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国产芯片的实力越来越强了摆脱进口束缚指日可待

| 2020-07-01

芯片作为当前衡量一个国家科技发展水平及实力的重要参考标准,一直以来在企业圈内都受到了广泛的关注,对于企业级市场来说,其实也意味着谁最先占据了芯片市场,谁就拥有占领未来科技市场的主动权。

从宏观来看,其实从上世纪90年代开始,我们国家就已经成为了世界上最大的电子产品制造和进口大国,不管是笔记本电脑、还是手机、或是服务器等企业级硬件设备,国内的生产制造数量占比均占到了全球的70%以上的份额。

虽然从数字上来看我们国家是IT设备的制造行业大国,但是从客观上来说我们目前还并不是一个电子科技的强国,究其原因其实就是因为核心技术还掌握在国外的厂商手里,也就是我们本文的主角,芯片。

众所周知,当前最核心的芯片元件几乎都是由欧美等国家的企业研发和生产出来的,我国的电子设备只能够通过进口的渠道进行使用,这样一来,国内企业就不得不需要支付给国外厂商高额的专利费,这对于发展中国家,以及其中的企业厂商来说是非常关键的发展瓶颈。

通用芯片和存储芯片现状

当前,对于半导体芯片来说通常包含了通用芯片和存储芯片两大类,我们国家目前的通用芯片领域来说只有华为和紫光两家厂商拥有研发和制造的实力,在存储芯片领域当中,内存和闪存芯片的研发则成为了主要的竞争区域,目前除了华为和寒武纪两家厂商之外,其他所有的重要存储核心芯片技术和产品均需要依赖进口去实现,对于华为来说,一部分重要的核心芯片目前也仍然需要依赖进口。

在我看来,当前国产厂商要想在芯片领域彻底摆脱国外企业的束缚,仍然需要进行持续不断的努力才行,不过乐观的是,像华为、中兴、阿里巴巴、紫光等一系列厂商纷纷下大力气投入到国产芯片的研发大军当中来,也从侧面很好地推动了国产芯片梦想实现的脚步。

华为:每年投入几百亿研发资金

在今年的华为全连接大会上,华为正式对外发布了基于其AI战略和全栈解决方案的两款芯片,昇腾910(Ascend 910)和昇腾 310(Ascend 310)。基于华为自身所发布的AI战略,使得当前外界对于华为在全栈场景的解决方案层面变得尤为关注。

全场景化的应用其中不仅包含了公有云、私有云和边缘计算的很多应用,还囊括了物联网以及消费类终端的产品应用和部署环境,所谓的全栈,其实就是指从技术和功能的视角去对芯片等部件的应用进行多场景化、全产品线的应用,从而赋能整个芯片部件和行业属性。

在芯片的自主研发领域,华为的AI芯片以及AI芯片IP、自动化算子开发工具等一系列配套产品也正在进行着行业化的深入应用,用户可以进行跨平台的AI训练和推理等操作。

对于华为的自主研发AI芯片的举动来说,在我看来,国内厂商近些年对国产芯片重视程度的不断加大也从侧面表示了企业圈内对于科技兴国的战略是积极响应的。同时在面对芯片领域国外厂商的打压以及激烈的市场竞争环境来说,国内市场向前迈出了第一步。

当然,对于华为的AI自主研发芯片来说,是不会对外单独进行售卖的,而是以整套的方式在解决方案当中进行打包出售,这其实也体现出了当前国内厂商在芯片的技术攻关方面还有很长的路要走,而国内厂商自主研发的芯片要想在激烈的国际市场竞争环境当中站稳脚跟目前还是不太现实。

紫光:欲成为中国自主芯片领域航母

说到现在主流的存储芯片领域,国内的自研市场仍然是一片空白,国外的三星、SK海力士、美光、东芝等一票厂商在这一领域都赚了大钱,一时间垄断了这一领域。但是在近几年的存储芯片领域已经有一些中国企业开始奋起直追,并且一时间正在形成一种“三足鼎立”的局面。

在这当中,由紫光集团占股超过一半的长江存储是最具代表性的一家国产芯片企业,正如紫光集团董事长赵伟国曾经讲的那样,在投资规模、技术水平以及对国家产业安全和信息安全的意义来看,长江存储都具备了使中国集成电路产业在世界上拥有一定地位的深远意义。

的确,从整个紫光的规划战略当中我们可以看出中国企业对于自主研发芯片的信心和决心,未来十年在芯片制造产业上投资超过1000亿美元,每年投入不少于100亿美元用于自主研发芯片,这是紫光的承诺,同时也是中国科技企业对于科技兴国战略的责任和信念的最佳体现。

在存储芯片领域,DRAM和NAND是最为重要的两种类型,均呈现寡头垄断的情况。DRAM市场93%以上份额由三星、SK海力士和美光科技三家占据;而NAND Flash市场几乎全部被三星、SK海力士、东芝、闪迪、美光和英特尔六家瓜分。

当前长江存储已经成功打造了集芯片设计、工艺研发、晶圆生产与测试、销售服务于一体的半导体存储器企业架构和管理模式,相对于IC设计企业、代工企业来说,长江存储所构建的整个产业链是基于对用户需求的最根本把控,从这一点来说,的确为国内企业在自主研发芯片的这条道路上做了表率。

阿里巴巴:“平头哥”或许成未来焦点

说到国产化芯片,还有一个“好友”不得不提到,那就是平头哥,这个诞生于今年杭州云栖大会上的半导体公司,从诞生之日起其名称就给业界留下了非常深刻的印象。

我们都知道,目前阿里巴巴集团当中的达摩院成员大多有供职于AMD、ARM、英伟达、英特尔等芯片厂商的工作经历,在加上阿里巴巴强大的平台资源整合能力以及资金支持,平头哥半导体公司在国产芯片研发的过程当中可谓是占据了整个的天时地利人和。

当然,马云曾经也表示,和达摩院一样,平头哥最终的目标也是独立化运营,在经过阿里巴巴整个集团的资源整合过程之后,运行数年后平头哥长远看还是能够逐渐形成其盈利能力的。

其实阿里对于芯片领域的想法和规划并不是“一拍脑门”决定的,在成立达摩院的时候,芯片就已经成为了达摩院的重要规划和主要研发方向之一,而对于平头哥半导体的诞生则是阿里为了加快芯片业务的推进步伐,其实也是顺水推舟。

芯片业务完全放入平头哥半导体公司,不仅在研发层面,而且在行业产业化推广、生态环境构建等一系列步骤当中都需要平头哥去进行努力和尝试,从而真正成为阿里巴巴整个大环境下非常有竞争实力的拳头企业。

芯片在阿里巴巴看来,是整个云端一体策略的重要组成部分,阿里通过将自主研发同生态联盟进行有机的组合,让平头哥这家具备独立芯片研发的企业在初始阶段主要进行研发人工智能芯片和嵌入式芯片等工作,而长远的目标则是实现自负盈亏,从而在激烈的市场竞争环境当中占据一席之地。

激情澎湃、聪明乐观、勇猛皮实,是“平头哥”这种动物的几大最为显著的特征,这也从侧面印证了阿里对于国产芯片研发这项攻坚战的决心和信心。

正如谷歌在2011年就在抉择是否要进行深度学习的业务研发一样,马云其实早在2014年就已经在进行芯片领域的战略规划,但阿里巴巴与谷歌不同,阿里更进一步,正式成立独立的芯片公司,物联网时代即将到来,人们需要更便宜、更有效、更有包容性和更安全的芯片。

至于具体细化的业务方向上,通过全面深入的调查研究,平头哥团队决定从图像、视频处理加速做起,是因为阿里内部业务需求,也是由于在云端,数据中心,在智慧城市,检测和处理视频,在端侧,车载辅助驾驶系统、以及今后的自动驾驶系统,从算法的角度说,上述业务在本质上都是相似的。

结语

面对整个芯片领域国外厂商一统天下的局面,要想真正使得中国的科技产业和信息化水平有所提高,从根本上摆脱国外厂商的束缚,自主研发芯片这条路是非走不可,可喜的是近几年随着越来越多的企业投身到这一领域当中,让我们看到了中国在芯片领域真正走出来,指日可待。

值得一提的是,除了在单纯的研发层面需要更有针对性地进行技术攻坚之外,在整个芯片领域和产业的应用、行业化纵深发展等配套层面也需要基于政策的引导去快速进行探索和发展,因为只有让应用变得更加“落地”,才真正有可能让我们自主研发的芯片产品有用武之地。

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