物聯(lián)網(wǎng)(下稱IOT)作為全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力,在所有產(chǎn)業(yè)中的地位越來(lái)越高,中國(guó)也是最重要的IOT推動(dòng)國(guó)家之一。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),預(yù)計(jì)到2020年中國(guó)的IOT產(chǎn)業(yè)體系基本形成,包含感知制造、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能信息服務(wù)在內(nèi)的總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破 1.5萬(wàn)億元。IOT的高速發(fā)展給全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的增長(zhǎng)點(diǎn),隨著應(yīng)用的落地,對(duì)半導(dǎo)體的需求將大幅增加。
IOT需要怎樣的半導(dǎo)體技術(shù)?
IOT是由感知、傳輸和應(yīng)用層組成,常見(jiàn)的可分為設(shè)備、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)四大運(yùn)營(yíng)主體。在IOT的應(yīng)用中有三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是必不可少的,第一是傳感器技術(shù),它是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù),因?yàn)榻^大部分計(jì)算機(jī)處理的都是數(shù)字信號(hào),需要傳感器把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)計(jì)算機(jī)才能處理;第二是RFID標(biāo)簽技術(shù),它是一種融合無(wú)線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),RFID在自動(dòng)識(shí)別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景;第三是嵌入式系統(tǒng)技術(shù),它綜合了計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器、集成電路、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù),如今,以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見(jiàn)。
如果把IOT用人體做一個(gè)簡(jiǎn)單比喻,傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來(lái)傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進(jìn)行分類處理。
IOT給半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了哪些機(jī)遇?
隨著摩爾定律的逐漸消失,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的增速開(kāi)始放緩,而新的增長(zhǎng)點(diǎn)將是IOT。全球知名的半導(dǎo)體廠商ST總裁兼首席執(zhí)行官Jean-Marc Chery表示,IoT的發(fā)展對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)而言是一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)會(huì),ST關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域,一是智能手機(jī),二是個(gè)人電子。隨著5G的出現(xiàn),5G應(yīng)用會(huì)大量減少延遲的時(shí)間,這對(duì)智能工業(yè)、智能家庭、智能城市是非常重要的,網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間小對(duì)IoT非常有利。
ST總裁兼首席執(zhí)行官Jean-Marc Chery
智慧城市作為國(guó)家重點(diǎn)推動(dòng)的項(xiàng)目,近年來(lái)隨著IOT的發(fā)展逐漸在推進(jìn)。Jean-Marc Chery表示,半導(dǎo)體及相關(guān)技術(shù)是智慧城市發(fā)展中的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。智慧城市中有很多的IoT系統(tǒng),這些系統(tǒng)中有相應(yīng)的架構(gòu),需要AI、傳感器、圖像、影像、聲音等技術(shù)支撐,模擬、數(shù)字、處理器、安全和MCU等半導(dǎo)體技術(shù)是核心。
智能工業(yè)和智能城市將占據(jù)IoT市場(chǎng)規(guī)模很大的一部分,這其中需要處理器、傳感器、微處理器和連接技術(shù),對(duì)于5G應(yīng)用而言,連接的穩(wěn)定性是基礎(chǔ)?!癢i-Fi、調(diào)制解調(diào)器技術(shù)是必備的,5G對(duì)數(shù)據(jù)安全性提出了更高的要求,在信號(hào)處理和電源管理方面也有非常多的要求,對(duì)半導(dǎo)體廠商來(lái)說(shuō),需要提供很好的產(chǎn)品和技術(shù)組合,也需要完善的產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng),為IoT發(fā)展提供更多的技術(shù)支持。”Jean-Marc Chery對(duì)OFweek電子工程網(wǎng)編輯說(shuō)道。
IOT給中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了哪些挑戰(zhàn)?
機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,這個(gè)定理對(duì)很多的產(chǎn)業(yè)都適用,中國(guó)作為全球最大的半導(dǎo)體消費(fèi)國(guó),國(guó)內(nèi)廠商開(kāi)始越來(lái)越重視半導(dǎo)體核心技術(shù)的發(fā)展,筆者認(rèn)為,對(duì)于中國(guó)廠商而言,IOT帶來(lái)的巨大挑戰(zhàn)來(lái)自于三方面:IP、知識(shí)產(chǎn)權(quán)和尖端技術(shù)。
一、IP方面
不管是IOT的芯片或是傳感器,它的應(yīng)用都需要IP和技術(shù)的支持,中國(guó)在芯片和傳感器的核心技術(shù)方面落后了好幾代,沒(méi)有雄厚的資金,新興企業(yè)想占領(lǐng)市場(chǎng)是個(gè)大難題。
二、知識(shí)產(chǎn)權(quán)
在芯片和通訊技術(shù)方面,中國(guó)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)落后不少,高通、英特爾、蘋(píng)果等企業(yè)掌握了很多核心的技術(shù),同時(shí)也有知識(shí)產(chǎn)權(quán),讓國(guó)內(nèi)廠商在研究技術(shù)的同時(shí),還得繞過(guò)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的困擾。
三、尖端技術(shù)
尤其是存儲(chǔ)器和晶圓制造,晶圓廠是中國(guó)面臨的一大挑戰(zhàn),如生產(chǎn)邏輯芯片的晶圓廠,存儲(chǔ)芯片被日韓壟斷,目前落后好多,也是一大痛點(diǎn);光刻機(jī)、模擬芯片這些技術(shù)仍需要突破。
總結(jié):
IOT作為又一個(gè)萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng),它涉及的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)欠浅6嗟?,但無(wú)疑半導(dǎo)體技術(shù)是核心,從傳感器、控制器到云計(jì)算的各種應(yīng)用,都需要這些基礎(chǔ)的支持,未來(lái),半導(dǎo)體廠商若想稱霸行業(yè),IOT是必須拿下的主戰(zhàn)場(chǎng)。