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中國芯片技術和日韓之間 究竟有多大差距?

2024-05-14 17:14:46 來源:科技新發現 作者/編輯: 瀏覽次數:666 手機訪問 使用手機“掃一掃”以下二維碼,即可分享本文到“朋友圈”中。

毫無疑問,中國正處在國運昌盛的狀態中,物質豐腴、交通便利、治安穩定,我們建造一棟30層的高樓僅僅需要15天,二維碼支付無處不在,給予市民生活越來越高的便利度,加之,持續擴展的高鐵網絡,正載著全國人民駛向美好幸福的生活,阿里巴巴、騰訊、百度、小米等企業的營收、利潤、市值也連續創造紀錄,且成為全世界知名品牌,特別是阿里巴巴對全球零售經濟的變革,更讓馬云得以穿梭于大量的商學院,講述自己的創業故事,表達自己不喜歡錢,只喜歡幫助別人之類的雞湯…

筆者之所以做了這么多鋪墊,主要是因特朗普的貿易戰正奪走大量的國民信心,特別是針對中興芯片的制裁,更會讓人妄自菲薄,也難怪,中國人向來容易受環境和輿論影響,喜歡一概而論,缺乏深度的數理邏輯概念和細節評估,對待事物的看法容易走極端。具體到芯片事件,最常見的現象則是突然從“國運昌盛”的大夢中驚醒過來,查了一些數字,就毫無緣由地悵然若失,比如芯片進口9000億美元,超過石油總量;中國芯片企業只能做到14nm工藝,而三星、臺積電早就量產7nm芯片之類的殘酷現實,讓一些激進人士開始看衰中國的前途,事實上,夜郎自大,妄自菲薄都是不可取的,面對芯片危機,我們更應該冷靜地看待差距,通過清晰的數理邏輯分析來做出正確的決定,既有上層建筑上的策略調整,又有普通市民之于芯片技術的向往,心心念地讓自己孩子投身這個領域。

芯片制造,中國到底錯過了什么?

相信很多人都聽過摩爾定律,這個睿智的老人預言,每隔12個月,相同面積的芯片可容納的晶體管數量就能增加一倍,制造成本則減少50%。這是個爛大街的定律,筆者無意再去查閱相關資料,把數字和用詞再核對一遍,但即便是如此粗糙的對待,我們依舊能感受到它的魔力以及芯片業的巨大進步,具體到普通的現實生活就是:幾乎每個人都擁有了一臺“可以裝在口袋里”的電腦,現代智能手機已經能輕松實現多任務處理,連一些高精度運算、大型的網絡游戲都能頻繁地出現在手機上,事實上,正是芯片技術的進步,才能讓我們把越來越的生活塞入到這塊4——5英寸又薄薄的手機內,連同wifi、存儲、云端技術的發展,我們再也不用擔心“記憶體”不夠用了,更不會出現“汗牛充棟”式的典故。

顯然,中國正消費者大量的芯片,但中興事件之前,我們極少有人意識到自己的便利生活都不是自己“制造”的,我們只是持續地“花錢買便利”,而不是“靠智慧創造便利”,蘋果、三星的芯片不必贅述,他們或自主設計,找臺積電代工,蘋果是這么干的;或者干脆自己設計、自己代工,再自己組裝成終端,三星就是這么干的,而國內比較火的手機,比如中興、小米等等,既要依賴于國外的芯片,又離不開android系統,即便是華為能自主研發麒麟芯片,也購買了大量的日韓企業的專利技術,這種模式無疑可以快速催生出“知名品牌”,但這個品牌的含金量非常有限,僅僅一個貿易戰,就讓其原形畢露。

相比之下,我們的近鄰日韓在芯片領域則要清醒、從容地多,三星前任董事長李健熙曾留學歐洲美國,對芯片有著天然的興趣和動力,兢兢業業20年才讓三星芯片業務盈利,在技術、設備和人才等方面,三星都有著長遠的布局,比如芯片制程中會用到的關鍵設備“光刻機”,全世界沒有幾家企業能做的出來,7nm以下的光刻更是只有歐洲的alms可以制造,每年產量僅有幾十臺,正是看中這家“非大紅”企業的獨特技術,三星曾不惜一切代價收購其股份,確保能最先拿到首批的尖端光刻機,以確保在一款芯片利潤率最高的時段,搶占先機,完成最大出貨量,如此的經營策略和技術積累,得以讓韓國企業始終保持著芯片業的領導地位。昔日高麗人不惜一國之力來扶持三星芯片,現如今三星芯片已然能自給自足,甚至能反哺其他領域,進入良性循環,真叫人艷羨。再看日本芯片,他們在過去十年,雖然沒有強大的智能手機品牌出現,但在芯片技術方面,還是有諸多的優勢,有些甚至強于美國,據說當年美國之所以能贏得海灣戰爭,正是因采用了日本的芯片技術,中國唯一的芯片自尊華為麒麟芯片也大抵依托于日本芯片技術,遺憾的是,日本企業受限于古老文化,經營策略非常不靈活,以至于越來越多的企業瀕臨倒閉,難怪有位中國企業家毫不避諱地說:如果想要技術,那就去日本買,那里有著大量技術優秀卻即將破產的企業,不得不說,日本人不夠靈活的經營手段,在一定程度上限制了其芯片技術的發展。

平心而論,中國的芯片技術錯過了很多重要的發展時期,嚴重缺乏技術底蘊、制程積累和相關領域的人才,我們花費大量時間去研究組裝制程的平衡率,正當日本、韓國的年輕人泡在實驗室,討論量子物理、光刻精度時,中國的年輕人卻不得不端坐在流水線上,每個小時鎖20顆螺絲或者貼50個標簽,且要嚴格遵守sop作業。

平常心,中國芯片只能有節奏地追趕?

宏觀來看,中興事件不是完全意義上的壞事,它得以讓我們重新審視自己,特別是科學數字化地審視中國芯片行業的狀態,不僅在智能手機領域,中國正嚴重依賴進口芯片,連我們引以為傲的、全球排名第一的超級計算機,也采用了大量的海外芯片,其中312萬個計算核心,有95%來自于進口芯片,如前文所述,中國每年芯片進口總額已經超越了石油的進口總額,達到9000億美元,如此背景下,筆者實在很難用“彎道超車”來展望中國芯片的未來,更準確且健康的狀態應該是:我們要“有節奏”地追趕。

眾所周知,三星、臺積電已經能把晶體管線路的間距縮小到10nm和7nm,但這種工藝投資非常大,建制一條生產線需要耗費超過100億美元,沒有過去幾十年強大的資本積累,一般企業很難承擔起如此高額的前期投資,中國有關部門也沒有必要在“最尖端工藝上”做血拼,即便是有錢有資本也不能過度投資,一方面,中國缺乏必要的人才體系,我們大概可以不惜一切代價,搶購到最尖端的光刻機,也能像模像樣地復制7nm生產線,但沒有設計、操作、運維人員,良品率估計會慘不忍睹,這對于中國芯片業無異于災難,畢竟,中國芯片再也沒有時間浪費,我們已經落后3年甚至更多,實在經不起任何的波折與混亂;另一方面,7nm工藝更適應于高端客戶要求,如蘋果最新版的a系列處理器,但其他芯片如記憶體、wifi等功能則沒有如此變態的要求,事實上,經過相關測算,性價比最高的制程應該是28nm工藝,而這一技術正在被中國大陸所掌握,總之,與其盲目追求彎道超車,盲目地追求“世界領先”,倒不如穩扎穩打地從性價比最高的芯片做起,賺到相關的利潤之后,再建制完善的工藝體系,而最重要的是培養出大量合格的芯片人才。

來源:科技新發現

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