少。

業內有分析認為,中興在短時間內很難找到替代品。

Strategy Analytics分析師楊光認為,中國廠商短期內還很難跳過高通,高通控制著智慧型手機等終端晶片。

「英特爾也做5G,進度並不慢,但英特爾問題只有基帶晶片,中國OEM(代工)廠商都需要SoC(系統級晶片),所以跟英特爾合作做技術研究、測試等工作可以,使用還很少。

華為、三星(晶片)的進度還可以,但基本都是自用。

」上述分析師對新京報記者表示。

被寄予厚望的中國通信行業巨頭華為,其自產晶片目前為華為所用,並不對外銷售。

近日,華為輪值董事長徐直軍在華為分析師大會上表示,華為不把晶片定位為一塊獨立業務,不會基於晶片對外創造收入。

「華為做晶片僅僅定位來承載硬體架構,實現產品的差異化、競爭力以及低成本。

到現在為止我們沒有任何想法和計劃把麒麟晶片對外銷售。

3 下一個被美禁售的中國企業是誰?

4月17日有傳聞稱,美國商務部已向中國通訊設備巨頭華為公司發出行政傳喚,要求華為提供過去五年向朝鮮、伊朗、敘利亞、古巴和蘇丹出口的全部信息,配合有關美國對通訊技術出口限制的調查。

對此,華為相關人士在4月18日對媒體表示:這是一則假消息,華為並未遭到美國政府調查。

芯謀諮詢首席分析師顧文軍認為,中興事件是在特殊背景下的個案,目前這個階段中美兩國都在尋找籌碼出牌的前夕,會發生任何的可能,而中興可能被抓住了把柄,達成認罪協議就該遵守。

這個事情可能最終會繼續通過談判解決,暫時不會擴大。

據相關媒體報導,華為征戰美國市場以來,可以說是屢屢碰壁。

技術與資產收購遭到否決(2008年的3Com、2010年的3Leaf和2Wire,2011年的摩托羅拉網絡部門),2010年收穫的60億美元Sprint運營商訂單被迫取消,不久前與運營商AT&T的智慧型手機銷售合同告吹,與零售商百思買的銷售合作提前中止。

日前,徐直軍對媒體表示,「有些事情放下了反而輕鬆」,「中美之間的問題不是我能說清楚,可以解決的」。

諮詢規劃院主任工程師蔣軍認為,這次制裁的背後可能也有5G的原因。

從全球部署來看,中國在5G上更加高調,歐美國家比較謹慎,運營商都有自己的計劃。

但如果從對抗角度考慮,可能有這樣的原因,中國的超前,勢必引起美國的擔心。

「華為、中興這樣的企業雖然參與驗證標準制定,話語權會更大,但具體標準到產業化階段,肯定是要考慮到產品設計、專利、方案等多個方面。

晶片作為最上游,從目前了解的情況來看,晶片主要提供商還是高通,如果這個時候被限制,對中國廠商不利。

」蔣軍說。

4 「中國芯」短板何在?

有分析指出,由於起步較晚,中國晶片製造水平與國際巨頭還有很大差距。

如果美國和歐洲、日本都對中國實施晶片禁運,那麼中國電子行業都將面臨危機。

早期,高端通用晶片作為「核高基」專項之一,以及國家863計劃等重大政策的加持,大量的政府資金湧入半導體產業。

龍芯、飛騰等國產公司紛紛立項。

這些公司或多或少曾在自主研發上進行嘗試,但研發進展緩慢。

在863、973、自然科學基金、知識創新工程以及核高基重大專項等資金扶持下,中科院計算所2001年開始研製龍芯CPU。

直到2010年,轉型成立公司,該計算所研製的CPU的樣品才完成產品化。

目前龍芯的商用化進展並不大。

在商用化方面,華為海思、展訊等企業通過架構授權,快速投入設計研發,取得了較為明顯的進展。

2013年,華為獲得了ARM的架構授權,可以對ARM設計的原始架構進行修改和對指令集進行擴展和縮減。

不久之後,華為陸續推出了從麒麟910到960多代智能終端晶片產品,並在處理器架構中融入了自己的技術創新。

雖然是否應當自研架構仍在業界存在爭議,但與十年前一款商業化應用的系統晶片都沒有,已經是零的突破。

不過在一些核心關鍵領域,中國廠商長期缺席。

一方面,中國廠商固守自己市場,沒有意願突破。

一位展訊工作人員告訴記者,其產品從基帶起家,一直沒有觸碰高通核心專利,所以就長期未能支持CDMA制式,至於與通信相關聯的基站晶片更是不去觸碰。

另一家通用晶片廠商市場工作人員表示,半導體細分太細,選擇了自己能力半徑覆蓋的領域,並不想與其他廠商擠市場。

與此同時,中國半導體產業人才稀缺,以及對完全自主和「拿來主義」的討論爭議,影響了產業發展的進度。

Gartner分析師盛凌海表示,已經投入幾十年的研發都沒有結果,短時間內想要突破並沒有那麼簡單。

這些原因導致中國半導體產業一直處於「大而不強」的狀態,中國半導體產業更多集中在後端工藝,通過砸錢就會有收穫,但對上游基礎原材料、半導體設備以及核心元器件,如射頻、FPGA、高速數模轉換、存儲等多個核心晶片技術仍掌握在國外廠商手中,產業需求基本來自進口。

5 發展自主晶片刻不容緩

關鍵核心領域技術的壁壘太高,花錢投入精力也不一定能夠滿足。

研究機構Gartner研究副總裁盛陵海對第一財經記者表示:「這也和市場化有關,自由市場上,企業當然是買成熟的晶片。

」更何況國外晶片巨頭也在拚命追趕。

三星、英特爾每年的研發費用就高達數百億美元。

研究機構Canalys分析師賈沫對第一財經記者表示:「目前來講中國晶片行業要反擊還很困難。

主要是因為中國在半導體領域,從原料加工到製造的科技實力都比較有限。

最上游缺乏強有力布局,即使如華為、小米都可以推出自研SoC(system on chip),但是在更上游的比如CPU(中央處理器)依舊依賴英國ARM公司的解決方案。

目前還沒有能力獨立推出全自主化的SoC。

他同時表示,發展半導體晶片產業是中國科技真正崛起的必經之路,現在美國政府處罰中興,緊迫形勢更加刻不容緩。

但近期中國晶片產業沒有太多的迴旋餘地。

賈沫對第一財經記者說道,「無論從國家層面,還是相關有能力的公司層面,都會在未來大力發展半導體及其相關業務。

但這個行業又被美國和日本高度壟斷,壁壘相當高,所以必須先尋找到能夠進入的突破點。

為何中國晶片產業發展緩慢?此前在第六屆電子信息博覽會上,紫光集團董事長趙偉國歸結為三大原因:資本不足、人才斷層和機制缺乏。

現在中國憑藉市場、資本和人才即企業家精神的三大因素共同發力,有可能把晶片產業發展起來。

在中美貿易摩擦勢頭剛起時,中國商務部就已經宣布從今年1月1日起,對國內晶片企業減免2~5年稅收,覆蓋高中低端晶片,從電腦到手機以及其他電子設備。

其中,65納米以上製程技術生產的高端晶片,投資超過150億元人民幣的企業將獲得5年稅收減免;130納米以上製程技術生產的晶片企業可獲兩年稅收減免。

這一政策將尤其利好中國傳統晶片製造業,推動其產業升級和生產規模化。

行業研究機構Moor Insights & Strategy 創始人摩爾海德(Patrick Moorhead)對第一財經記者表示,中興事件與中美貿易摩擦並沒有直接的關係,但還是給中國敲響了警鐘。

中國已經說了很多年要研發優質技術產品,但是在高性能CPU和GPU(圖形處理器)領域,中國要趕上美國估計需要5~10年,而且要投入上萬億美元的研發費用。

不過,在低功耗和低性能領域,中國已經取得成功。

「我認為中國是有機會開發自主技術的。

」 摩爾海德還稱,中國想要開發技術和想要生產製造完全是兩碼事。

有台積電這樣的企業存在,中國大陸廠商的挑戰很大。

摩爾海德還補充說,如果美國向中國禁售晶片,將致兩敗俱傷。

對於中國企業來說,短期的影響是巨大的,因為它們將失去用於電腦、PC以及遊戲機的高性能晶片;對於美國來講,損失是長期的,因為這意味著中國將逐漸找到替代品,美國企業將失去中國市場的收入。

不過,中國政府仍然寄希望於通過智能設備傳感器、自動駕駛汽車等領域的市場需求來培育中國的新興企業。

寒武紀和商湯科技這樣的獨角獸公司因此誕生。

投資了這兩家公司的科大訊飛執行總裁胡郁近期在談及中美貿易摩擦時對第一財經記者表示:「能讓我們的腰杆子硬起來的東西,我認為應該是『硬通貨』的東西。

它不一定是共享單車或者網約車,而是要讓美國即使封鎖你,也會讓它感到害怕的東西。

胡郁告訴第一財經記者,美國現在最害怕的是中國正在崛起的晶片研發製造能力和人工智慧的能力。

盛陵海對第一財經記者表示:「根據國家新一代人工智慧的發展戰略,人工智慧晶片在安防、軍事、視頻人工智慧算法等方面都有用武之地,而且是剛需,訂單不用擔心,只要技術過硬,完全可以取代國際巨頭。

」他表示,目前美國企圖對中國晶片進行封鎖,不會阻礙中國人工智慧發展進程。

人工智慧關鍵是算法,晶片壁壘沒那麼大。

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