2018年4月,美國(guó)對(duì)中興通訊的“封芯”事件戳中了中國(guó)人的神經(jīng)。事件本身帶來(lái)的反思既包括自主創(chuàng)新的重要性,也涵蓋了產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)營(yíng)的深刻內(nèi)涵。對(duì)于中國(guó)而言,芯片生產(chǎn)所需的精細(xì)化學(xué)品、高純度硅、封裝材料等原料以及光刻機(jī)等精密裝備,都存在海外依賴(lài)。在整個(gè)芯片的長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)的問(wèn)題都有可能引發(fā)區(qū)域的行業(yè)危機(jī)。
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與國(guó)家戰(zhàn)略
歷史告訴我們,沒(méi)有一個(gè)國(guó)家是靠市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)將芯片做到世界第一的。
全球只有五個(gè)區(qū)域?qū)胄酒瑯I(yè)做到成功,其中有作為集成電路發(fā)源地的美國(guó)、在集成電路設(shè)備和知識(shí)產(chǎn)權(quán)模塊有優(yōu)勢(shì)的歐洲、作為后來(lái)趕超者的日本和韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū),這其中都離不開(kāi)政府的責(zé)任。
半導(dǎo)體是資金、技術(shù)、人才高度密集的產(chǎn)業(yè),全球三家頂尖的半導(dǎo)體企業(yè)英特爾、三星電子和臺(tái)積電,它們的成長(zhǎng)也并非僅靠一己之力。
一個(gè)例子是,在二十世紀(jì)七八十年代的日美貿(mào)易戰(zhàn)中,日本靠國(guó)家力量扶植出一批半導(dǎo)體企業(yè)和美國(guó)競(jìng)爭(zhēng),以至于當(dāng)時(shí)日本企業(yè)的銷(xiāo)售價(jià)比美國(guó)企業(yè)成本價(jià)還高。此時(shí)美國(guó)成立了一座國(guó)家研究院,聯(lián)合17家公司參與做基礎(chǔ)研究并出資分享成果。17個(gè)公司間既是競(jìng)爭(zhēng)也是合作關(guān)系。這就是著名的聯(lián)合攻關(guān)計(jì)劃(SEMATE-CH),簡(jiǎn)要概括就是聯(lián)合研發(fā),避免重復(fù)建設(shè),這也是美國(guó)半導(dǎo)體趕超日本的契機(jī)。當(dāng)時(shí),我在英特爾任職,曾被派到這個(gè)研發(fā)中心工作,非常震撼于這種聯(lián)合攻關(guān)的國(guó)家戰(zhàn)略。
中國(guó)的戰(zhàn)略導(dǎo)向遵循國(guó)際半導(dǎo)體的發(fā)展規(guī)律。但值得注意的是,國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體在戰(zhàn)術(shù)布局上正出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)的問(wèn)題。每個(gè)地區(qū)過(guò)于看重當(dāng)?shù)氐恼猩绦Ч珖?guó)布局過(guò)于分散,地區(qū)和企業(yè)缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃,導(dǎo)致同質(zhì)化發(fā)展。
無(wú)論是美國(guó)扶持英特爾,韓國(guó)扶持三星還是中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的臺(tái)積電,全世界成功的幾個(gè)國(guó)家和地區(qū)都沒(méi)有做重復(fù)投資。
從設(shè)計(jì)、代工到封裝測(cè)試,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)很多,有輕資產(chǎn)也有重投資,并非所有細(xì)分領(lǐng)域都能吸引人才和增加經(jīng)濟(jì)效益。中國(guó)范圍很大,但如果各地區(qū)僅以區(qū)域經(jīng)濟(jì)效益來(lái)布局,并不利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈整體上的自主可控。
以存儲(chǔ)器為例,其研發(fā)和制造耗資龐大,中國(guó)卻有包括武漢長(zhǎng)江存儲(chǔ)、合肥長(zhǎng)鑫、福建晉華在內(nèi)的三個(gè)地區(qū)在做。好鋼應(yīng)用在刀刃上,好的方法是各地區(qū)集中力量搞特色,例如基于中芯國(guó)際的影響力,上海一帶專(zhuān)注發(fā)展芯片代工企業(yè),以培養(yǎng)出下一個(gè)臺(tái)積電為目標(biāo)。
再以臺(tái)灣地區(qū)為例,被譽(yù)為經(jīng)濟(jì)奇跡的重要推手李國(guó)鼎先生,20世紀(jì)六七十年代在中國(guó)臺(tái)灣當(dāng)局經(jīng)濟(jì)部門(mén)擔(dān)任主要負(fù)責(zé)人。他在規(guī)劃新竹開(kāi)發(fā)區(qū)時(shí),基于土地和勞動(dòng)力價(jià)格快速上漲、缺乏原料和能源的情況,做出這樣一個(gè)判斷:應(yīng)集中力量發(fā)展微型計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備和中文計(jì)算機(jī)軟件。到美國(guó)考察后,他認(rèn)為地區(qū)最適合發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)。1973年,他和時(shí)任臺(tái)灣當(dāng)局行政部門(mén)負(fù)責(zé)人孫運(yùn)璇推動(dòng)臺(tái)灣地區(qū)仿效韓國(guó)“科技研究院”,成立以當(dāng)局資金為主的工業(yè)技術(shù)研究院,后來(lái)其電子中心升級(jí)為電子工業(yè)研究所,并籌建商業(yè)公司,才有了臺(tái)聯(lián)電、臺(tái)積電等芯片代工企業(yè)的誕生。
摒棄跟隨者心態(tài)
在世界半導(dǎo)體的發(fā)展歷程中,中國(guó)是追趕者的角色,但這并不意味著企業(yè)只能以引進(jìn)的方式發(fā)展。
從企業(yè)家精神上來(lái)說(shuō),要摒棄跟隨者心態(tài)。引進(jìn)的技術(shù)必然是他國(guó)淘汰的落后技術(shù),引進(jìn)做研究、投入生產(chǎn)會(huì)造成落后于市場(chǎng)的不良循環(huán)??梢詮陌l(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn),但這只是個(gè)翹板,最終發(fā)目的是超越。臺(tái)積電在1980年起家時(shí)引進(jìn)了歐美技術(shù),但最近它以5nm半導(dǎo)體工藝的試產(chǎn)超越了英特爾,實(shí)現(xiàn)了行業(yè)跟隨者到領(lǐng)先者的身份轉(zhuǎn)變。
中國(guó)半導(dǎo)體業(yè)仍需要敢于超越的企業(yè)家,而這樣的精神力量正在涌現(xiàn)。
今年8月,F(xiàn)MS 2018國(guó)際閃存會(huì)議上,長(zhǎng)江存儲(chǔ)CEO楊士寧首次公開(kāi)他研發(fā)多年的3D NAND閃存堆棧結(jié)構(gòu)Xtacking。與國(guó)外NAND閃存技術(shù)相比,國(guó)產(chǎn)閃存無(wú)疑是追趕者,但Xtacking采用的技術(shù)路線(xiàn)卻是全球唯一,與傳統(tǒng)技術(shù)相比有很多先進(jìn)之處,如更高的I/O速度、更少的芯片面積以及更低的開(kāi)發(fā)成本。楊士寧演講結(jié)束后臺(tái)下掌聲一片,這是中國(guó)企業(yè)者敢為天下先的例證。
中國(guó)大陸早期集成電路發(fā)展也曾經(jīng)歷自主研發(fā)的黃金時(shí)代??姑涝螅袊?guó)集成電路以國(guó)防應(yīng)用為主,北方以北京電子管廠為先,南方以上海元件五廠為先,各自形成了北、南兩大地區(qū)集成電路的發(fā)展搖籃,并先后在全國(guó)出現(xiàn)40余家集成電路工廠。與此同時(shí),以黃昆、謝希德為代表的科學(xué)家培養(yǎng)了一批集成電路人才,帶領(lǐng)中國(guó)集成電路實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有的建設(shè)起步。1965年,王守覺(jué)在約1平方厘米大小的硅片上刻蝕了7個(gè)晶體管、1個(gè)二極管、7個(gè)電阻和6個(gè)電容的電路,標(biāo)志著新中國(guó)第一塊集成電路的誕生。
直到20世紀(jì)80年代初,在電子廠自己找出路的大背景下,大量工廠出國(guó)購(gòu)買(mǎi)技術(shù)和生產(chǎn)線(xiàn),自主研發(fā)的思路逐漸被引進(jìn)所替代。1980年,在航天691廠(后來(lái)并入航天771所)工作的侯為貴被派往美國(guó)考察生產(chǎn)線(xiàn)。1985年,侯為貴在深圳創(chuàng)辦了中興半導(dǎo)體,也就是中興通訊。然而在巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)的技術(shù)限制下,中國(guó)引進(jìn)的只能是發(fā)達(dá)國(guó)家淘汰的二手設(shè)備,并未形成核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)何時(shí)才能出現(xiàn)下一個(gè)芯片的黃金時(shí)代?
作為資本、技術(shù)、人才密集型產(chǎn)業(yè),集成電路的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游緊密協(xié)同,在長(zhǎng)期市場(chǎng)驗(yàn)證中磨練出成熟的產(chǎn)品。由于試錯(cuò)成本極高,因而集成電路人才培養(yǎng)往往需要在實(shí)戰(zhàn)中升華,進(jìn)而形成一整套嚴(yán)格的流程。這也意味著,相比很多行業(yè),集成電路投資回報(bào)周期更長(zhǎng)。
只有持之以恒、久久為功的努力才能成就在核心、高端、通用芯片領(lǐng)域向領(lǐng)先水平的趕超。期待在不遠(yuǎn)的將來(lái),也有Intel、TI、三星公司那樣世界級(jí)的科技公司誕生在中國(guó)。