从数据来看,中国芯片产业正展现出欣欣向荣的态势。根据海关总署数据显示,2024年,我国出口了2981亿块集成电路,出口金额高达1595亿美元,超过手机,成为出口额最高的单一商品。同时,进口数据也显示,2024年我国进口了5492亿块集成电路,总金额达3856亿美元。与此同时,2024年中国集成电路销售额预计达6460.4亿元,同比增长11.9%。然而,正如ICCAD 2024大会上魏少军教授所指出的那样:“中国芯片设计业的市场还处于价值链的中低端。”目前,中国芯片设计的主战场集中在通信和消费电子领域,而计算机芯片的市场份额仅约10%,与国际市场25%的比例存在明显差距。在外部限制和内卷压力的双重夹击下,中国集成电路产业正面临前所未有的突围挑战。
人工智能和智能汽车的快速发展,带动了市场对先进芯片的强烈需求。这些应用背后对巨大的算力需求提出了苛刻要求。例如,OpenAI的视频生成模型Sora的训练和推理算力需求分别达到GPT-4的4.5倍和近400倍。根据Gartner预测,2024年服务器人工智能加速器市场规模将达210亿美元,预计到2028年将增长至330亿美元。全球市场的火热使得各大厂商投入巨大资源打造更强的AI芯片。然而,中国企业在这一领域却面临严峻挑战。美国为首的国家和地区频繁升级限制措施,从禁止购买先进芯片到限制必要设备的获取,全面封锁中国企业在先进芯片领域的发展空间。这使得中国部分致力于Arm服务器芯片和GPGPU芯片的企业发展受阻。魏少军教授指出,面对制造技术资源的封锁,中国芯片设计企业已无法单纯依赖工艺和工具的升级,而是需要转向架构创新和微系统集成技术。他强调:“我们必须发展自己的技术生态体系,否则将永远处于被动地位。”
在先进芯片发展受限的背景下,中国企业转向传统芯片领域谋求突破。所谓传统芯片,通常采用28nm或更成熟的工艺,广泛应用于汽车、家电、消费电子、医疗设备等领域。这些设备对经济和产业链的稳定性至关重要,而国内对传统芯片的需求也极为旺盛。国内厂商在MCU、模拟器件、射频器件、功率器件等领域取得了显著进展。例如,兆易创新、中颖电子在MCU领域崭露头角,纳芯微、圣邦股份在模拟器件上表现优越,唯捷创芯和卓胜微在射频器件上具备竞争力。此外,国内厂商在传统芯片制造方面也不断发力。据TrendForce预测,2027年中国大陆成熟制程产能占比可达39%。然而,传统芯片市场同样受到外部压力和激烈竞争。一方面,美国政府频繁采取调查、关税等措施打击中国传统芯片的出口;另一方面,海外领先厂商通过价格战争夺市场份额,有时甚至以低于成本价清库存,对国内厂商造成了不小的冲击。
尽管面临种种挑战,中国芯片产业并非毫无底气。国内企业在多个领域已取得突破,涌现出了一批能够与海外巨头抗衡的领军企业。同时,产业的整合期为具备资金和技术资本的企业提供了做大做强的机会。在政策和全产业链的推动下,中国芯片产业也正在探索属于自己的发展路径。魏少军教授所倡导的架构创新和微系统集成,正为中国芯片产业指出了方向。三维集成技术的快速发展,以及计算机架构创新的黄金时代到来,为中国企业提供了超越现有工艺限制的可能。此外,国内厂商在本土市场的深耕和国际市场的开拓,正在逐步夯实中国芯片产业的竞争力。
写在最后虽然中国芯片产业正面临围追堵截和市场夹击,但挑战与机遇并存。ASML CEO Christophe Fouquet的一句话或许可以概括当前中国芯片产业的处境:“尽管受到限制,科技公司无法获得尖端芯片和制造设备,但它们始终在寻找进步的方法。”可以预见,在全产业链的共同努力下,中国芯片必然能够突破重围,开辟一条崭新的崛起之路。