芯片禁運(yùn)之下，本土企業(yè)應(yīng)該如何制定芯片供應(yīng)對(duì)策

近幾年，美國等國家和地區(qū)對(duì)華部分芯片及制造設(shè)備采取了的禁運(yùn)措施，這對(duì)我國的設(shè)備和芯片廠商的影響有多大？我們?nèi)绾沃贫?a class="contentlabel" href="http://www.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/芯片供應(yīng)">芯片供應(yīng)策略，以應(yīng)對(duì)未來的中美競(jìng)爭(zhēng)局面？今年初為何國內(nèi)芯片業(yè)下滑？從美國企業(yè)角度看，“自主可控”是否受到了限制？未來，中國哪類本土芯片增速較快？

 不久前，Gartner舉辦了 2023大中華區(qū)高管交流大會(huì)，一個(gè)重要話題就是 “中國企業(yè)的CIO們必須建立關(guān)鍵的芯片策略以應(yīng)對(duì)禁運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)”。為了讓更多人了解此內(nèi)容，研究副總裁盛陵海向電子產(chǎn)品世界等媒體分享了他的研究成果，并解答了媒體的問題。 

1 從英偉達(dá)GPU芯片限速，看本土系統(tǒng)廠商的芯片成本和供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)

美國這幾年出臺(tái)了對(duì)華的先進(jìn)芯片禁運(yùn)政策，目的是希望美國能夠保持在某些高科技上的領(lǐng)先。因此，國內(nèi)投資在AI、互聯(lián)網(wǎng)或云的廠商有必要從商業(yè)成本和供應(yīng)能力方面考慮自己的芯片策略。

例如，最近ChatGPT很熱，芯片方面最大的贏家就是英偉達(dá)的A100或H100 GPU芯片。A100的成本可能只有數(shù)百美元，加上加速卡及周邊的存儲(chǔ)器等，可能是1000多美元的成本，但是售價(jià)上萬美元。而且由于需求量大，價(jià)格還有上漲的趨勢(shì)。由于毛利高，英偉達(dá)的市值也已突破1萬億美元。

售價(jià)和利潤如此高的芯片，還不能順利供應(yīng)給中國。美國2022年頒布了禁令，規(guī)定計(jì)算能力超過4800TOPS的芯片未經(jīng)授權(quán)不得出口到中國，速率限制在600GB/s及以上，使得英偉達(dá)的A100和H100被禁運(yùn)。英偉達(dá)的對(duì)策是推出了A800，對(duì)其進(jìn)行了限速，數(shù)據(jù)傳輸速率為400GB/s。 

這樣就相當(dāng)于美國公司在用更先進(jìn)的芯片?？赡苓@一代GPU方面，中美還體現(xiàn)不出什么差距，但是再往以后的兩三代積累下去，性能差距可能會(huì)越來越大。 

因此在AI方面，中國如果希望跟上美國的步伐，或在行業(yè)中領(lǐng)先，能否用上一流的芯片是非常關(guān)鍵的。 

2 全球已形成統(tǒng)一生態(tài)，芯片是最根本的挑戰(zhàn)

IT的基礎(chǔ)設(shè)施體系是搭建在全球化的統(tǒng)一生態(tài)系統(tǒng)上：底層的芯片是英特爾主導(dǎo)的；操作系統(tǒng)是微軟主導(dǎo)的；網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施是CISCO、Broadcom等為代表的、華為也在其中，但是華為以前也用很多Broadcom的芯片，也是采用國際接口標(biāo)準(zhǔn)；“云服務(wù)”方面，數(shù)據(jù)中心用的存儲(chǔ)器、接口的標(biāo)準(zhǔn)、通信的標(biāo)準(zhǔn)、AI平臺(tái)，基本上也是全球化的；“應(yīng)用”是運(yùn)行在云上和邊緣終端的，也基本上也是全球化的標(biāo)準(zhǔn)。

問題在于：現(xiàn)在美國不希望中國能夠搭上這趟順風(fēng)車。因此從中國的角度，不可能完全依賴美國。在整個(gè)體系里，我國面臨的最基本的問題就是芯片的問題。    

3 本土芯片仍是弱勢(shì)

中國的芯片公司及產(chǎn)業(yè)在全球的位置仍然處于較弱的位置，沒有很大的話語權(quán)。                                              

圖1

如圖是去年“全球半導(dǎo)體芯片市場(chǎng)規(guī)模以及主要廠商排名”?？梢姟?0”以外才有中國公司的身影——位于“32”的Nexperia還不是純中國公司，是中國收購的公司，地點(diǎn)在荷蘭，主要做分立器件。

從圖1的全球的份額來看，中國2022 /2021年占的比例約為百分之七點(diǎn)幾的水平。相比之下，美國2021/2022年還增長到了近50%，原因是韓國下降較多，因?yàn)轫n國內(nèi)存業(yè)務(wù)較大，由于內(nèi)存周期性下滑，所以這塊市場(chǎng)就被美國的芯片設(shè)計(jì)公司給拿走了。另外，美國政府通過制裁中國，也是對(duì)美國公司的加持，例如高通公司通過事先閹割過的4G芯片獲得了很好的生意機(jī)會(huì)。

中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在全球的市場(chǎng)位置還是很靠后的，分產(chǎn)品來看，如圖2。

圖2

通常，10%以上才有一定的話語權(quán)、影響力。我們10%以上的產(chǎn)品都是通用器件。通用器件的入門門檻相對(duì)較低。

①10%以上的市場(chǎng)

● 按營收大小來排，首先是Discrete（分立器件），包括二極管、三極管、功率器件等。

● Analog（模擬芯片）是一個(gè)亮點(diǎn)。其種類多樣、家族較大，其成長還是不錯(cuò)的：2021年在10%以下，但是2022年漲到了11%。

● Image Sensors（圖像傳感器）方面，Omnivision是最大的，是美國還沒有對(duì)中國制裁前收購的，由于該公司創(chuàng)始人是華人，所以收購后的整合很順利，也帶動(dòng)了國內(nèi)其它相關(guān)廠商的發(fā)展。Image Sensors主要用于手機(jī)、安防等產(chǎn)品中。

● LED、Other memory（主流以外的其他內(nèi)存）、TDDI（觸控與顯示驅(qū)動(dòng)器集成）方面，國內(nèi)上市公司里基本沒有一家主要產(chǎn)品是主流的DDR4/5或者3D NAND，很多是做NOR Flash和SLC NAND，或者是做模組（外購memory芯片）。

②5%~10%市場(chǎng)。很多是專用芯片，例如手機(jī)、汽車、智能家居、平板等方面的專用芯片。希望這些產(chǎn)品未來幾年能夠通過國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的整合，能夠占有較高的市場(chǎng)份額。

③5%以下。這幾類紅色產(chǎn)品有我國的老大難問題。

● NAND flash成長很好，原來也是在左下角，因?yàn)橛虚L江存儲(chǔ)，所以份額上升很快。但問題是長江存儲(chǔ)也被制裁了，而且美國的制裁是直接瞄準(zhǔn)長江存儲(chǔ)出臺(tái)的：禁止美國設(shè)備廠商向中國芯片制造商出口128層堆棧以上NAND Flash閃存的半導(dǎo)體設(shè)備，扼殺了長江存儲(chǔ)發(fā)展128層堆棧以上NAND Flash的機(jī)會(huì)。

● 與IT、人工智能相關(guān)較大的是GPU、DRAM、FPGA。特別是GPU，位于最左下角。現(xiàn)在中國的企業(yè)應(yīng)該體會(huì)到在未來全球化競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中的危機(jī)感。例如有的中國廠商在大量購買GPU，導(dǎo)致英偉達(dá)在臺(tái)積電加單，但這不是長久之計(jì)。接下來更高性能的芯片繼續(xù)降規(guī)格的話，就會(huì)“頭大身體小”，支撐不起整個(gè)性能。

中國企業(yè)在全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的消費(fèi)能力約占25%。2022年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模約為6000億美元，出貨到中國、中國消耗的半導(dǎo)體約為60%。這60%中分為35%和25%兩部分：前者是跨國企業(yè)在中國采購的芯片；后者是純中國企業(yè)采購的，約為1500億美元。從產(chǎn)品角度來看，大部分門檻較低、或者較老，因此國際主流廠商不太重視。 

4 眾多資本涌入，帶來了芯片業(yè)的興盛

自美國制裁和禁運(yùn)政策出來之后，我國政府就開始更大力地推進(jìn)半導(dǎo)體的扶持政策。包括：大基金、地方基金、科創(chuàng)板、產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼政策、自主可控。

眾多資金進(jìn)來后，我國也有了非常多的亮點(diǎn)。

● 芯片企業(yè)，國有體制下的中芯國際/長江存儲(chǔ)14nm以下的工藝開發(fā)；3D NAND從過去落后三代，一下就可以平起平坐，而且走的路是自己的路（長江存儲(chǔ)自研的3D：Xtacking，也稱之為“晶?！保?，不是跟著歐美韓的路走，而且還走通了；做主流的DRAM；做自主微處理器/ ARM服務(wù)器芯片；成熟芯片的國產(chǎn)替代；車用半導(dǎo)體導(dǎo)入。

● 芯片應(yīng)用企業(yè)，采用供應(yīng)商備胎政策、國內(nèi)供應(yīng)商認(rèn)證等，很多企業(yè)都在做芯片。

● 投資芯片設(shè)計(jì)，很多企業(yè)看好芯片投資。例如前一段時(shí)間上汽設(shè)立了60億元芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)基金，去投半導(dǎo)體相關(guān)的一些領(lǐng)域。

所以雖然有一些企業(yè)并沒有非常大的成果，但是產(chǎn)業(yè)界已形成了一個(gè)共識(shí)：中國一定會(huì)在半導(dǎo)體上有較大的投資，間接的效果是通過大量資金的投入，提升了半導(dǎo)體從業(yè)者的待遇，諸如海外專家愿意回來，大學(xué)生也愿意從事半導(dǎo)體相關(guān)的專業(yè)。

這確實(shí)是一件好事，因?yàn)橐挂粋€(gè)行業(yè)繁榮，必須要有人才。這些投入就是施下的肥料，只有這樣才可以期待未來幾年有更好、更多的發(fā)展。 

5 如何通過“自主可控” 培育本土IT系統(tǒng)供應(yīng)鏈？

國家政策里有一個(gè)“自主可控體系”，是非常重要的一個(gè)項(xiàng)目，因?yàn)樗蛲ㄕ麄€(gè)IT的產(chǎn)業(yè)鏈。

當(dāng)然，可以聽到一些應(yīng)用廠商有報(bào)怨，認(rèn)為現(xiàn)在Wintel用得很好，用自己的是不是可靠？軟件適配有沒有問題？因?yàn)檐浖且粋€(gè)很薄弱的問題。但是反過來說，對(duì)于企業(yè)來說，必須要考慮去支持?？梢韵劝褔a(chǎn)芯片、IT體系用在一些非關(guān)鍵的領(lǐng)域。

現(xiàn)在阿里巴巴的終端已用國產(chǎn)的供應(yīng)鏈去做了。像金融、交通（地鐵的閘機(jī)口）等領(lǐng)域，可以嘗試著用國內(nèi)的自主可控的體系。盡管我們的芯片性能沒有美國的那么高，但是可以用在性能要求不那么高、但是安全方面需要加強(qiáng)的場(chǎng)景。

只有通過不斷的軟硬件磨合，把應(yīng)用場(chǎng)景和供應(yīng)商能夠融合，培育起整個(gè)生態(tài)，這才是有意義的。

不過，國內(nèi)很多自主可控相關(guān)的芯片廠商已經(jīng)在美國的“實(shí)體名單”里了，國企也基本上在“實(shí)體名單”里面了。不在“實(shí)體名單”里的以民企、私企、初創(chuàng)公司為主。初創(chuàng)公司也面臨著一定的制裁風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槊绹辉试S臺(tái)積電給中國生產(chǎn)高性能芯片，臺(tái)積電會(huì)比較緊張，恐怕到時(shí)候中國哪家初創(chuàng)公司生產(chǎn)出來的芯片的性能超過美國的制裁標(biāo)準(zhǔn)了，這等于給這些套上了枷鎖。

現(xiàn)在已經(jīng)在高端的先進(jìn)工藝上被“卡死”的情況下，我們要去考慮幾個(gè)因素，例如：軟件的優(yōu)化，特定的應(yīng)用，還有如何做好芯片層級(jí)的創(chuàng)新。

Gartner選了一些半導(dǎo)體和電子的技術(shù)，制作了 “影響力雷達(dá)”，建議中國廠商考慮，可能會(huì)有一些希望突破禁令。這些領(lǐng)域的特點(diǎn)是：由于剛離開起跑線，廠商相差不太遠(yuǎn)，可以追趕甚至趕超。

 圖3

 6 三類企業(yè)在做芯片，各有利弊

對(duì)于使用芯片的企業(yè)，如何建立自主的芯片的能力，以及從投資規(guī)模來看，可能有三種不同的方式和策略。

 ①加強(qiáng)與國內(nèi)可靠芯片廠商合作?？勺鲆恍┒ㄖ菩酒?。

②投資有潛力的芯片設(shè)計(jì)公司。好處是你投資該芯片企業(yè)，你就會(huì)獲得更強(qiáng)的影響力，可能會(huì)主導(dǎo)芯片的設(shè)計(jì)。

③自建芯片設(shè)計(jì)以及相關(guān)團(tuán)隊(duì)。

每個(gè)策略各有利有弊。

①要和下游廠商加強(qiáng)合作。你怎么能夠確保你的合作優(yōu)先級(jí)是比較高的？

②投資有潛力的芯片公司，包括財(cái)務(wù)投資和戰(zhàn)略投資，投資人要有比較好的判斷。

③自建芯片的花銷很大、需要錢。前一段時(shí)間OPPO自建的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)解散了、出乎很多人的意料。說明這是一種嘗試，不代表這種嘗試必然會(huì)成功，我們需要認(rèn)真、審慎地去選擇。 

7 打造生態(tài)圈需要注意什么？

    希望通過產(chǎn)業(yè)鏈上、下游協(xié)作建立國內(nèi)開發(fā)生態(tài)圈。因?yàn)樽越ㄒ粋€(gè)生態(tài)體系是非常難的。需要相關(guān)的芯片廠商、電子產(chǎn)品制造商、云基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施廠商、數(shù)字業(yè)務(wù)廠商全部達(dá)成共識(shí)，理解這種必要性和緊迫性，大家在這個(gè)圈子里能夠互相賦能，例如，有錢的數(shù)字業(yè)務(wù)廠商、云基礎(chǔ)設(shè)施廠商能夠多投一些資本/資源給國內(nèi)的芯片供應(yīng)鏈。這樣大家才能有多方互贏的機(jī)會(huì)，而不是提出一些不切實(shí)際的要求。因?yàn)閲鴥?nèi)廠商很多是初創(chuàng)公司，整機(jī)企業(yè)不能要求初創(chuàng)公司做一個(gè)芯片馬上就能“腳踢英偉達(dá)、拳打AMD”。你肯定是要考慮，可能在某些角度，例如，功耗或者某個(gè)處理能力上面，可以用一下、扶持一下。第一代是這樣，第二代就必定會(huì)有新的提高。一開始需要有一個(gè)耐心，也需要有開放的心態(tài)。

另外，軟件適配也很重要。國內(nèi)現(xiàn)在軟件的能力還是很差，而硬件不少已經(jīng)可以用了。取代現(xiàn)有的軟件真的很難。那么多年了，能取代Word的可能就是WPS。國內(nèi)移動(dòng)軟件、手機(jī)游戲都做的很好，例如淘寶、微信都做得很好。但是要用到商業(yè)、政府部門，現(xiàn)在看起來還是有很大的差距。希望有關(guān)企業(yè)能夠在這方面多投資，多花精力來通過和整個(gè)生態(tài)鏈、供應(yīng)鏈的合作來提升軟件的競(jìng)爭(zhēng)能力。

不僅是禁運(yùn)，還有中國國內(nèi)的安全的措施?，F(xiàn)在有一個(gè)詞比較熱，叫“關(guān)基（關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施）”。這次網(wǎng)信辦對(duì)于美光芯片的禁運(yùn)的理由是：對(duì)于中國的網(wǎng)絡(luò)安全有問題、有風(fēng)險(xiǎn)，所以不能用。其實(shí)不僅是對(duì)國內(nèi)的企業(yè)，對(duì)于國外企業(yè)在中國的CIO（首席信息官）或是基礎(chǔ)設(shè)施的管理者也有一個(gè)問題，因?yàn)楹芏鄦栴}可能是國外一直延續(xù)過來用的、現(xiàn)在就要考慮用其它?，F(xiàn)在有美光，未來可能會(huì)有其它公司也可能會(huì)有限制。所以不僅是國外的禁運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)，國內(nèi)的一些安全風(fēng)險(xiǎn)我們也需要考慮到。 

8 今年初國內(nèi)芯片市場(chǎng)下滑的原因

今年初國內(nèi)芯片業(yè)營收下滑，不及全球的平均發(fā)展速度，投資也不足，那么何時(shí)能復(fù)蘇？   

“營收下滑”由幾方面來看。

①全球的影響。全球的整體發(fā)展速度還好，主要是由于英偉達(dá)、汽車等行業(yè)領(lǐng)軍，沒有什么下滑現(xiàn)象。但我們汽車半導(dǎo)體的比例較小。全球看，也有下滑速度比我國還多的，像韓國，因?yàn)榇鎯?chǔ)器的周期性下跌受影響較大。

②與國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境有關(guān)，國內(nèi)的出口在下滑，芯片業(yè)與此有關(guān)聯(lián)。

③國內(nèi)很多芯片公司經(jīng)驗(yàn)不足，很多公司是5年內(nèi)成立的，沒有經(jīng)歷過完整市場(chǎng)的起伏周期。在2021年缺貨的時(shí)候，拼命下單，產(chǎn)生了很多庫存，導(dǎo)致之前的庫存現(xiàn)在仍在慢慢消化。

④產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼導(dǎo)致庫存過剩。因?yàn)?022年很多企業(yè)要上市。上市有一些指標(biāo)要求，例如科創(chuàng)板有可能要求連續(xù)3年增長，營收要到達(dá)一定的標(biāo)準(zhǔn)。為了滿足標(biāo)準(zhǔn)，不少芯片公司正好碰到2020年、2021年、2022年，就努力把營收沖上去，導(dǎo)致庫存堆積較大。那么在在很多領(lǐng)域，通用性較強(qiáng)的芯片（諸如模擬芯片等）市場(chǎng)上，2022年上市了一大批公司。現(xiàn)在希望把庫存傾銷掉，所以營收下滑。

Gartner預(yù)計(jì)2024年會(huì)復(fù)蘇，但是復(fù)蘇到什么程度，還是取決于很多因素。例如俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)，還有市場(chǎng)的庫存消化程度。包括：美國總統(tǒng)要競(jìng)選，為了連任，一般會(huì)做一些工作、發(fā)布一些政策推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

我國的增速是否會(huì)高于全球？這很難判斷，還得進(jìn)一步觀察。關(guān)鍵是圖2中間的5%~10%的產(chǎn)品什么時(shí)候能夠起來。包括：手機(jī)芯片、汽車芯片、工業(yè)芯片等，如果能夠起來，才有機(jī)會(huì)獲得更高的增速。因?yàn)橥ㄓ眯酒部吹搅艘欢ǖ奶旎ò濉?span style="font-family: Arial, sans-serif; font-size: 13px;"> 

9 從美國企業(yè)角度看，中國的營商環(huán)境現(xiàn)在如何？

現(xiàn)在我國強(qiáng)調(diào)自主可控、扶植本土芯片廠商。那么，美國芯片廠商在華的營商環(huán)境是否受到了影響？   

實(shí)際上，中國對(duì)美國的營商環(huán)境沒有太大的變化，因?yàn)檫@種“脫鉤”中國是反對(duì)的。中國一直強(qiáng)調(diào)不希望脫鉤，希望全球化。但是全球化的芯片和軟件技術(shù)都掌握在美國手里，中國沒有辦法，至少要建立一個(gè)備胎體系，防止被“卡脖子”，所以從國家層面要扶持國內(nèi)本土的芯片廠商。

對(duì)于國際芯片廠商，它肯定會(huì)面臨來自中國廠商的競(jìng)爭(zhēng)。但是反過來說，一些美國公司真的把中國市場(chǎng)看的那么重要嗎？例如某美國公司在2021年缺貨的時(shí)候，縮減了中國的代理商數(shù)量，在缺貨的時(shí)候?qū)χ袊袌?chǎng)的支持也并不是非常好，導(dǎo)致了國內(nèi)芯片廠商有很多機(jī)會(huì)取代它的位置。

一個(gè)積極正面的例子是高通：在華為被制裁后，高通從華為獲得了更多的機(jī)會(huì)?？梢?，美國企業(yè)可以在華找到很多機(jī)會(huì)，只要它們能說服美國政府。

而且中國市場(chǎng)還是非常大的，雖然中國真正開始投資半導(dǎo)體差不多是2015年開始的，已經(jīng)七八年過去了，但從圖2中可見，中國半導(dǎo)體業(yè)還是較為弱小，主力產(chǎn)品主要還是來自國外。因此不能說中國不給外商機(jī)會(huì)。

現(xiàn)在中國需要的是什么？還是開放，歡迎各路企業(yè)來投資。例如2023年6月，意法半導(dǎo)體到重慶宣布合作建立一家SiC的工廠（注：與三安光電簽署協(xié)議，將在重慶建立一家新的8英寸SiC器件合資制造廠），這是很好的范例，可見美國不過來，歐洲可能會(huì)過來。   

10 中國未來哪類芯片增長會(huì)比較快？

理論上，每一種芯片都可能增長很快。但是相對(duì)基數(shù)比較低、門檻不是那么太高、中國本土的供應(yīng)鏈支持得較好的芯片會(huì)增長比較快，這個(gè)區(qū)間會(huì)落在什么地方？未來5年可能是28nm、40nm工藝的芯片，包括網(wǎng)絡(luò)芯片、消費(fèi)類芯片、MCU、汽車芯片等。還有就是模擬的芯片。

從應(yīng)用角度看，與新能源汽車應(yīng)用相關(guān)的芯片會(huì)增長較快。

還有一些大芯片。大芯片的增長未來是十分看好，但是現(xiàn)在技術(shù)門檻比較高，而且流片供應(yīng)鏈的問題沒有徹底解決，因此還需要很長的一段時(shí)間去等待。