引言：如果不follow歐美，能否找到中國自己的芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新之路? 掌握龐大的應用市場的中國，是否有倒逼芯片創(chuàng)新的勇氣？給中國的芯片事業(yè)打點雞血。
一、互聯(lián)網(wǎng)&手機巨頭自研芯片對傳統(tǒng)芯片企業(yè)的沖擊
從計算技術引領、通訊技術引領，到應用創(chuàng)新引領，當前電子信息產(chǎn)業(yè)的中心從芯片、操作系統(tǒng)，逐漸升級為應用創(chuàng)新，而對于芯片公司來說，技術規(guī)格的定義更要遵循前沿市場的發(fā)展趨勢，因此芯片大佬都在應用市場提前布局，如Intel收購VR運動和音樂直播企業(yè)VOKE、英偉達投資自動駕駛汽車企業(yè)景馳等。
圖：電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心的遷移
與此同時，掌握應用和用戶入口的互聯(lián)網(wǎng)和手機巨頭們，為擺脫芯片企業(yè)的控制也開始自己做芯片。蘋果手機從A4處理器開始使用自研芯片，包括 AirPods 上的 W1 芯片，以及2020年將替換Intel的自研MAC PC芯片；Google Pixel 2首次采用自研芯片Pixel Visual Core；Facebook 目前也在組建一個芯片研發(fā)團隊，加速AI智能算法并將用于 Facebook未來的硬件產(chǎn)品上；亞馬遜的自研芯片將用于下一代的Echo設備，提升語音助手的響應時間與搜索速度... 除了能夠降低成本，更重要的是自己定制的芯片可以很好地適配應用端的演進，提升使用體驗。
轉向中國市場，海思芯片的開發(fā)一直是有華為強大的首發(fā)“客戶”做后盾，無論是手機/平板/路由器消費領域的電源管理芯片、手機處理器、手機的4G基帶芯片、機頂盒處理器、Wifi芯片、路由器芯片，還是通訊/監(jiān)控/云服務器企業(yè)領域的光網(wǎng)絡系統(tǒng)芯片、交換機芯片、無線基站芯片、視頻編解碼芯片、服務器處理器、視頻會議系統(tǒng)控制器的處理器，海思能夠共享的華為產(chǎn)品或系統(tǒng)的市場渠道，并在華為成為Tier 1的企業(yè)后持續(xù)迭代規(guī)格保證領先型。互聯(lián)網(wǎng)巨頭阿里從2015年開始布局自研芯片，特別是在物聯(lián)網(wǎng)和AI領域投入巨大，今年全資收購的杭州中天微曾發(fā)布過基于 AliOS 軟硬件框架的 3 款云芯片（Yun on chip），包括計算機視覺芯片、融合接入安全的 MCU 平臺芯片、以及AliOS 的NB-IoT 物聯(lián)網(wǎng)安全芯片；在AI領域，阿里達摩院宣布正研發(fā)一款神經(jīng)網(wǎng)絡芯片——Ali-NPU，運用于圖像視頻分析、機器學習等 AI 推理計算。
二、中國產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢推動芯片定制化發(fā)展
中國在電子信息的端到端產(chǎn)業(yè)鏈占據(jù)優(yōu)勢，除了龐大的市場和創(chuàng)新活性，擁有全球最大的移動互聯(lián)網(wǎng)用戶群，最多的智能硬件創(chuàng)新企業(yè)和產(chǎn)品，最集中的制造業(yè)集群和生產(chǎn)配套...
在芯片領域，全球各大芯片企業(yè)幾乎都在中國有電子器件的代理商和銷售中心。芯片的優(yōu)化升級離不開中國市場的推動力，很多案例佐證國內芯片企業(yè)能夠依靠市場能力沖出國外芯片的包圍圈，如海思視頻監(jiān)控芯片、全志平板芯片、匯頂觸控和指紋芯片等。依靠國內客戶的資源基礎，芯片公司能夠提前感知市場需求，及時投入研發(fā)，快速上市最佳性價比的產(chǎn)品。
中國芯片的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)鏈上游發(fā)展并行，同時產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)在發(fā)展過程中都對芯片定制化提出了強烈的訴求，包括方案-產(chǎn)品-系統(tǒng)平臺-應用：
圖：產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)定制芯片趨勢
中國有大量的方案商企業(yè)，面向各種各樣的客戶需求，對某一細分應用領域市場的敏感度最強，當占據(jù)一定市場份額的時候具備定制最適合改市場的芯片能力。由此芯片公司一直與方案商保持合作緊密，如高通投資方案商中科創(chuàng)達，又如手機方案商巨頭聞泰收購安世半導體。
作為與芯片最親密伙伴的模組企業(yè)也具備一定的方案設計能力，模組根據(jù)應用市場的需求將芯片、算法、接口通過封裝技術進行整合，降低制造難度并保障可量產(chǎn)性。中國在該領域的同樣在市場份額的絕對優(yōu)勢，模組企業(yè)覆蓋了通訊模組、指紋模組、顯示模組等各領域，他們了解市場熟悉芯片的規(guī)格。
產(chǎn)品龍頭企業(yè)定制芯片在中國屢見不鮮，以華為海思、中興微電子、大唐電信聯(lián)芯半導體、比亞迪微電子為代表的產(chǎn)品企業(yè)成立下屬芯片公司；還有以長虹變頻MCU控制芯片、海康人工智能芯片、小米澎湃芯片為代表的自研芯片；另外美的與燦芯（中芯國際）半導體成立聯(lián)合實驗室，為智能家電的發(fā)展補齊芯片的部分。
中國的操作系統(tǒng)和云平臺處于發(fā)展的初期，華為LiteOS的嵌入式即時操作系統(tǒng)與海思芯片的結合，阿里的與中天微的云OS定制芯片，都在為物聯(lián)網(wǎng)應用做儲備。
應用領域定制芯片發(fā)展最快的是AI人工智能的發(fā)展，地平線自研芯片“征程”“旭日”芯片、寒武紀的Cambricon-AI、深鑒科技的“聽濤” “觀?！?，比特大陸在自研的礦機芯片后轉向AI芯片“算豐”。
因此，無論是從應用、操作系統(tǒng)/云平臺，還是從產(chǎn)品和方案，中國的IC都有機會從定制的角度出發(fā)，實現(xiàn)創(chuàng)新和市場落地。
三、中國物聯(lián)網(wǎng)/AI系統(tǒng)化解決方案將推動IC定制增長
新興物聯(lián)網(wǎng)和人工智能領域，不同應用領域差異大、場景復雜、產(chǎn)品種類量豐富、方案的定制化成倍增長，當前現(xiàn)有的芯片很難完全適配，也很難用類似現(xiàn)在手機行業(yè)的通用IC方式解決所有問題。同時操作系統(tǒng)和處理架構也將會根據(jù)細分市場來重新定義，另外，云平臺的加入讓芯片內的計算只是數(shù)據(jù)鏈中的一環(huán)，如何與端-管-云進行分布式計算的融合，是芯片的在定義的時候首要考慮因素。如機器人的視頻分析、車載路況分析、監(jiān)控的安防分析、視頻流的智能加速播放等。
近兩年中國物聯(lián)網(wǎng)應用的快速發(fā)展，每個領域都催生出大量的系統(tǒng)化解決方案，如智能家居系統(tǒng)、智能零售系統(tǒng)、智慧城市、智慧健康管理...這些方案有的來自傳統(tǒng)方案公司，有的來自產(chǎn)品企業(yè)，有的來自某項技術企業(yè)，有的來自集成商，這些具備系統(tǒng)方案能力的公司能夠將硬件、軟件、云端、通訊等技術進行整合，并在實際應用過程中優(yōu)化技術甚至重新定義芯片。
而作為芯片的核心技術單元，IP在物聯(lián)網(wǎng)領域的算法源頭將更多來自系統(tǒng)解決方案，如：能夠甄別兒童哭聲的語音識別IP、能夠判斷老人跌倒的視頻算法、能夠分析食物營養(yǎng)價值的光譜算法...這些算法的來源需要集成采集算法和專家診斷模型，因此需要電子信息行業(yè)和傳統(tǒng)應用領域共同完成，而中國在掌握算法技術后與傳統(tǒng)行業(yè)的應用越來越緊密，如騰訊覓影與醫(yī)療結構合作，用人工智能處理醫(yī)學影像，對食道癌進行早期篩查。
四、中國如何在IC定制時代找到機會以及落地措施建議
當前中國已有的IC設計公司接近2000家，包括具備設計能力的科研院所等，但涉足IC設計服務的企業(yè)不多，如背靠中芯國際的燦芯，芯原微電子Vicillcon、世芯電子Alchip等，都是發(fā)展較大的幾家，IC設計服務不僅需要有足夠的IP儲備，又同時熟悉各類芯片的工藝制造挑戰(zhàn)交到。與此同時，IC帶來的巨大市場價值，推動部分傳統(tǒng)的IC設計公司也開始嘗試開放設計能力，為個別企業(yè)做Asic專用定制化芯片，如聯(lián)發(fā)科在2017年開始為思科定制基站芯片。
圍繞IC定制相關產(chǎn)業(yè)梳理中國的機會，龐大的市場需求和企業(yè)需求是核心推動力，但IC設計服務的缺失，以及周邊的配套技術的缺失需要快速彌補，筆者認為基于良好的市場環(huán)境，從需求端出發(fā)自上而下循序漸進的方式更為有效。
圖：IC定制化帶來的新設計流程
中國優(yōu)勢產(chǎn)品/應用/方案領域的龍頭企業(yè)，從未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃出發(fā)，提前儲備/整合各類IP算法，與IC設計服務公司深度合作（或自建/入股等多種方式），重新定義芯片規(guī)格，逐漸接近或超越國際水平。特別是家電、監(jiān)控、通訊設備、照明等領域。
針對新興重點行業(yè)，圍繞領先的系統(tǒng)化解決方案提供商，平臺型行業(yè)巨頭（阿里、華為、騰訊等）分析市場需求，規(guī)劃包括端-管-云的各項技術演進，其中涉及IC部分，尋求與IC設計服務企業(yè)深度定制。
IC設計服務公司，匯集市場和客戶需求的同時，對IC制造的周邊供應鏈進行資源整合，例如快速進行IC差異化設計的技術工具，快速流片適配產(chǎn)品迭代的產(chǎn)線技術，匹配IC設計領域的制造、封測資源等。
發(fā)揮垂直應用市場協(xié)會與IC行業(yè)協(xié)會各自優(yōu)勢，與IC設計公司和IC設計服務公司長期互動，針對當前不足的IC技術環(huán)節(jié)重點跟蹤和提前部署，同時通過政策補貼、引入人才、推動牽引、基金孵化等方式，打造企業(yè)成長的良好外部環(huán)境。
鼓勵IC設計服務公司與國內IC制造、封測、裝備、材料領域的企業(yè)緊密合作（甚至投資或參股），進行技術發(fā)展和市場發(fā)展的相互融合，從而實現(xiàn)從技術到市場的不斷循環(huán)。
綜上，中國芯片的發(fā)展依托應用市場的規(guī)模、自身產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢，以及新興市場IC定制需求的推動，有機會在轉彎處找到超車的路徑，讓我們拭目以待。