2022年1月31日,某智库发布一份报告,尽显悲观基调:报告说,在芯片制造和人工智能等关键技术上,美国目前已形成了脱钩共识,导致中国目前只剩下“技术含量低或附加值低的行业”与美企有联系。
这项报告还指出,中国仅在一些小领域居领先地位,但像IT产业经过美中科技脱钩后,已面临“巨大冲击”。相形之下,双方脱钩对美国的IT产业没有明显影响。
笔者浏览了一下报告全文,发现整个报告缺乏数据支撑,不知其观点依据从何而来?感觉似乎不像专业科技研究人员调研撰写的分析报告。
华盛顿战略与国际研究中心(CSIS)中国商务和经济高级顾问兼理事会主席甘思德(Scott Kennedy)说,美国对华限制措施不断扩展,该报告显示,中国研究者对这一问题后果做出了悲观的评估。
该报告评估了信息技术(包括半导体、信息通信设备、操作系统及工业软件三大类)、人工智能和航空航天行业,承认“技术脱钩”对中国信息技术产业影响巨大、但对美国的直接影响不明显,承认中国的人工智能行业重数量不重质量、高端研发人才的数量远不及美国,承认美国航空航天“绝对领先”、中国民用航空产业“劣势明显”。
报告说,中国力争加强自主创新能力,掌握关键核心技术,做创新型大国,但“还有很长的路要走”,称“无论是从横向范围还是纵向差距看,美国技术实力依然全球领先”。
甘思德说:“(报告结论)暗指的是,中国把重点放在自力更生,这是一个失败的战略,中国可能会考虑其他途径。”
……
这份报告,片面、偏激,缺乏数据支撑
事实真是如此吗?带着质疑初衷,2月4日,笔者就此征询国内一家自主存储芯片研发企业创始人、董事长的看法。
“P大的说法也有一定道理。”这位P大电子系毕业的华为前技术研发如实说。但更具体的意见他表示“要看报告的详细内容”才能说出。
居安思危,“P大这份报告对中国是个重要提醒”,笔者也认同P大国际战略研究院的良好初衷。但是,笔者还认为,这份报告似乎存在瑕疵、专业化程度或许欠缺。
笔者就以报告所称的中国目前只剩下“技术含量低或附加值低的行业”与“双方脱钩对美国的IT产业没有明显影响。”为例,这两个结论与似乎与事实显得不符。
首先,在芯片制造领域,中国已经达到中端水平、包括光刻机,高端芯片在制造领域确实存在短板。
2021年12月,笔者在跟中国工程院院士倪光南先生饭聚时,与会的新华社内参室原主任杨兆波就曾发起话题,讨论中国芯片技术问题。倪光南院士回答说:中国在芯片制造领域的中端低端包括光刻机已经没啥问题(大意、非原话),基本能够满足现实需要,因为不是所有地方都需要高端芯片……
关于“双方脱钩对美国的IT产业没有明显影响”的说法,也似乎与事实不符,因为中美芯片产业事实上已经形成了产业生态链关系,一损俱损一荣俱荣,中国是全球最大的芯片市场,也是美国芯片企业的大买家,因此双方脱钩不可能对“美国的IT产业没有明显影响”,恰恰相反,影响明显。
2021年中国进口芯片约4400亿美元,这当中,美国企业显然是大赢家。
但美国打压中国华为等中国企业、发起芯片禁令后,已经祸及美国企业、苦了高通这些芯片巨头企业,而一些中小美国企业因为无法再为中国企业提供技术产品结果破产倒闭。
2020年6月,美国芯片股全线溃败,包括高通、博通、英特尔和英伟达等巨头几乎哀鸿遍野。与此同时,全球芯片价格也出现暴跌,而费城半导体下降了5.7%,缩水1000亿美元,创下6月中旬之后最大当日跌幅。而这一切的背后,正是美国对中国半导体行业“扣动扳机”。
有鉴于此,美国芯片巨头纷纷要求美国政府解除对中国的禁令、高通也一直在请求恢复对华为的芯片供应。据2022年1月30日搜狐新闻,美国突然允许向华为出售汽车零部件芯片,高通又开始向华为供应芯片。
此外,美国的众多高端芯片主要靠中国台湾企业台积电代工,对美国产业未来也存在不确定性为此。而针对台海危机,美国国内有声音建议,一旦中国武统台湾,美国应该抢先对台积电事实军事打击、彻底摧毁,以免落入中国之手……
中国28nm光刻机即将商用
据笔者了解,中国国产90nm光刻机早已商用,DUV浸润式光刻机的主要技术也都攻克了,光源、镜头、双工件台都有了,沉浸式65nm、45nm和28nm的DUV光刻机国产化是迟早的事。
据悉,上海微电子在28nm光刻机领域就取得了突破,最快在年底前就能商用。而最先进的EUV光刻机(7nm以下)还没有开始整机立项研发,实现仍需要一段时间,但相关研究已经开展。
不过,在最先进的EUV光刻机(7nm以下)整机研发方面,我国确实还有较长的路要走。
2022年1月19日,荷兰光刻机巨头阿斯麦(ASML)CEO温彼得(Peter Wennink)如此表示:“中国不太可能独立造出顶尖光刻机,因为阿斯麦依赖于不懈的创新,以及整合只有从非中国供应商处才能获得的零部件。但我的意思并不是绝对不可能,因为中国的物理定律和我们这里是一样的。永远别那么绝对(Never say never),他们肯定会尝试的。”
光刻是芯片制造的核心环节,也是研发难度最大的半导体设备。目前,阿斯麦垄断着最顶尖的光刻机市场,该公司也因此被美国视为围堵中国大陆芯片产业发展的“政治棋子”。温彼得在做出上述表述的同时还透露,阿斯麦尚未获得向中国大陆出口最先进光刻机的许可,但一些生产成熟制程的光刻机出口并不受限制。
CINNO Research半导体事业部总经理Elvis Hsu在接受媒体采访时表示,光刻机是半导体制造设备价格占比最高的部分约25-30%,其研发难点在于曝光光源、对准系统和透光镜头等技术的整合,以及庞大资金投入。目前,中国国内技术领先的光刻机研制厂家是上海微电子,可以稳定生产90/65nm制造工艺的光刻机(上海微电子目前已经搞定28nm制造工艺——笔者注释)。
阿斯麦的最大市场是中国台湾,2021年四季度有51%的光刻系统发往当地,韩国是该公司第二大市场,同期有27%的光刻系统发往当地,占比环比下降6个百分点;中国大陆是阿斯麦第三大市场,四季度有22%的光刻系统向当地出货,占比提升12个百分点。2021年三季度,美国和日本分别在阿斯麦出货中占比10%和1%,但四季度占比均意外降为0,具体原因尚不清楚。
中国芯片三项技术领先全球
2020年,中国就在芯片领域有三项技术领先全球,达到世界顶级水平。
据腾讯新闻2020年10月披露:总体而言,我国芯片产业薄弱且落后,在芯片制造、半导体材料、设备等多领域,都被日韩美等国企业掌握在手中,尤其是高端光科技的缺失,更是成为我国芯片制造业最大的短板。
不过我国芯片产业并非全面落后,有3大技术便领先全球,达到了世界顶尖水平(该报告对中国此类成就也首肯)。
刻蚀机为台积电采用
刻蚀机是与光刻机同样重要的芯片制造关键设备,在刻蚀环节十分重要。曾经我国刻蚀机也只能依赖进口,但在尹志尧的带领下,2004年成立的中微半导体迅速发展,如今已成为我国唯一的刻蚀机巨头。
当前,中微半导体的刻蚀机已经达到了全球领先水平,并进入台积电、长江存储等生产线。2019年,中微半导体交付首台5nm刻蚀机。当前,中微刻蚀设备更是成功用在5nm、7nm集成电路加工制造生产线上,表现令人瞩目。
据悉,中微半导体已经占据了中国刻蚀机领域,将近80%的市场。接下来,中微还将继续攻克3nm刻蚀机,值得期待。
江苏长电已能封测7nm芯片
封测是芯片生产的一大流程,与芯片设计、制造同样重要。在这一领域我国有多家企业排名前列,如位于业界第一的日月光,第三的江苏长电,第六位的天水华天,第七位的通富微电都十分令人瞩目。
其中,江苏长电是中国大陆第一大芯片封测厂商,已能封测7nm芯片。在5nm芯片上,江苏长电也正同行业大客户进行相关技术研发与项目开发。值得注意的是,江苏长电拥有全系列封装技术能力,这还是国内唯一。
而在前段时间,天水华天更是成为国内首家实现封测5nm芯片的厂商,表现同样十分亮眼。我国在芯片封测领域的表现,未来可期。
芯片设计
我国在芯片设计上的表现同样不差,联发科、华为海思等都是名列前茅的芯片设计厂商。目前,二者都推出了5G智能手机芯片,成功借助5G快速发展。同时,华为海思还成功设计5nm芯片,成功追上了苹果、高通的脚步。
据IDC公布的数据显示,2020年第二季度在中国5G智能手机芯片领域,海思的份额已经都达到了54.8%,令人瞩目。可惜如今华为芯片无法生产,受到了不小的打击。
而国内自主CPU的引领者、自主生态构建者龙芯中科,自主研发设计的芯片与自主指令集架构则是最为亮丽的风景,龙芯CPU与具有兼容性自主指令架构,一举打破西方国家在芯片领域与指令架构方面的技术垄断,系列产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛应用,正在逐步形成国产产品技术生态链。
总之,我国芯片产业有优势之处,但也有明显的落后。尽快补足短板,实现国产芯片自主可控,是我国的当务之急。