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人才匮乏、红海厮杀:国产芯片的十年沉浮
时间:2019-11-18  来源:www.oaled.com

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作者|编辑姚新路|罗丽娟

“现在必须是国内芯片的最佳时机,”孙超强调。 “很多人会告诉你国内芯片行业存在各种问题,但我想告诉你国内芯片被低估了。

自2002年以来,孙超一直从事中新国际的质量管理工作。在投资中信,国外芯片企业和电子行业后,他已经成为一名拥有17年经验的“芯片”资深人士。

在他职业生涯的前半段,这是国内芯片的“低迷”。在他的记忆和许多芯片开发者的记忆中,当时业界对外国芯片有一种崇拜。 “如果你认为你可以使用海外芯片,如果你可以使用更好的芯片,你可以使用别人的芯片,你为什么要把精力花在芯片上呢?”在此期间,高端芯片由外资控制,国内企业只能在低端市场上打架,不仅工作繁忙,而且利润也较低。

但近年来,孙超明显感觉中国的芯片产业正在复苏。

这是事实。自2014年政府芯片产业支持基金成立以来,芯片优惠政策层出不穷,芯片企业数量不断增加。到2016年,芯片设计公司的数量比2014年翻了一番,达到1300多家。

虽然到目前为止,过去十年芯片行业的发展仍存在一些问题,如人才短缺,利润率低,行业间存在明显的多环节差距,孙超等许多芯片从业者认为这些问题将会存在。当资本进入并且国内芯片的市场接受度提高时,有机会得到解决。

“如果有足够的资金和努力来发展,我相信国内芯片可以在未来十年内达到国际水平。”他做出了这个判断。

“迷失”10年,人才离开

2000年,中国第一家现代芯片制造公司中芯国际成立。不久之后,孙超毕业于复旦大学,成为研发人员之一。

在芯片公司高峰时期,包括中芯国际,华为海思,展讯通信和珠海炬力在内的十多家公司,都是国内顶级芯片之一,成立于2000年至2004年。

十多年来,当孙超回忆起过去时,他对当时努力工作的公司同事们的印象印象最深刻。 “公司的整体环境是积极的,我们觉得我们必须赶上台积电,即使我们做不到。世界顶级芯片制造公司必须成为国内芯片的支柱,并且有这样的信念。“

然而,财富并不好。 2003年,台积电起诉加利福尼亚州中芯国际侵犯专利权和盗窃商业机密。原因是中芯国际创始人张玉晶在成立公司时从台积电挖了大量工程师。因此,中芯国际和台积电开始了一场六年来在芯片行业众所周知的“竞争”。

战争以中芯国际的失败告终。六年来,中芯国际在美国两次输给台积电。即使在北京高等法院反诉台积电之后,它仍然失去了案件,为台积电3.75亿美元和10%的股份累计赔偿。

失败后,中芯国际也遭遇了业绩危机。 2009年,该公司的净利润是自成立以来最大的年度亏损,净亏损达到9.6亿美元。

“如果今天发生的事情,舆论应该给予中芯国际的支持。即使它不全面,也不会让中芯国际失败如此严重。”孙超感慨地说,在目前的环境下,国内芯片并不乐观。中芯国际很无奈。

他说,在诉讼之前,中芯国际在芯片制造过程中可能比台积电落后一代,并且有望赶上它们。 “从那以后,它已落后2或3代。”

不仅中芯国际的生命力受到了损害,对国内芯片行业来说也是一件好事。随后,包括孙超在内的许多工程师逐渐离开了国内芯片行业,其中超过三分之二的工程师流入了外国公司。

从那以后,国内芯片遭遇了“失去的十年”;相比之下,移动互联网已经迎来了快速发展的“黄金十年”。

2008年,随着Apple App Store的推出,移动互联网行业迎来了风头。据中国互联网络信息中心统计,从2008年到2018年的10年间,中国移动互联网用户数量从1亿增加到近8亿。根据CNNIC的数据,2014年至2018年间有超过70家移动互联网公司上市。

随着移动互联网的兴起,还有程序员专业。在8或9年前,腾讯和阿里等首次上市公司的月薪已超过10,000。近年来,年薪分别为20万和30万。

“同样是技术人员,软件工资高,出路好;硬件不好,不仅硬,工资还低。”吴子豪觉得这样,他是筹码领域的重要大学教授。

根据一些芯片从业者的介绍,毕业生从事芯片研发,而工资一般只占互联网行业的5%到70%。 “例如,在过去的一两年里,硕士生已经进入了一家优秀的芯片公司,每月大约需要1.2到15,000元。”研发工程师林斌表示,芯片研发工程师的增长速度比程序员慢。工作开始后,普通学生必须经历四到五个芯片项目周期,每个周期为6个月到两年,以“开始一个独特的一面”。如果您想进入下一级技术,则需要几年时间。 “增长速度缓慢,加薪幅度较慢,程序员也无法比较。”

在吴子豪的教师实验室里,有几起学生“叛逃”的事件。一名合格的学生在进入实验室后不久就跟导师说:“这太难了,我得去学习软件。”另一名研究生在实验时尝试自学,并在毕业后直接申请程序员。帖子。 “毕业生和博士生毕业不到专业的20%,”吴子豪说。 “大多数人都去互联网公司。”

由于芯片行业对人才的吸引力较小,人才缺口正在逐渐显现。根据《中国集成电路产业人才白皮书(2017-2018)》,到2020年左右,中国的IC产业人才需求约为72万,但现有人才库存约为40万,人才缺口将达到32万。

红海在低端市场的杀戮

“对芯片技术人才的要求实际上非常高。他们需要沉淀基础学科,如物理,数学和化学,以及许多行业经验的积累。” Sapphire King是一位拥有7年经验的外国芯片企业工程师。他认为当下芯片的人才素质与薪资之间的不匹配是“受市场条件限制的情况”。

在电子制造业,芯片属于上游产业,其利润不高。该芯片的顶级毛利率可达40%至60%,但低端的利润进一步受到压缩。

在国内芯片偏离关注焦点的十年中,也出现了一些“窗口期”。 “芯片基本上与电子产品有关。” Lambao Wang记得,在2012年和2013年,随着iPad给平板电脑市场带来了麻烦,中国迎来了一股“白色”平板电脑热潮。鉴于这些产品对芯片的低性能要求,许多芯片设计师涌入市场。

第一个抓住这个机会的是珠海的全智科技。在2011年下半年,看到机遇的全智科技首次推出了基于ARM的平板电脑处理器芯片A10,其主频增加到1G。简而言之,这款芯片的出现将低端平板电脑从之前的“MP4版”升级为可用的基本工具。

凭借A10和随后推出的A13,全智科技已成为芯片领域的黑马,在低端市场跃居全国之首,约占国内芯片总量的三分之一,并实现收入增长2012年超过400%。当时,全智科技的毛利率达到56%。

创始和管理团队赚了很多钱。一名自称是全智科技员工的匿名用户透露,全智科技的早期员工大多拥有股票,当他们上市时,他们在股市中处于高位。许多人意识到自己的财富自由。

然而,泉智科技在接下来的几年里也为国内加工商引发了价格战。

在A13推出时,为了获得更多的市场份额,我们将芯片定位于7英寸平板市场,市场总量最大和最低,同时每片芯片售价5美元,不到市场平均价格的一半。 “2011年,一款平板电脑芯片的售价仍然可以超过十几美元,但价格战在两年内,该芯片价格已降至3美元或5美元。”一家电子制造商的总经理回忆说。

不少芯片从业者介绍,虽然芯片听起来“高端”,但实际上在低端芯片设计领域,技术和资金门槛都不高,同级别芯片的性能水平也差不多,不可能形成绝对的竞争壁垒。随着参与人数的不断增加,手机芯片、LED芯片等技术门槛较低的市场终于进入价格战。

全智科技的价格战终于自燃。随着A13的普及,凌阳、扬智、俊正、安凯、瑞信威等一大批芯片厂商加入市场,竞争迅速进入白热化。全知科技2015年申请上市时披露的招股说明书显示,公司毛利率高达56%的优势仅维持了一年。2013年,公司收入创下16.5亿元的历史新高,但毛利率降至41%。此后,全脂的营收和毛利率都没有回到高点。

此前,《投资者报》曾披露,芯片行业平均毛利率在40%以上。据全知、晶晨半导体、瑞信微等国内芯片财报显示,2015年至2018年,公司毛利率略高于30%。相比之下,同期,博通、高通和英特尔的毛利率在40%至60%之间。

“在美国,高通和英特尔的工程师不会低于谷歌和亚马逊,”吴子豪说。但在中国,由于整体利润率相对较低,概念并不火爆,芯片工程师也确实比程序员低,“太多了。”

当国产手机刚刚出现时,有观点认为,这是国产芯片进入高端市场的机会。但事实证明,这一领域仍然是高通的天下,即使是中低端机也大多被联发科占据。

“在平板电脑热潮之后,国内芯片逐渐变成了电视盒,智能音箱和汽车娱乐系统。”蓝宝石王表示,上述类型的产品使用起来比较简单,但由于市场已经迎来了空气,近年来已成为国内芯片的主要出货方向。

行业复兴,聚集设计

2014年,处于徘徊数年的芯片产业迎来了春天。

今年9月,中国建立了1000亿级芯片产业支持基金,旨在10年内将芯片内需市场的自制率提高到70%。在2030年,它将赶上世界领先的技术公司。相比之下,根据摩根士丹利的估计,在20世纪90年代后半期,政府在芯片行业的投资不到10亿美元。

芯片行业已经复苏,芯片设计公司的数量实现了跨越式发展。在中国半导体行业协会IC设计分部的统计数据中,2015年仍有736家国内芯片设计公司,仅在一年内翻了一番,达到1,362家。

不仅爆发的数量,同期,芯片行业也迎来了一波兼并和收购浪潮。自2013年7月至2015年6月,紫光完成了对展讯通信和研发微电子的两次并购,并收购了惠普新华集团51%的股份。与此同时,长江电子和国有企业建光资产管理公司也开展了与芯片相关的收购和收购。

但是,芯片产业的快速增长已逐渐形成“局部”现象。 “很多资源都聚集在一起,”林斌说。 “有很多公司市场很大,投入产出比很高。相反,一些不受欢迎的领域仍然是空白。“

从完整的产业链来看,芯片从上游到下游,包括设备、原材料、研发、制造、包装测试等。其中,研发设计是最“轻资产”。海外的高通、联发科、博通、国内的海思、展讯都是“无晶圆设计公司”,也就是说,他们只负责设计过程,制造、包装和测试都移交给其他公司。自2016年以来,增长翻番的芯片公司数量也属于设计领域。

芯片产业链全天候技术制图示意图

不过,自中芯国际与台积电发生纠纷以来,中国企业在芯片制造领域的进展一直缓慢。”一位芯片销售人员说:“建立一条先进的工艺芯片生产线需要大量的资金投入。”为了维持生产线的运作,我们必须确保有足够的订单,而且我们必须领导生产过程。我们还需要大量的研发资金。许多制造商根本负担不起。”

在当时的芯片热潮中,各地纷纷投资兴建芯片厂,但不幸的是,经过短短一段时间,包括成都格新、福建金华等项目,都出现了“暂停”的消息。两年后,葛欣宣布该项目被关闭。

如今,中芯国际仍然是中国市场上最大、最先进的芯片制造商。不过,如果中芯国际最近宣布将在2019年下半年量产14nm工艺,其规模仍超过台积电。5nm工艺试制水平落后2代。

换言之,中芯国际仍无法生产出智能手机中两款最受欢迎的高通Snapdragon 855和华为Hisili 980芯片所需的7nm工艺。

此外,国内企业在芯片产业链的设备和原材料两个环节严重缺失。

以光学机器“最关键的集成电路领域”为例,早在20年前,关于中国自主研发光刻机的各种新闻都在不断传播,但到目前为止还没有能够生产先进的工艺光刻机。林斌说:“这是'踢脖子'最简单的环节之一。” “没有制造设备,就没有办法制造芯片。”

光刻机的热情甚至引发了一场“乌龙事件”,其中有很多动作。 2018年12月,一篇《国产超分辨光刻设备通过验收,可加工 22 纳米芯片》文章引爆了整个市场。在本文中,这台机器可以使用高达10nm的工艺,距离顶层只有一两代。有一段时间,许多媒体都“终于出现了中国的光刻机”,芯片最关键的领域终于突破了“和其他主题的编写和报道。

不幸的是,第二天就澄清了这个消息:中国科学院开发的这种光刻机并不是用来制造芯片,而只是用于其他领域。如今,上海微电子设备公司开发生产的光刻机是中国国内市场上最先进的机器。该光刻机的最大批量生产水平为90nm。

最好的时代?

尽管存在各种问题,但在孙超,林斌等人看来,现在是国内芯片的“最佳时代”。

“我说芯片现在已经起火了,”林冰说,坐在上海张江的一家咖啡店里,中国的芯片产业正聚集在这里。 “过去,媒体很少关注我们的行业,”他说。在一两年内,收到的猎头电话的数量要高得多。 “筹码人才更有价值。”

来自芯片行业的好消息已经涌入。近两年来,北京,浙江,河南,广东,上海,深圳等地纷纷出台实施意见和计划,推动集成电路的发展。其中,浙江省明确表示,到2020年,全省集成电路及相关产业业务将超过1000亿元。

自2017年以来,芯片行业的减税政策每年发布一次。最近一次是在今年5月22日,财政部和国家税务总局发布了关于集成电路设计和软件行业的最新企业所得税政策公告,其中指出:合格的IC设计公司和软件公司,自12月以来2018年31天前,盈利期将从盈利年度计算。第一年到第二年将免征企业所得税。从第三年到第五年,企业所得税将以25%的法定税率减半,并享有到期满为止。

除了外部环境,根据一些芯片从业者的介绍,芯片本身也享受着新的生命周期。

“在PC时代,英特尔占据了处理器芯片的主流地位;在智能手机时代,高通成为主力军,”林斌表示。 “在每个时代初期,当芯片公司重组时,行业现在迎来了。在AI芯片时代,没有一家公司在这个产品上有绝对的优势。”

虽然国内芯片开发的“部分科学”已经在产业链中造成了很多差距,但另一方面也使得国内芯片在设计领域迅速发展。大多数从业者认为,华为HiSili已经在手机Soc芯片上与高通竞争;在最新的AI芯片领域,海斯,寒武纪等企业也具有极具竞争力的设计水平。

“NVIDIA在AI芯片方面具有先发优势,但它还没有形成绝对的护城河。它现在是一个交替的时期。对于国内芯片来说,这是一个机会。”林斌说。

AI芯片已经形成了新的发布,仅在2017年,包括Yunzhisheng,Cambrian和Horizon在内的数十家初创公司宣布进入AI芯片领域。据统计,2016年全球人工智能芯片规模为23.88亿元,到2020年将增加到146.14亿元。“很多资金正在涌入,确实存在一些骗局,”林斌耸耸肩。 “但是,有一些非常好的公司。”

在研究公司Compass Intellingence给出的全球AI芯片公司排名中,中国公司占据了24家公司中的7家,其中华为排名第12位,在中国制造商中排名第一。

在设计领域之外,在制造和设备领域,差距更明显,在蓝宝石王的视野中,虽然目前可能存在“卡颈”状态,但并非没有希望。 “一旦它真的出现在极端的情况下,如果有大公司和大力量来做这件事,他们也将有力量做到这一点。”

在关于“你认为国内芯片有机会达到一流水平吗?”的问题上,每个工程师的答案都是“是”;在他们给出的年份中,最短的被认为是3年,最长的是10年。

(文中孙超,林斌,吴子豪,兰宝王都是假名,全天候技术作家杨帆也为本文做出了贡献)