中國科網應用領先 晶片研發急起直追

2018-09-10 11:21:28 8

    近年來中國在電子商務、互聯網、移動通訊、人工智能……應用方面令全球驚艷,在不少高科技領域也是捷報頻傳。如中國自主研發的神威 · 太湖之光超級計算機,自一三年來就一直佔據着世界第一的寶座,直至今年才被美國的Summit超越。華為手機今年首季出貨量超越蘋果,市佔率躍居全球第二,並有望主導制定全球5G行業標準,麒麟980晶片更達行業最先進水準,令人有相當厲害的感覺。

    中興事件惹反思

    然而,早前美國政府以中興通訊違反美國法律和商業準則作出制裁,一度令中興處於“休克”狀態,最後繳付約10億美元罰款,又令人看到中國在高科技特別晶片設計和製造領域的短板。中國晶片行業的水準和現狀如何?行外人多有霧裡看花的感覺,筆者現將有關資料梳理一下,供讀者參考。

    人類對晶片啟發和製造只有五十多年歷史,但是發展成就驚人。今日世界晶片無處不在,小至手錶、身份證和信用卡,大至導彈、登月飛船、航母都要使用晶片。去年全球晶片市場規模約4,200億美元,中國市場最大而且成長率最高,但國產自給率僅兩成左右。

    一七年中國在海外進口的晶片數量達3,700多億片,價值超過2千多億美元,接近進口石油價值的兩倍。華為(海思)已能夠自主開發麒麟系列高端晶片,去年營銷約40億美元左右,只佔全球市場的1%;其他中國晶片設計和製造商(如中芯)等,目前只能產銷中、低端的產品。

    美企佔市場大半

    全球目前能製造出最精細晶片單位是7奈米,這是一個甚麼概念?就是在指甲大小的晶片上,建立100億個以上的晶體管(計算單元),其相互連接的結構約是頭髮的萬分之一。蘋果和華為現時都有研發設計7奈米手機晶片的能力,但產品只作自用。

    晶片種類很多,大門類有幾十種,小門類有上千種;產業製造鏈很長,包括設計、製造、封裝、材料、代工、設備製造……等方面。業界人士公認的晶片製造三強為英代爾(美國)、三星(韓國)、台積電(中國台灣);其中台積電(TSM)是全球最大的晶片代工廠,去年在代工市場佔率56%,華為(海思)的麒麟晶片系列也交由該公司製造。

    在通訊晶片方面,高通(美國)由於掌握3G和4G的大量專利技術(CDMA),靠設計、收取專利費和銷售賺取大量收入,產品全部外判代工生產,營收排名全球第四。聯發科(中國台灣) 的晶片設計實力亦有相當江湖地位。在記憶儲存晶片市場方面,三星(韓國)和美光(美國)佔領半壁江山。

    美國的晶片產業鏈最完整,從技術思維、設計、開發、材料、封裝、測試、生產……全方位實力最強。在世界主要晶片商中,美國企業佔一大半。但由於晶片是分工很細的行業,美國也需要其他國家企業的支持,如世界最頂尖的晶片光刻機由荷蘭阿斯麥(ASML)公司生產,每部售價高達1.2億美元。

    晶片研發周期長

    擁有三十三個成員國簽署的《瓦森納協定》,對中國晶片行業發展有很大的掣肘。這一部西方國家全球性法令,有一份限制向非成員國出售軍民兩用商品和高科技的清單,重要決策實際受美國嚴重影響,而中國是在該協定的被限制名單之中。

    晶片是一個高投入、資金密集、研發周期長、贏者通吃的行業,起步投入就以十億美元計算,要高薪招攬大批頂尖科技人才,還不知是否能夠成功,往往十年才有結果。即使研發成功,必須要賣幾千萬件才能收回成本,而且晶片技術換代很快,可能還要面對競爭者降價打壓,或者突然而來知識產權訴訟。

    總的來說,中國晶片商業量產工藝落後國際先進水準四至五代,但一些領域已縮至一至兩代,某些領域水準卻達世界最前列。內地專家希望在十年內全面進入行業第一梯隊,而目前華為(海思)在5G方面的研發最有希望實現彎道超車。相信以中國人的聰明才智和舉國機制,只要研發體制完善和方向對頭,努心地攻克每一個技術山頭,中國晶片行業受制於人的局面終將改變。

    (編者按:上期本欄提及去年華為的銷售額為人民幣六千億元,而非六億。編者手誤,特此訂正及致歉。)


    容永剛

   來源:澳門日報