
上周,美国商务部和安全局又发布了“强化版”的出口管制新规,把140家企业列入“实体清单”,其中有136家中国公司,而这批公司几乎都是半导体行业。如果再算上已经被加入实体清单的中芯国际,中国几乎所有龙头公司都被纳入了管制。好家伙,这是想打掉我们一整条的科技产业链啊。当然,不能光挨打不还手啊。你不是制裁我吗,那我也制裁制裁你。12月3日,中国严控镓、锗、锑、超硬材料、石墨相关物项对美国出口,还禁止其他国家地区转口提供。这还没完,同一天,中国半导体行业协会、中国汽车工业协会、中国互联网协会和中国通信企业协会一起发布声明,说美国频繁调整管制规则,使得美国芯片产品不再安全可靠,以后芯片我们能自研就自研。
中美科技战打了这么多年,中国的芯片到底发展到什么程度了?国产芯片比顶尖芯片差在哪了?中国的科技超越美国还需要多少年?
其实国产芯片早期的起步非常困难。对于采购的公司来说,没有情怀可言,也没有站队一说,毕竟企业花的是自己的真金白银,肯定会把利益放在第一位。也就是说,市面上的芯片,谁又便宜又好用,我就买谁的。由于国产芯片起步晚,技术落后国际好几代,想要赢得开发人员的信任并不是一件容易的事。强如华为,也只是在芯片设计上成绩突出,但和顶尖水平相比,在制造工艺、设备和架构设计上还有差距。而且这么多年了,各大厂商已经习惯了使用进口芯片,并且还为优化进口芯片投入了大量的人力、时间、金钱成本,一来二去,就更没有人关注国产芯片了。
2018年以前,当时国际上已经能够量产 10 纳米以下的先进制程芯片,而国内的芯片制造工艺还主要集中在 28 纳米及以上,最先进的中芯国际 14 纳米制程芯片还处于研发和客户导入阶段。拿做饭来举例,别人已经能把土豆切成末了,而我们刚学会用菜刀,只会切土豆丁。
如果照这样发展下去,中国芯片将会长期处于被动挨打的地步。这不,挨打很快就来了,2018年懂王上台以后,直接不让美国供应商和福建晋华做生意了。这只是个制裁的开始,随后每年都换着花样制裁中国的芯片,老这么搞来搞去,国内的公司肯定受不了了啊,“我基于你们的芯片好不容易设计开发的产品,推向市场已经很不容易了,刚准备开卖,你这边直接把芯片给我断了,你这不是欺负老实人吗?”
所以我们能看到从2018年以后,中国芯片的发展速度就像是开了加速器一样。
2023-2024 年,中国半导体专利申请量从 32840 件增至 46000 件,同比增长 42%,而全球半导体专利申请数量才增长了 22%。2018-2020 年 3 年间,中国半导体的投资总额超过了前 10 年的总和。
还有一组数据,2021年到2023年,中国芯片进口金额分别为4400亿美元、4200亿美元、3500亿美元。芯片进口的金额在逐年减少意味着国产化率越来越高。之所以现在进口芯片金额还很大,主要是手机、电脑、服务器等高端芯片暂时还国产化不了,但是在中低端市场中,进口芯片已经被国产芯片按在地上摩擦了,比如海信的电视就搭载了自主研发的画质芯片;美菱的冰箱搭载的是长虹自主芯片方案;格力的空调使用了格力全资子公司零边界集成电路有限公司研发的工业级 32 位系列 MCU 芯片;徕芬的吹风机使用了吉林华微电子的 jsmc spe05m50t-c 芯片,还有行车记录仪、智能手表、智能门锁、5G基站等等,在一些中低端的应用场景中,国产芯片所占的比例越来越高。
现在除了英特尔、AMD、高通、英飞凌等少部分的芯片我们仍然依赖进口,其他的中低端芯片在中国根本没有市场竞争力。
简单说说中国创造,现在大家耳熟能详的高端领域,短时间来看确实超越不了,但是在我们日常生活中看不见的领域里,国产芯片已经偷偷完成了平替。谁也没有想到10年前大家都觉得造不如买,结果老美一步步的制裁,让我们不得不自力更生,自力更生的后果就是给中国芯片的研发踩油门,在中低端市场嗷嗷乱杀。
虽然我们的中低端芯片基本已经实现了自给自足,不过实话实说,我们的高端芯片和发达国家比还是有一定的差距。高端芯片想要追上发达国家,不光要烧钱,更要烧时间,而我们的最缺的恰恰是时间。如果把做芯片比喻成炒菜,发达国家就像是一个炒了10年菜的老厨师,而我们则是刚从烹饪学校毕业的学生。比赛炒土豆丝,同样的食材,老厨师炒出来的土豆丝就是比我们更香,我们炒出来的虽然也不差,但我们差的是时间和经验的积累。
一个好的芯片,首先需要高纯度的硅。这个我们有,但是需要的光刻机,我们就需要从阿斯麦来买。那有人就说了,我们自己不能造吗?当然能,上海微电子的光刻机,能达到90nm制程;而阿斯麦的光刻机,能够实现5nm及以下的工艺制程。光这一点,国产光刻机与顶尖光刻机之间,至少有10年的差距。老美这时候就开始做妖了,搞了一个瓦森纳协定。意思就是,世界上的顶尖技术产品不能卖给中国,不卖就不卖,我们用落后制程的光刻机不也把mate 60、mate70造出来了吗?现在有麒麟9020,未来就会有麒麟9030 9040。
总体来讲,我们的芯片技术和世界顶尖的芯片技术确实有差距,不过从2019年开始我们国家大力发展科技,我们和顶尖技术之间的差距正在被快速缩小,老美为什么在制裁手段上层层加码,就是因为我们科技发展速度太快,很有可能在10-15年后突破老美的封锁,等到了那个时候,国内的芯片产业将不会再被老美卡脖子。
但我想说,科学技术的进步不是简单的考试分数,背后是技术的更迭、积累、储备,弯道超车的情况在狭义的科技领域内是不在的,我们只是在一定程度上缩小差距。客观的说,中国的科技在近20年的确有非常大的进步,我们在 5G 通信技术、高铁技术、电子商务和移动支付、量子通信、特高压输电技术太阳能光伏产业、桥梁建设、无人机技术等方面确实超过了美国,但是在芯片制造、航空发动机、高端医疗设备、工业软件等领域,中国相对美国至少还有20年的差距。
但是我们的科技水平要不要奋起直追呢?答案是必须追,如果我们的科技发展停滞了,我们就天博官方网站入口始终摆脱不了世界工厂的命运,只能靠出卖劳动力换取低质量的回报。虽然比起发达国家来说,我们现在就像是刚毕业的偏科学生,能有今天的科技发展成绩,真的已经很不容易了,我相信未来我们的科技发展速度会越来越快,总有一天会冲破美国的技术封锁,不用再担心任何形式的制裁手段。