
我认为国内需要加紧研发自主芯片,我们需要通过这种方式来逐渐打破芯片封锁。
在现代社会,几乎所有的产业都会跟高端芯片产生一定的关系。在我们发展各行各业的过程当中,我们会发现高端芯片会成为阻碍很多行业发展的前提条件。在此之前,因为我们国内的高端芯片基本上是以进口为主,我们本身并不具备自主研发芯片和制造芯片的能力,所以美国停止销售芯片的行为对我们确实产生了一定的影响。正是因为这个原因,我们国内的很多品牌已经开始主动研发自主芯片,希望我们的自主芯片技术能够越来越好,高制程的芯片能够顺利生产。
这个事情是怎么回事?
这是关于芯片行业的新闻,英伟达和AMD公司是全球范围内最大的两个芯片厂商。为了进一步保护所谓的新鲜市场,美国强制要求英伟达和AMD公司停止向中国出售高端芯片。在这个事情发生之后,市场普遍不看好英伟达和AMD公司的后期发展前景,所以这两家芯片公司的股价在短时间内走出了暴跌行情。对于我们国内来说,国内的很多行业也会因为高端芯片的缺失而受到相应的影响。
我们需要尽快研发自主芯片。
从某种程度上来说,因为芯片技术本身就比较难以突破,全球范围内的高端芯片基本上都是各国之间的科技最顶端的结晶。如果我们想要研发自主芯片的话,自主芯片的研发难度本身就非常大。即便我们已经研发了如何制造芯片,芯片的生产也会成为一个大问题。对于我们国内来讲,我们需要进一步加快研发自主芯片的进程。如果能够把这一点做好的话,我们就不需要担心国外对我们的芯片封锁了。
很多人可能知道IBM是全球最大的IT服务商,但鲜有人知,在半导体制造领域,IBM也曾是领跑者。
1988年,IBM搭建了全球第一条200mm晶圆生产线。随后在2002年,IBM又建成了全球最先进的300mm生产线。数据显示,2003年,IBM的晶圆代工业务凭借6.3%的市场份额曾挤进世界前三强,仅次于台积电和联电,IBM在半导体领域一时风光无两。然而, 时过境迁,美国担心的事情正在发生——IBM也开始在芯片生产环节寻求亚洲厂商代工,至此连同AMD和英特尔在内的美国三大芯片巨头都开始依赖亚洲芯片代工厂。
据外媒报道,当地时间8月17日, IBM发布了一款用于新型数据中心的处理器芯片——Power10 ,这款芯片由三星电子生产,采用7nm EUV(极紫外光刻)工艺,其性能将是上一代的3倍。据悉,Power系列是IBM面向企业级用户推出的高性能处理器芯片, 最早由IBM自己生产,然后交给格芯负责代工,后者是一家位于美国的半导体晶圆代工厂商,也是世界第三大晶圆代工厂,现在再交给三星电子。
开头提到,既然IBM拥有半导体制造部门, 曾在半导体制造领域占据一席之地,那么为何今天会依赖外部市场代工呢?IBM是如何走到这一步?
当初,IBM建立晶圆工厂的目的是为自家产品提供生产服务,帮市场代工不是主要考虑。但是, 由于英特尔的强势竞争,IBM的处理器产品在市场逐渐边缘化,导致IBM销售的处理器数量很难填补工厂的庞大产能 ,这意味着制造均摊的成本大幅增加。半导体制造是个需要时刻保持更新的行业, 生产工艺每数年升级一次,动辄耗资数十亿美元,如果没有大量出货,那么很难负担制造成本。
随着制造成本增加,IBM逐渐减少对半导体制造部门的投资。根据Gartner市调公司的调查数据显示, 2004年,IBM公司在半导体制造领域以10亿美元的资本支出位列全球第11位;到2010年,这一排名已跌出20名开外。
同时,研发和生产投资跟不上使IBM的生产工艺落后市场,产品竞争力不足。 2010年,POWER处理器第7代所用的生产工艺是45nm,同时期最先进的已跨入32nm工艺时代。 由于达不到经济规模效应,芯片制造部门成为IBM的"包袱"。 2013年,半导体制造部门占IBM营收为1.4%,但该部门每年亏损最多达到15亿美元。
IBM只能选择将该业务剥离出去,来改善IBM的盈利能力。 2014年10月,IBM宣布将旗下全球半导体制造业务出售给格芯,把业务重点放在核心的芯片设计和系统创新上。
除IBM外,AMD和英特尔也选择将高端芯片业务交由亚洲厂商代工。2018年8月,由于格芯制程工艺落后,其最大客户AMD宣布采用7nm制程工艺的处理器和芯片,全部交由台积电代工;2019年,英特尔将部分14nm订单外包给三星生产; 2020年7月,英特尔与台积电达成协议,从2021年采用台积电的6nm制程工艺量产处理器或显卡。这三大美国半导体供应商都有一个相同的特征——曾经或现在居于全球最大半导体芯片制造商队列。
在这样的背景下,美国越来越担心半导体制造业务过分依赖外部市场,可能存在风险 ,尤其是疫情冲击全球供应链,更加剧这种担忧。最近,美国就计划重振本土半导体行业,在6月提出相关法案斥资370亿美元(约合2600亿元人民币)用于扩大本土研究和制造业务。 那么,为什么美国会在半导体制造领域"式微"、对亚洲的代工厂越来越依赖呢?
美国是半导体芯片的发源地,在经历了成熟的发展阶段后, 美国芯片企业认为半导体制造业务投入成本高昂、技术开发周期快,于是考虑将重心放在芯片设计这个高附加值的环节。 1990年代,美国涌现了一批优秀的Fabless企业,即只负责芯片的电路设计与销售的企业。
随着后来经济全球化进程加快、国际分工理念广泛得到认同,美国一些IDM(集芯片设计、制造、封装和测试等多个环节于一身的运营模式)企业逐渐将芯片制造部门剥离出去, 转型成为Fabless企业,就如今天文章的主人公IBM类似,这推动了美国芯片制造业务大量向亚洲区域转移。
上文提到过,半导体制造部门具有很高的资金和技术壁垒,需要持续研发更优的生产工艺和投入巨资改良生产线,这种行业特点容易造成强者愈强的局面。 亚洲地区的半导体企业专注晶圆代工环节,并紧贴市场需求变化,这意味着它们的生产线迭代速度能够保持行业最快。 伴随着时间的推进,亚洲地区逐渐发展出最成熟的半导体制造业务,并涌现了一批高端代工企业,如台积电、联电、中芯国际等。
此消彼长,不进则退, 随着亚洲的先进制程工艺水平不断提高,美国芯片制造与之的差距也在拉大,而且趋势是越来越难跟上 ,如今美国在全球芯片制造的占比也大幅下降。 英国《金融时报》指出,目前全球仅有12%的芯片在美国制造。
不难看到,虽然美国还是全球半导体行业的霸主,但在芯片制造领域已然面临巨大的挑战,随时还可能被甩到更后,也因此当前美国正出台各种扶持本土芯片产业的政策,以试图扭转这种局面,而全球半导体芯片制造格局或有可能迎来新的变化。
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芯片禁令的实施,让全球正常运转多年的半导体行业出现了巨大波澜,全球性的缺芯现象也是愈演愈烈! 这让不少的国家和地区开始有了自己的“芯事”,纷纷以不同形式加码芯片制造,都想要在芯片行业掌握主动权,尤其是老美行动更快!
半导体起源于美方,经过半个多世纪的发展,老美在全球芯片市场占据主导地位,市场份额占比高达50%。然而, 他们在芯片制造方面也不乐观,本土制造的芯片数量已经从1990年的占全球37%下降到如今的12%,并且还在不断减少。
据美半导体工业协会的报告数据显示,全球芯片制造75%的产能已转移到东亚地区。 这就是说,老美的半导体产业发展也不平衡,其芯片制造产业也无法满足芯片设计产业的需求,美方芯片公司越来越依赖国际合作伙伴来制造其设计的芯片。
这也就是为什么他们近几年频频出台相关政策,发力扶持他们的半导体产业,并且想法拉拢台积电、三星赴美建厂,争取使芯片产业回流。为此, 他们政府牵头,再次组建了美半导体联盟,这个联盟当然是美方主导,由64家巨头企业组成。成立联盟的目的,自然是想要继续保持其在半导体行业的领导地位!
联盟包括苹果、谷歌等 科技 巨头,高通、英伟达等芯片设计巨头,格芯、英特尔等芯片制造巨头,还有来自欧洲、日韩等地的半导体公司,像荷兰ASML、三星、台积电等巨头企业也加入了联盟。 当然,这其中没有我国企业,意图很明显呀!
美半导体联盟的这些企业,每一个拿出来都非常不得了,如果真能聚合到一起同心协力,那真是难以匹敌。 不过,这个联盟看似实力强悍,实则一盘散沙,各有自己的目的。有意思的是,这个联盟成立后的第一件事就是要500亿美元补贴。
台积电、三星都加入了美半导体联盟, 自然也盯上了这个巨额补贴,加上老美的多次邀请和施加压力下,他们两家只好做出了相同的决定。
在去年由于芯片禁令限制等多方面原因,台积电就计划赴美建一座5nm芯片厂。今年3月,据台积电被曝光的内部信确认,将在美方新增6个芯片厂。 近日,据知情人士透露,台积电正考虑在美建立一个更为先进的3nm芯片工厂。
看来,台积电是一心赴美了, 这也难怪,因为它的绝大多数客户都是美企,这之后当然更加受老美的限制。 三星也不例外,继上次宣布赴美建厂,近日又传出将投资170亿美元,赴美建立3nm芯片生产线。 看来,两家这是争着要赴美建厂了!
台积电和三星都已决定在美建3nm芯片生产线,这也就是说两大芯片代工巨头都要将最先进的工艺放在美方。 当然他们不只是看中了巨额补贴,还有大量的美企订单。然而,台积电和三星的决定,正应了老美的布局,将会使他们更加受制于美方。
那么,对于华为来说,想要再次和他们合作,找他们代工先进制程工艺的芯片的希望,更加遥遥无期了!因为, 台积电和三星的行动已经表明,他们将和老美的步骤一致了,已经在为老美的芯片制造回流“助攻”了,不会再考虑给华为代工的问题了。
然而,华为并没有认输,也没有放弃希望,依然在努力前进。 对于海思,前段时间华为轮值董事长徐直军已经明确表示,只要养得起就一直养着,对海思没有盈利追求。
而海思也非常争气,当然也不会放弃麒麟芯片的研发,最近还申请了“麒麟处理器”的商标。据知情人士透露, 海思依然在设计研发下一代麒麟旗舰芯片,暂命名为“麒麟9010”,采用3nm芯片工艺打造,有望在今年内完成设计。
这就是华为的魅力,即使台积电、三星都不能给代工生产芯片,依然不惜重金投入芯片设计,只为海思能够保持全球领先的芯片设计水平 ,以待机会到来,可以直接使用。尽管希望渺茫,但这事关中国芯片产业的未来,绝不能放弃!
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