[汽車之家 技術(shù)] 這兩天進(jìn)博會正如火如荼,汽車也有一個專門的展區(qū)(2H),作為汽車媒體我們自然不能放過。但進(jìn)博會中吸引我的卻不是整車,而是汽車半導(dǎo)體。前陣子汽車之家總部街對面的新東方董事長俞敏洪公開表示:“即使華為現(xiàn)在造出了自己的芯片,但沒有美國芯片專利技術(shù),中國手機(jī)一臺也造不出來”。這句話放到中國汽車制造業(yè),也同樣成立。
芯片有多重要?
芯片是半導(dǎo)體元件的統(tǒng)稱,也可以叫作集成電路,是把電路通過高精度加工的方式制作在硅片晶圓表面上的產(chǎn)物。一顆芯片的生產(chǎn)涉及多達(dá)五十多個行業(yè),工序超過5000道,以納米為度量單位。
大家上學(xué)都學(xué)過歷史,知道第二次工業(yè)革命最顯著的是電器以及內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和廣泛使用。第三次工業(yè)革命雖然還沒有定論,但現(xiàn)在主流觀點認(rèn)為是原子能和電子計算機(jī)技術(shù),而計算機(jī)技術(shù)的核心就是芯片。
有這樣一個觀點:近40年來,汽車的技術(shù)革新主要是靠芯片或者說集成電路推動的。
聽起來是不是很反直覺?然而現(xiàn)實就是這樣;貞浺幌聨资陙聿粩喑霈F(xiàn)的汽車技術(shù),你能找出幾個跟芯片沒關(guān)系的?車載收音機(jī)、電子點火、ABS、變速器控制、電動轉(zhuǎn)向助力、胎壓監(jiān)測、牽引力控制、車載導(dǎo)航,都離不開芯片。
你要說發(fā)動機(jī)?很遺憾,燃油發(fā)動機(jī)技術(shù)革新的標(biāo)志性技術(shù)“電子燃油噴射”靠的就是芯片,指望純機(jī)械結(jié)構(gòu)來根據(jù)工況判斷和調(diào)整噴油量,那得需要多么大的體積?蒸汽朋克嗎?電噴系統(tǒng)只有靠微處理器芯片來運算和控制,從此以后發(fā)動機(jī)就再也離不開芯片了。
接著從上世紀(jì)70年代,芯片開始在汽車上大規(guī)模應(yīng)用。到了現(xiàn)在,走向車聯(lián)網(wǎng)、新能源和自動駕駛的車,就更少不了芯片。
中國芯片有多艱難?
芯片產(chǎn)業(yè)可以說是個“點石成金”的行業(yè),芯片的主要原料是硅,從沙子中提煉,理論上是把一文不值的沙子變成價格高昂的高科技芯片。這不可思議變化的背后是巨量的資金和技術(shù)投入,所以半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展嚴(yán)重依賴政府及軍方的支持。
從1953年開始,半導(dǎo)體就已經(jīng)列入五年計劃的重點科研項目中,但隨后的一系列國內(nèi)外動蕩導(dǎo)致芯片業(yè)基本停頓。改革開放后,我國再次發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè),但一直到80年底末都還處于摸索階段。
90年代,我國才真正開始大規(guī)模投入支持芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展,標(biāo)志是2000年制定的鼓勵政策《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》。
芯片產(chǎn)業(yè)鏈有三大塊:上游是半導(dǎo)體原材料,中游是設(shè)計、制造和封測這三大核心環(huán)節(jié),下游則是汽車、手機(jī)、高鐵和電腦等使用電子零部件產(chǎn)品。
2016年以前中國半導(dǎo)體業(yè)只在技術(shù)含量較低且工序靠后的封裝和測試階段有競爭力。也就是近兩年,芯片設(shè)計業(yè)開始形成競爭力,制造業(yè)也慢慢起步。
目前,中國芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈中,位于制造前端的芯片設(shè)計行業(yè),華為海思位列全球前十;位于制造末端的封裝測試行業(yè)中,長電科技全球第三。全球前20大芯片制造商,仍舊沒有一家是中國大陸的。中國大陸制造工藝第一的中芯國際,仍舊與世界水平有極大差距。至于關(guān)鍵的半導(dǎo)體制造設(shè)備光刻機(jī),干脆就被荷蘭ASML壟斷。
中芯國際創(chuàng)始人張汝京近日公開表示,我國芯片企業(yè)在應(yīng)用、封裝測試領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到全球領(lǐng)先地位,但在產(chǎn)業(yè)鏈前端環(huán)節(jié)仍舊非常薄弱。
根據(jù)中國海關(guān)公開數(shù)據(jù)顯示:2017年中國貨物進(jìn)口量為12.46萬億元,其中芯片產(chǎn)品進(jìn)口量約3770億塊,約17594億元,占總進(jìn)口額的14.1%。而2017年的原油及成品油進(jìn)口額約為11984億元,芯片進(jìn)口量幾乎是油品的1.5倍。
2017年中國芯片需求量在全球的占比高達(dá)50%以上,但本土品牌芯片只能滿足8%。
值得一提的是,由于大數(shù)據(jù)、人工智能、車聯(lián)網(wǎng)乃至虛擬幣礦機(jī)等需求,使得2017年芯片進(jìn)口量增幅17.3%。還記得過去一年多電腦內(nèi)存條漲價嗎?與這有很大關(guān)系。
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