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买芯片一年超2万亿,国家队集结,能否打破英特尔X86垄断铁幕?

来源:信本www.Sjxbzx.com 发布时间:2020-06-09 浏览次数:126

买芯片一年超2万亿,国家队集结,能否打破英特尔X86垄断铁幕?


    1999年6月21日,正值北京酷暑时节,一场由科技部召开的会议上,与会者个个面色沉重,会议的主题是“发展我国自主操作系统”。


买芯片一年超2万亿,国家队集结,能否打破英特尔X86垄断铁幕?


    时任科技部部长的徐冠华,痛心疾首地总结,“中国信息产业缺芯少魂”!——芯是芯片,魂是操作系统。


    此后20年间,中国芯片产业全力突围,几度沉浮。芯片业堪称高科技行业的珠穆朗玛,后来者从0攀爬,欲达顶峰谈何容易?!


    技不如人,中国付出的代价不可谓不贵——自2015年之后,中国芯片进口规模连续数年超过2000亿美金,名列第一大进口商品,到了2018年,进口额又攀升至3120亿美元,占据全球芯片总产值的三分之二。


    比高价更恐怖的是“断供”——随着中美关系进入冰封期,芯片又成为了美国的制裁武器,试图以此遏住中国信息产业的喉咙。


    外部,压制越发紧迫。


    上个月,美国商务部再发禁令——限制华为利用美国的技术和软件,设计和生产半导体产品。“造不如买,买不如租”的省力省事模式,就此走到了死胡同。


    国内,芯片企业却迎来了小爆发。


    5月底,中国移动80亿采购大单中,芯片板块虽然英特尔占了八成,但国产芯片这次也不再是陪跑,华为鲲鹏、天津海光拿下了两成份额。


    6月1日,中国最大、全球第三的芯片代工企业中芯国际科创板上市获受理;


    6月2日,寒武纪通过了科创板首发申请,创下了今年最快过会新记录;同天,敏芯微也顺利过会,敲开了科创板的大门。


    外冷内热之下,中国“芯”机遇是否已至?芯片产业能否逆势上行,突破美国封锁线?


    举国之力,能否复刻日韩奇迹?


    中国几代芯片人20年倾心的芯片产业,堪称整个信息产业的基石,也是信息安全的最后一道屏障。


    从1999年至今20年间,发展自主芯片产业,一直是政府和市场的双重期许。


    尤其在中兴、华为事件之后,扶持芯片产业,开始上升为重中之重的国家战略。


    2018年的《政府工作报告》,明确提出要推动芯片产业发展。


    政府出手,该以什么招式和身位切入?答案是缺什么给什么。


    芯片产业的特点是资金密集,投入巨大,研发周期长,回报周期久,风险性较高,板凳要坐十年冷。


    可以作为参考的是,全球第一大半导体巨头英特尔,2019年的研发支出高达134亿美元。中芯国际此轮计划的200亿募资,其中六成也将投入研发。


    因此,多数民间风投资本一度对芯片行业并不青睐——国家层面的重金支持,自然不可缺失。


    去年10月,国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司(国家大基金二期)正式注册成立,注册资本高达2041.5亿元,高于2014年发起的一期基金。


    大基金二期的27家股东,也以国字头为主,包括财政部、国开金融有限责任公司等——这些资金并不急于回报,并不着急退出。


    此外,广东、上海、厦门等省市,也陆续成立了集成电路产业投资基金。


    此次中芯国际的募资中,除了老股东国家大集金外,上海集成电路基金也以战略投资者现身,最高计划认购额高达5亿元。


    除了千亿资金输血,更为体系的扶持优惠政策,从中央到地方,也在陆续出台。


    2019年5月,财政部和税务总局发布了《关于集成电路设计和软件产业企业所得税政策的公告》,对集成电路和软件企业继续实施所得税优惠政策。


    此后,北京、上海、深圳、合肥等地方政府也陆续呼应中央,出台了若干支持本地集成电路产业发展的措施,优惠措施广覆财政、税收、技术和人才等。


    除了在重金投入、政策扶持之外,2018年5月,中央采购首次入选了一批国产芯片龙头,这也是国产CPU服务器首次入围中央采购名录。


    政府之手从来不是金手指,唯有与市场机制结合,产业才能健康长青,但政府投资,却是中国芯片产业赶超的必要条件。


    可以类比的是日本——从上世纪70年代到90年代,日本半导体产业曾经历了20余年的辉煌,逐渐把控全球半导体王位,日企NEC也于1985年,碾压英特尔,一举登顶全球半导体厂商营收榜首,此后7年连续稳戴王冠。


    这一辉煌成就,很大程度上要归功于日本政府1974年批准的“VLSI(超大规模集成电路)计划”,并于两年后,集结日立、NEC等公司筹集720亿日元,设立“VLSI技术研究所”,以大兵团模式,启动了赶超美国的大反攻。


    举国之力与市场之手如能打好各施所长的配合战,或许日本奇迹,有望在中国重演。


    突围新赛点,中国队再集结


    徐冠华发出那句痛心疾首的呐喊之后,中国芯片创业迎来一波高潮,多路人马集结入场。


    一路是学院派,1999年,倪光南院士牵头成立的方舟科技;2002年,北大众志成立;2001筹备、2010年正式成立公司的龙芯,由中国科学院计算所主导;等等。


    学院派在自主化道路上很是激进,上望庙堂之高,试图彻底摆脱美国依赖,构建完全自主可控的CPU;下探市场之远,企图找到商业变现之路。


    为了护佑羸弱的学院派芯片企业,北京政府在采购过程中,一度把微软和英特尔构建的WINTEL剔除出局——此举争议颇大,基辛格甚至直接施压北京政府,要求处置相关负责人。


    但这条从0到1,基于全封闭模式的自主发展道路,并未走通——即便千辛万苦实现了单一技术突围,但撼动固若金汤的生态体系却殊为不易。


    倪光南一腔热血壮志未酬,方舟CPU最终抱憾离场。而龙芯等主要退守ToG市场。


    第二路是海归精英派为主,比如前德州仪器高管、台积电创始人张忠谋老同事张汝京,牵头成立的中芯国际;前硅谷创业家邓中翰1999年回国创立的中星微;等等;


    初创之时,中芯国际在与台积电的鏖战中,连续失利,仅赔偿金就超过3亿美金,硬汉张汝京洒泪离场。


    十几年过去,尽管中芯国际仍与台积电差距两三个身位,但终有所成,已然成为中国芯片代工行业的扛把子。


    第三路则是由国内民营企业主导,2001年成立的展讯(紫光展锐的前身),2004年成立的海思(华为子公司)等等。


    到了2014年前后,随着《国家集成电路产业发展推进纲要》的出炉,又一批芯片公司躬身入局。


    比如2014年成立的天津飞腾,由中国电子集团、国防科大、天津市政府联手打造;2013年成立的上海兆芯,则是台港澳与境内合资企业;年届70高龄的张汝京也再次返场,2018年创办了芯恩。


    纵观20年激荡创业史,中国芯片行业可行的突围路径,是从低端切入,而后上攻高端,逐渐完善芯片设计、制造、封测的全链路布局。


    但是,在高性能芯片如CPU领域,中国企业的追赶之路,险象环生,差距明显。


    在全球CPU芯片战场,服务器、PC端的主导者是Microsoft(微软)与Intel(英特尔)组成的封闭的WINTEL联盟,手握X86的英特尔,从1991年至今,连续28年名列全球半导体行业榜首;


    而在手机、平板等移动端市场,占据鳌头的是ARM与iOS、Android打造的开放同盟。


    不过,风水轮流转,呼啸而至的四大变量,为中国芯片业带来了有望破局的新赛点。


    第一大变量,美国断供、中国扶持,一压一拉之下的现实扭曲力之下,美国把中国市场让位给了中国芯片企业。


    因此,美国的断供威胁,短期来看,给中国市场带来了重重压力,长期来看,倒逼之下,中国芯片产业有望借此突围。


    对此,波士顿咨询公司预测,美国如果继续维持当前出口限制和技术管制,3-5年后美国半导体企业从中国市场获得的营收将减少55%,全球市场份额下降8%,全球营收减少16%,研发投入下降13%~25%。


    第二大变量,则是5G、人工智能、万物互联的发展,给芯片业带来了新增量,中国芯片企业或许可以侧翼突袭。


    基于这一技术红利,寒武纪聚焦AI芯片,中星微则锚定物联网市场。


    第三大变量,则是经过累计20年的积累,中国的芯片产业的布局逐渐完善——将在下文详述。


    第四,高端CPU芯片的应用主场转移到了中国。


    在智能手机领域,华米OV可以与苹果三星平起平坐;而在技术门槛更高的服务器领域,也逐步实现了国产化替代。


    一旦中国芯片行业在性能上逐渐逼近、在性价比上超越全球巨头,这些下游的中国客户,很可能会优选中国芯片企业。


    上攻制高点,撼动英特尔铁幕


    对性能要求极为严苛的服务器CPU芯片,堪称芯片行业的制高点。


    过去10年间,以阿里云为代表的云服务商,率先启动了去IOE计划,任务之一就是用X86服务器替代价格高昂的传统IBM小型机。


    风起云涌的替代浪潮,引爆了中国服务器市场。IDC数据显示,2018年中国服务器市场规模达到176.9亿美元,同比增长57.82%。


    在新基建中,担当重任的服务器也即将迎来超级利好。


    但是,中国服务器底层的话语权依旧掌握在英特尔等手中——以英特尔为首的X86阵营,吃下了全球服务器市场95%以上的份额。


    绝对的垄断意味着绝对的定价权,也意味着绝对的超额利润。


    一个令人心痛的事实在于,尽管中国服务器市场正在大爆发,但中国服务器企业获益有限,大头被英特尔“轻松撬走”。


    第三方数据显示,仅CPU、内存和硬盘三大件就占服务器整体价格约为60%~70%,CPU价格尤其昂贵,躺赢的英特尔赚得盆满钵满,仅2019年的净利润就超过200亿美金。可以类比的是,中国服务器龙头浪潮2019年的净利润,仅有区区9亿人民币。


    不过,英特尔的垄断铁幕,逐渐出现了松动。


    早在十五期间,科技部就启动了发展国产CPU的“泰山计划”,点燃了CPU国产化的“星星之火”,十五年间,中国芯片产业生态短板逐渐补齐,而且技术路线多元丰富。


    比如,基于英特尔架构的天津海光、上海兆芯;基于ARM架构的天津飞腾;基于MIPS架构的龙芯;基于Alpha架构的申威等。


    不同的架构,基于不同的指令集——指采用的语言规范不同,可以类比为是用中文还是英文写作。


    早前,国际上曾经有不下十种指令集,经过残酷的市场竞争,目前通用领域得到广泛使用的架构只有英特尔的X86和软银旗下ARM。


    采取封闭路线的英特尔鲜少对外授权指令集,中国企业中,唯有海光、兆芯拿到了间接授权。此外,英特尔是美国公司,而ARM公司总部位于欧洲,这意味着在中美关系趋冷的前提下,ARM的政治安全系数更高。


    因此,出于商业化和安全性考量,飞腾转向了更为开放的ARM架构,绕开英特尔——这是打破英特尔垄断的第一步。


    目前,天津飞腾的产品线布局日趋完善、商业化生态雏形初现,产品覆盖了高性能计算CPU、服务器CPU、桌面CPU和高端嵌入式CPU,其中,飞腾2000+/64核产品性能已经与英特尔主流E5部分产品性能相当,但价格远远低于英特尔;


    而在生态搭建上,截止2019年底,其合作伙伴数量已经达到410个,拿下了157家独立软件供应商的兼容认证。


    但整体来看,飞腾根植的ARM架构,虽然盘踞移动处理器市场的头把交椅,在手机芯片等处于碾压优势,但是在服务器市场,要打破英特尔的垄断铁幕殊为不易。


    归根结底,而中国芯片业能否起势,投票权掌握在下游客户手中。


    服务器和芯片的超级采购大单中,也出现了中国芯片企业的身影。5月底,中国移动公布了总计13万台服务器、总额高达80亿的采购大单名录。其中,芯片层面,英特尔虽然占比依然高达八成,但华为鲲鹏、天津海光两大国产芯片,也占据了两成份额。


    超级金主中国移动的认可,或许是中国服务器芯片在市场层面,打破英特尔垄断的起点。


    尽管这场后发制人的反攻,殊为不易,但无论如何,中国芯片企业,已经开始从闭门造车的实验室,走向了商业变现的大市场,一场服务器芯片新旧替代的大幕虽然遥望不到终局,但已启幕开场。


    或许,在下一个二十年,日本芯片企业追赶超突围的一幕,有望在中国市场上演,中国苦苦求索的几代芯片人,也能等到苦尽甘来的丰收期。


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