今年6月，我國配備國產(chǎn)芯片的“神威·太湖之光”登頂“全球超級計算機TOP500榜單”，“中國芯”的實力嶄露頭角。但從我國芯片行業(yè)整體發(fā)展現(xiàn)狀來看，進口依存度高、全球市場占比率低仍然是不爭的事實。
面對國內(nèi)市場需求量龐大，國外在技術和投資限制方面“圍追堵截”的困境，“中國芯”要想全面突圍、跨越式提升技術水平、最終實現(xiàn)自給自足的目標，并非一朝一夕之功。
助力超算登頂
今年6月19日，全球超算大會在德國法蘭克福舉行，會上發(fā)布了最新一版“全球超級計算機TOP500榜單”。其中，我國“神威·太湖之光”和“天河二號”連續(xù)第三年躋身前兩名。尤其值得注意的是，排名首位的“神威·太湖之光”所使用的中央處理器，是我國自主設計生產(chǎn)的國產(chǎn)芯片——“申威26010”眾核處理器。
“申威26010”實力凸顯，“中國芯”助力超算登頂，意味著曾經(jīng)高度依賴進口的中國芯片制造業(yè)正在邁向自主可控的新時代，在性能方面也已達到國際先進生產(chǎn)技術水平。
但是，從此次“全球超算TOP500榜單”中超算芯片使用整體情況來看，“中國芯”要趕上乃至全面超越國外老牌芯片廠商，依舊前路漫漫。以美國為例，此次上榜的500臺超算計算機中，有464臺都使用了美國英特爾芯片；采用美國IBM和AMD芯片的超級計算機分別為21臺和6臺。
實際上，這份超算榜單所折射出的，恰是當前我國芯片業(yè)在全球市場競爭格局中的真實處境：近十年來，國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)在關鍵技術自主可控方面已取得一定成效，但全球市場占比遠遠不足，且制造企業(yè)在規(guī)模、創(chuàng)新研發(fā)與設計以及生產(chǎn)承接能力方面依舊落后于全球領先廠商。
目前，我國國產(chǎn)芯片自給率尚不足三成，集成電路的全球市場份額不到10%。芯片業(yè)已與原油并列成為我國進口份額最大的兩類產(chǎn)品。2016年，中國集成電路進口額高達2271億美元，亦是連續(xù)第四年芯片產(chǎn)品進口費用超過2000億美元。與此同時，我國集成電路出口金額卻僅為613.8億美元，貿(mào)易逆差高達1657億美元。
內(nèi)外夾擊
當前，中國在大力推動國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展和關鍵技術自主可控過程中，主要面臨著來自國內(nèi)和國外兩個層面的挑戰(zhàn)。
國內(nèi)層面，我國是全球芯片需求大國，芯片市場需求總量約占全球的1/3。僅從電子信息制造業(yè)這一個領域來看，2016年我國全年共生產(chǎn)手機21億部、微型計算機設備2.9億臺、智能電視9310萬臺，芯片需求量之巨大可見一斑。
更重要的是，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等前沿科學技術的逐漸成熟，未來芯片市場需求將呈爆發(fā)式增長態(tài)勢。
以汽車產(chǎn)業(yè)為例。麥肯錫咨詢公司在今年4月發(fā)布的名為《出行趨勢：汽車半導體業(yè)的未來在哪里？》的報告中提出，隨著汽車行業(yè)的電動化、互聯(lián)網(wǎng)、智能化趨勢不斷加深，從1995—2015年，全球汽車芯片市場規(guī)模從70億美元增長到300億美元。據(jù)麥肯錫咨詢公司估計，從2015—2020年，汽車芯片的市場規(guī)模還將以每年6%的速度繼續(xù)增長。
在這一背景下，如若不能及時彌補我國集成電路存在的巨大市場供給缺口，擺脫高度依賴進口的局面，將會給我國未來社會經(jīng)濟發(fā)展帶來巨大的隱患。
國際層面，由于涉及到專利保護、技術封鎖等問題，未來通過直接從他國購買芯片設計和制造技術進行生產(chǎn)的方式，難度可能將進一步加大。
今年1月，美國總統(tǒng)科技顧問委員會發(fā)布的《關于確保美國在半導體行業(yè)長期領先的報告》稱，雖然現(xiàn)階段中國芯片產(chǎn)業(yè)在全球銷售額方面仍遠落后于美國，但在過去10年間，中國加大了對半導體行業(yè)的研發(fā)及市場投入，加上產(chǎn)業(yè)政策的大力傾斜，長此以往，必將對美國芯片業(yè)的創(chuàng)新進程和全球市場份額造成嚴重威脅。由此，報告提出了應加強對中國芯片出口限制、審查中國海外芯片投資等建議。
美國之所以在芯片產(chǎn)業(yè)領域?qū)χ袊皣范陆亍?，除了?jīng)濟方面的考量外，更重要的是考慮到芯片對國家安全的重要意義。也正因如此，美國總統(tǒng)科技顧問委員會在報告中還提出，美國政府應盡快著手鑒別那些關乎國家安全的半導體技術，并從這一角度出發(fā)，重新思考構建相關的國家安全政策。
兩方面突圍
國務院在2014年印發(fā)的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》中提出：到2030年，產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)要達到國際先進水平，實現(xiàn)跨越發(fā)展。面對國產(chǎn)芯片自給率不足三成的困境，《中國制造2025》明確提出：到2020年芯片自給率要達到40%，2025年達到50%。
為實現(xiàn)跨越發(fā)展，“中國芯”要全面突圍，達到自給自足的最終目標，可從以下兩方面入手。
一是實現(xiàn)專利質(zhì)量提升。近十年來，我國企業(yè)在芯片專利數(shù)量上成績喜人，已逐步趕上國外老牌企業(yè)。為實現(xiàn)我國芯片產(chǎn)業(yè)在裝備、工藝和材料領域的自主創(chuàng)新發(fā)展，2008年國務院批準實施“集成電路專項”。截至目前，該專項共申請了2.3萬余項國內(nèi)發(fā)明專利和2000多項國際發(fā)明專利。
不過，國產(chǎn)芯片的用武之地大多集中在音箱、機頂盒、冰箱、空調(diào)等消費類產(chǎn)品上，通信、醫(yī)療和軍事等對芯片性能要求極高的領域，依然高度依賴進口芯片。“中國芯”專利布局亟需從量變走向質(zhì)變。
二是加強行業(yè)協(xié)同合作。由于芯片研發(fā)制造的投資成本高、回報周期長、技術要求高，因此加強國內(nèi)外主體企業(yè)之間的協(xié)同合作至關重要。
過去一段時間，我國芯片企業(yè)乃至政府機構主要通過收購、投資海外芯片公司，以期獲取行業(yè)最前沿的技術和知識。但從上述美國總統(tǒng)科技顧問委員會發(fā)布的報告來看，單純的收購行為可能會遭到限制。
為拓展多樣化的協(xié)作方式，我國近年來也進行了一些積極嘗試。例如，2016年初，貴州省人民政府與美國高通公司宣布成立合資企業(yè)——華芯通，主營服務器芯片業(yè)務。同年，國內(nèi)27家高端芯片、基礎軟件、整機應用等骨干企業(yè)及科研院所共同成立了“中國高端芯片聯(lián)盟”。
此外，考慮到光伏面板和LED照明行業(yè)曾因資金大量涌入，引發(fā)產(chǎn)能過剩和價格大跌的前車之鑒，我國芯片行業(yè)應引以為戒，謹防投資過熱，避免產(chǎn)能過剩。