芯片之殇:我国每年花2000亿美元买芯片到为任正非和华为加油
两年内中国能造出几nm芯片?离开了美国技术,答案可能会失望
随着美国对我们国家科技公司的打压,国内逐渐开始意识到了技术自主的重要性,其中特别是在半导体行业,我们国家更是要逐步完成“去美化”。因为总有一天,美国的所有技术都不可再得,我们能依靠的只有国产技术! 如果失去了美国技术,我们国内的半导体行业能
张聚恩/文
5月23日,我发表了第404篇微文《我的现实忧虑是什么》。谈了在当下中美交恶大背景下,我对国家科技工业发展的忧思。两个月来,形势越发严峻,忧思愈加强烈,已是食不甘味、忧心如焚了。
美国政府对华为公司实施的国家暴力,已蔓延到英国,政府强制性不允许购买华为设备。对华为的限制和打击,很快会扩至“五眼”联盟,可能有更多国家跟进。而最狠的一招是,5月15日,美国商务部工业与安全局发布公告称,最新修改的《外国直接产品规则》已获批准,要求全球任何厂商只要使用了美国的技术或设备,在向华为提供半导体芯片时,都必须得到美国政府的出口许可证;即任何与华为有合作关系的上下游企业,都将纳入美国监管之下。这也意味着,使用美国技术和设备的所有芯片制造公司,不准再为华为供货。
我真是心疼任正非先生。我们都是上世纪40年代人,他比我大两岁多,本应颐养天年,却为了伟大的事业,仍在一线奋战。去年5月,我曾就他在一篇著名讲话中谈到航空时出现的违实之言,发文予以纠正,但这丝毫不影响我对他的敬佩之情!而且,早在三年前,我就发表了第51篇《向任正非学什么?》,盛赞他的格局和业绩。(可以点击文末的“阅读原文”浏览此文。)
文中,我提出要从认识论和方法论两个层面去懂得任正非和学习任正非。
第一,从认识论上,认清技术发展的规律,把握走势,迎接未来。
任正非说:“重大创新是无人区的生存法则,没有理论突破,没有技术突破,没有大量的技术积累,是不可能产生爆发性创新的。”“华为正在本行业逐步攻入无人区,处在无人领航,无既定的规则, 无人跟随的困境。华为跟着人跑的‘机会主义’高速度,会逐步慢下来,创立引导理论的责任已经到来”。
香农定理和摩尔定律是电子和信息领域两个基础性的科学规律,对于以通信为核心业务的华为具有极为重要的意义。在既往的研发活动和企业成长中这两个定理(律)是约束,也是指南。而在智能时代来临,更大流量和更低时延的数据传输呼唤着新理论的出现时,如果没有清醒认识,并率先布局、率先突破,将有可能被淘汰。有远见的企业家不再被动地等待,而将自己的研发活动主动向前延伸,在电子和信息领域的基础科学层面上部署和开展科学研究,以求获得进步。正如任正非所说:人类社会的发展,都是走在基础科学进步的大道上的。
华为的研发中,对于基础科学研究的比重不断加大。同时,基于核心业务的研发投入也持续增加。华为研发投入水平,丝毫不亚于谷歌、苹果等世界科技巨头。从华为对研发的战略布局,我们就对这家公司的未来充满信心。
第二,从方法论上,走国际化发展道路,罗致天下英才,营造创新文化。
华为在全球建立了几十个能力中心,以国际视野推动上述基础科学研究和新产品新技术开发。关键是人才。最近,我听到这样一句话,说知识不是力量,掌握了知识的人,才是力量。有点道理。任正非正是以这种理念,招揽掌握现代知识与技能的人才,而且是在世界范围内轰轰烈烈地做这件事。除了在中国和世界一些发达国家(包括美国)招收优秀大学生入职,在北美、在欧洲也在延揽人才。
任正非还努力营造一种激励创新的华为文化。他说:“我们鼓励几十个能力中心的科学家、数万专家与工程师加强交流,思想碰撞,一杯咖啡吸收别人的火花与能量,把战略战术技术研讨会变成一个‘罗马广场’,一个开放的科技讨论平台,让思想的火花燃成熊熊大火”。这是一种智者的幽默,“咖啡文化”所传递出的信息是:创新需要交流和碰撞,需要鼓励和宽容。而一旦建设起这样一种文化,创新的灵感和热情,将像火山喷发一样,呈不可阻挡之势。
在任正非的领导下,现在的华为,变得更为优秀和强大,业绩逆天,成果惊世;尤其是投巨资自主研发,重视基础研究,搞国际化发展,抓数学和算法,产生大批高价值专利,取得丰硕的回报;为了应对不测的精心准备,构建了庞大的备胎体系,如鸿蒙操作系统、麒麟处理器、昇腾/鲲鹏等芯片,显示出让人惊叹的实力。但即便如此,华为也不能包打天下,华为海思虽能设计出顶尖的芯片,却因制造环节被掐,而面临配套困难。
现实告诉我们,没有强大的国家综合科技实力,一家企业终难独步天下。华为可以在通信科技领域占据制高点,但同样需要稳定可靠的供应链,也不可能把硅晶圆制备、光刻机制造等一干事项统统担在肩头;想独立构建所谓全产业链,实施垂直整合战略,实现芯片的设计制造一体化,不仅风险极大,且需假以时日。
根据华为的产品谱系和技术储备,我认为,高端芯片对公司整体运行的影响未必像人们担忧的那么巨大。如能对那些不依赖硬件配套,或对高端芯片依赖程度相对较小的软硬产品,例如人工智能算法与应用开发、操作系统、相关工业软件、5G系统等,立足原创性研发,面向国内新基建,扩展优势技术在国内相关领域的工程应用,反倒有可能维持、甚或扩大发展势头,并获得实实在在的经济效益,而后伺机重返更广大的国际市场。
前路更为艰辛,困难是不言而喻的,但我坚定地看好华为的发展。为任正非和华为加油,胜利属于“以勇气、智慧、毅力在极限施压下,挺直脊梁,奋勇前进”的勇者和智者!
联发科5G芯片全面爆发!天玑2000曝光:5纳米加持,华为P50或将采用
EETOP EETOP创芯网(易特创芯):国内著名的老牌电子工程师社区及半导体行业门户网站(150万会员) www.eetop.cn bbs.eetop.cn blog.eetop.cn edu.eetop.cn 来源:EETOP综合整理 根据Technews报导,在进入5G 时代之后,IC 设计大厂联发科在智能手机处理器的市场存
但同时,一个严肃的问题提到我们面前:在华为遭遇疯狂打压,几乎陷于孤战的境地时,我们的国家公共科技和基础工业能够给予什么支持呢?一家民营企业在苦斗,我们的公有制科研机构和企业在哪里呢?芯片研制生产关键能力的缺失,是自何日始?谁应为此担责?
我在第404篇微文里,曾专门写到芯片之殇。在总量上,我国大约使用全球30%以上的芯片。近些年来,每年购买芯片的花费超过2000亿美元。但在芯片领域,我们的能力却令人汗颜。制作芯片所需要的高端硅晶圆,在全球市场里,我们几无份额。在芯片制造方面,只占世界7.3%的份额,且几无高端芯片。目前的主流制造工艺为7纳米,而我国刚开始14纳米工艺的量产。芯片制造的世界三强是台积电、韩国三星和美国英特尔。作为全球最大的芯片制造商,台积电在全球率先量产7纳米制程芯片,也是全球首家量产5G移动网络芯片的制造商;2018年,在全球芯片制造领域的市场占有率是56%。
如果不是单纯看制造、看代工,而是看全能力,全球工业芯片制造商的排名榜更让我们感受压力。前10名全被美、欧占据,美国的德州仪器(TI)和亚德诺半导体(ADI)、德国的英飞凌(Infineon Technologies)、瑞士的意法半导体(STMicroelectronics)和美国的英特尔(Intel)分列前五。前10名、甚至前20名里,无中国公司上榜。
近来,网上、群里传来一则消息,题目是《上海突传大喜讯!国人为之振奋,世界为之震撼!》,不少人兴奋地转发。说的是我国自主研制的5纳米刻蚀机投入生产,将为华为等生产5纳米工艺的芯片。并煞有介事地说:是的,你没有看错,当所有巨头还在向10纳米、7纳米技术进军的时候,中国中微正式宣布掌握5纳米技术。这意味着中国芯片生产技术,终于突破欧美封锁,第一次占领世界制高点!
这又是一则有违科学概念和基本事实的标题党滥作。在芯片制造中,光刻机和刻蚀机是两种不同装备。光刻机的作用相当于把电路印上去,刻蚀机则是去除无用部分。我国研制成功5纳米介质刻蚀机,可喜可贺;但并非5纳米光刻机握在手中。高端光刻机制造技术仅美、日、荷、韩四国拥有,其中7纳米光刻机只有荷兰独家生产。我国目前自产光刻机的水平为90纳米,差距甚大。据悉,上海微电子设备公司将在2022年前完成28纳米光刻机研制,虽然差距还不小,但无疑是值得期盼的好消息。
当下,我国科技工业领域,包括我终生为之奋斗的航空制造业,普遍存在自主保障能力不足、产业发展受困的问题。究其原因,主要不是科学原理掣肘,不是科学之患,而是先进工程技术的缺失,首先是基础能力之不足,是关键技术掌握的成色与火候不够所致。当务之急是,精准梳理和务实解决面向工程需要的技术难题,解决有无问题,解决能造出来的问题,进而满足质量优良、成本可控、批量稳产的要求。这应该是对于目前科技工作大势的一个基本判断。
改革开放以来,我国工业基础能力取得长足的历史性进步,但与飞速发展的科技和巨大需求相比,仍存明显短板,基础元器件、关键材料方面的差距尤其明显。在高端芯片领域,战略与规划不落地,急功近利,缺乏持久攻关、百折不回的奋斗精神,加之骗子猖獗,使我们与世界先进水平的差距拉大。本世纪初发生的汉芯骗局,尤其令人气愤和痛恨。
事件的主角陈进,1968年生人,时任上海交通大学教授、博士生导师、微电子学院院长、特聘“长江学者”、国产芯片“汉芯”总设计师。就是这样一位头顶耀眼光环的败类,胆敢雇佣民工,手工打磨掉进口芯片的标记,冒充自研芯片。2003年2月26日,“汉芯一号”发布会召开,被由多位院士和“863计划”专项小组负责人组成的专家组评价为国内首创、国际先进,是中国芯片发展史上一个重要的里程碑!此后,汉芯2号、3号、4号接踵而来,直到东窗事发。这真是一个辛辣的讽刺,更是一个莫大的耻辱。
这样一种骗取国家巨额科研经费的犯罪行为,本应严惩,但处理时却轻轻放过,行骗者只是被革职,追缴费用,未受刑事处罚,岂不怪哉。其影响之恶劣,延至当下,国人期盼落空,失去对专家队伍的信任,不少业内人士质疑资源配置的公正性,自主研发的信心受到打击。
这一事件后,主管部门调整了规划部署,采取了一些加快发展的举措,2008年还为芯片发展设立了国家科技重大专项,但就实际进展而言,仍感作为不足,发力不够,效果并不理想,也失去了与世界同步的历史良机。因为,正是在此后的这十几年间,像台积电这样的企业快速发展,成长为业界翘楚,而我们却被远远地甩在身后。令人惜哉痛哉!
关于芯片问题,“国家科技重大专项”官网上曾在2017年这样发布消息:为实现自主创新发展,我国于2008年实施了国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”,经过9年攻关,成功打造了我国集成电路制造业创新体系。9年来,我国主流工艺水平提升了5代,55、40、28纳米三代成套工艺研发成功并实现量产,22、14纳米先导技术研发取得突破,已研制成功30多种高端装备和靶材、抛光液等上百种材料产品,性能达到国际先进水平。封装企业也从低端进入高端,三维高密度集成技术达到了国际先进水平。这一系列从无到有的突破,使我国集成电路制造技术体系和产业生态得以建立和完善。
专家是如何说的呢?我没有查到更新资料,但在中兴事件后,我国“十三五”国家重点研发计划光电子与微电子器件及集成重点专项专家组组长、中科院半导体所副所长祝宁华曾说:“当前我国已掌握中低端光电子器件关键技术,具备生产能力,但产能不足。在高端光电子器件研发方面,一些关键技术取得突破性进展,研制成功的原型器件通过系统功能验证,某些关键技术达到国际先进水平。”“中兴通讯此次受到限制的所有芯片,在‘十二五’和‘十三五’国家重点研发计划中,都有相应部署。”他还信心满满地说:“完全没有必要担忧中兴事件的冲击和干扰”。
即便在三年后的今天,说什么“已经成功打造集成电路创新体系”“集成电路制造技术体系和产业生态得以建立和完善”和“完全没有必要担忧中兴事件的冲击”等,都底气不足,难以服众,何况三年前如是说,显见太过乐观,甚至有夸大成就之嫌。而这一次华为受到疯狂打压时,却基本听不到、见不到体制内的代表和专家挺身而出,声援站台。我虽不在这个行业内,但作为一名中国科技人,心里不免愧疚和酸楚。
现在,后路已被切断。知耻而后勇,应该以前所未有的紧迫感,在对现实能力做出客观判断的基础上,确立正确发展路径,下大力气攻关破难,抓紧芯片全链条能力提升,以早日形成高水平的自主保障能力。
根据国际国内形势变化,中央已作出重要部署,要实施产业基础再造和产业链提升工程,实现产业基础高级化和产业链现代化,增强自主保障能力和供应链稳定性、安全性和竞争力。
希望国家的规划和部署能得到落实,也希望体制内力量和国家队,冲锋上阵,发挥重大作用。愿各方同心戮力,矢志奋斗,实现科技突破和能力提升,打赢这场特殊的战役。如此,则华为幸甚,国家幸甚!
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