解读中国芯片真实水平,与世界顶尖差多少?
f.我国计算机用的CPU产业也有所发展,目前看,这些产品在商业上不太成功,但可以用在军用和政府IT系统中,完全自主化,解决了国家安全问题。从龙芯(MIPS架构),海光和兆芯(X86架构,从AMD和VIA取得授权),申威(购买DEC alpha架构),再加上一些交换芯片,arm架构的处理器,中国基本上能实现整个计算机和网络设备的全自主。下图是电科15所下属太极计算机公司提供的全自主软硬件平台。有人会说,这些平台的操作系统都是用开源Linux改的,数据库基本是基于开源SQL改的,我们只做了写应用层的软件比如WPS,还不如微软OFFICE好用。但是你想想,世界上能提供这样的全自主平台的国家有几个?除了美国,只有中国了吧?你可以说,日本德国这样的国家也有能力搞,只不过一方面他们战略上没有压力一方面商业上不合算,所以他们没搞。这可能是事实,但是我们做到了,就是了不起的。据我所知,俄罗斯对我们这套自主平台可是羡慕不已呢,已经有些谈判,打算购买了。
总体来说,中国军用电子元器件国产化率比较高,但还有20%左右需要进口,其中大部分通过特殊渠道是比较容易买得到的。但的确有些高端的产品难以买到,主要集中在高端DSP,高端AD/DA变换器等领域。这些高端的产品一般是按订单生产,市场上没有存货。比如雷声公司要造一批雷达,向TI公司订购1000片DSP,TI公司会单独开动生产线生产,从交货到雷声公司入库,都有美国安全部门监控。除非雷声公司有内鬼往外卖,否则市场上根本就买不到。对于这些产品,我相信在我国军工企业的努力下,一定能实现国产化。
中兴怎么办?中国怎么办?
这次中兴被美国政府禁售电子元器件,麻烦很大。基本上是灭顶之灾。虽然被禁售的美国产电子元器件有可能找到日本欧洲乃至国产货代替,但是所需时间太长,原因如下:
导入替代电子元器件并不是一件容易的事。对于一个从未用过的元器件,需要经过大量的测试,需要很长的时间,下面是一些例子:
a.最容易替代的是一些电阻电容类的无源器件。基本上只要出一版新的电路板PCBA,经过一段时间的可靠性测试,就可以量产。总共需要的研发时间也就是数周。
b.如果是涉及到无线电的射频器件,替换起来就麻烦多了。因为这些射频元器件直接影响到产品发射出去的电磁波,除了新PCBA需要经过可靠性测试以外,无线部分还需要送交第三方实验室进行无线方面的测试,比如谐波,杂散方面的测试,取得相关国家和地区的政府认证,比如欧盟的CE,美国的FCC认证。而且在研发方面还涉及软件参数的调整。这个流程至少需要数月时间。
c.如果是产品的核心处理器要更换,那就更麻烦了,因为这涉及到软件。如果新的处理器所用的操作系统和原来的都不一样,那就相当于整个产品重新研发一遍。甚至原来十几年在原有操作系统上所积累的大量软件代码,全都需要移植甚至重新编写。整个新电路板PCBA需要把所有的测试流程都重跑一遍。整个流程需要的时间就是数月乃至数年了。
总之,即使有替代品,中兴公司也会面临数月乃至数年没法出货。更何况,可能真的有些元器件只有美国能生产,其它国家没有,这就没办法了。请记住,电子产品中涉及的电子元器件成百上千,有一颗你买不到,你的产品就造不出来。手机行业有一个经典的风险控制失败的例子,就是爱立信手机,由于研发时没有选择更多供应商,爱立信手机的几颗重要芯片全都由飞利浦美国新墨西哥州工厂生产,结果2000年3月该工厂发生火灾,导致爱立信手机至少半年不能出货,最后爱立信被迫宣布退出手机市场, 之后重新与索尼合资成立索爱。中兴这次遇到的问题可比当年爱立信严重得多,确实是灭顶之灾。
所以我个人的看法,这次中兴自己去跪舔美国政府是没什么用的,唯一的希望就是中国政府采取措施,在贸易战上为中兴争取机会。最近不是美国高通公司要收购恩智浦公司,需要中国政府批准么?这简直是送子弹上门啊。
从另一方面讲,中国政府必须把电子元器件行业尤其是IC行业作为发展的重中之重了。
网上有些文章做情绪性地宣泄,说什么中国市值第一的是茅台,让我们挥舞着茅台酒对抗英特尔吧。还有人说,共享单车烧钱五六百亿,怎么不见中国政府投资电子元器件产业呢?说这样的话的人是对中国近些年在电子元器件行业的投资一无所知。下面我就做些介绍。
中国对民用电子元器件行业大规模投资是近十年内才开始的,之前经济实力不足,实在没钱投那些天价的工厂。而近些年来的投资,非常有针对性。2017年全球电子元器件的总市场是4000多亿美元,中国占了一半多,约2300多亿美元。这其中90%以上靠进口。进口额最大的是各类屏幕和闪存内存芯片,约有七八百亿美元。屏幕方面,LCD是现在的技术,OLED是未来的技术,韩国三星电子的AMOLED屏幕占了全球95%的份额。闪存和内存方面,三星和韩国海力士占全球70%的市场份额。如果拿下屏幕和内存闪存的市场,我们的进口电子元器件就会减少至少三分之一。那么就看看中国在这两方面的产业布局吧:
八个OLED厂子在建,每个投资额都是四五百亿人民币!都在未来两年内量产!可以预计,两年之后,三星对OLED产业的垄断将被彻底打破。
另外LCD面板厂,在过去十年,我国已经建设起了十几个,目前还有几个高世代LCD面板厂在建设,每个投资额也是四百亿人民币以上。
屏幕厂的世代线划分是按照基板的尺寸决定,基板越大,世代越高。AMOLED目前最高的就是6代线。LCD最高的是10.5代线。屏幕都是从基板上切割下来的,每世代线都有一个最经济的切割方法,通常是切割成6块相同的屏幕。去年底京东方合肥10.5代线量产,最经济的切割方法是切割成6块75寸屏幕面板。这是目前世界上最先进的LCD生产线。京东方为了保证利润率,偏向于将75寸面板做成8K分辨率。所以今年下半年,我们将会看到一批国产电视机上市,75寸8K分辨率。
这是已经开工建设的闪存和内存厂。注意投资额的单位,B是指Billion,10亿美元。是的,长江存储的投资额是240亿美元!是的,紫光南京DRAM工厂投资额是105亿美元。紫光控股了长江存储。说句实话,长江存储的产能只是三星的一个零头,技术上也比三星落后一代(我在前面讲过,三星目前在量产64层堆叠,明年将量产96层堆叠,而长江存储今年刚量产32层堆叠,明年将量产64层堆叠),但是,三星已经无法再控制闪存的价格了。更何况紫光的胃口不止一个长江存储,紫光规划在南京和成都各再建一个3D NAND Flash工厂,总投资500亿美元。
上面总结的只是目前国内大笔投资电子元器件行业的一部分,民用IC企业还有中芯国际的14纳米工厂,还有其他一些公司的工厂,投资额都是动辄四五百亿人民币起。还有人抱怨中国风投烧了五六百亿在共享单车上吗?和中国在电子元器件产业的投资比起来,共享单车烧的那点儿钱算个屁。
可以预测,两三年后,中国民用电子元器件的国产化率将会有一个飞跃。最大的利空是韩国三星,因为中国挑选的第一个战场都是三星的当家产品。想当年三星手机因为电池爆炸事件市场占有率急跌,而三星利用它在闪存市场的垄断地位,让闪存的价格涨了三四倍,结果当年三星集团不但没有因为手机销量巨降而亏本,反而盈利数百亿美元。这样的好日子不会再有了。估计未来三星会打出降价牌以打击中国新生的屏幕和内存闪存企业,我们不用怕,有发改委在,玩儿死它!
毫无疑问,这次中兴事件后,中国政府会更加疯狂地投资电子元器件行业。除了砸钱以外,还有更多的政策扶持。最近几周我就听说,满足条件的集成电路企业可免5年企业所得税。这两天我在几个投资人的微信群里,见到投资人非常踊跃,投资行业每年都会推一个“风口”概念,毫无疑问,今年的风口将是电子元器件制造业。早在去年初,我有个深圳的朋友和深圳华强北的一群电子元器件分销大佬们吃饭,其中有几个大佬靠打磨二手芯片冒充新品发财,所有的人都看好投资芯片封装厂甚至晶圆厂,打造自己的品牌。这是行业底层的动力!我相信,在政府,投资人和行业底层的共同推动下,我国的电子元器件行业将在未来几年疯狂发展。
打了这么多鸡血,在最后,我也想泼一点冷水。即使我国的电子元器件行业拥有了和美国一样的实力,就不受任何威胁了么?未必。要知道,强大如美国,电子元器件也做不到100%国产化。这是因为电子元器件的品类太多太多,一个国家怎么也不可能把所有的门类全占领,总是会有国际分工。还记得索尼创始人盛田昭夫和石原慎太郎在九十年代初合写的《日本可以说不》么?当时海湾战争刚打完,被媒体吹嘘为硅对钢的胜利。盛田昭夫在书中公然说如果没有日本的芯片,美国就打不赢这场战争!所以我们应当看到,美国也有一大部分的电子元器件依靠进口。但是美国和我国不同之处在于,它进口电子元器件的原产地,日韩台欧,在政治上全是它的盟友(或傀儡),贸易争端可能有,但绝对不会出现因为政治原因而卡脖子的问题,日韩台欧全都没有这个胆子。所以美国的电子元器件国际供应链是完全可控的。那中国呢?未来中国肯定还会有一部分电子元器件需要进口,日韩台欧会不会跟着美国对我们禁运?是有这个可能的。如果我们为了解决这个问题而追求100%国产,这在经济上一定是不合算的,结果会导致我国的电子产品成本升高,有价格劣势。这是一个无法解决的矛盾。
还有,我还要强调,发展电子元器件产业,我们不缺钱,缺的是人才和技术积累,除了给研发人员开出有竞争力的工资,还需要社会环境和科研体制的改革,才能留得住人。这是要经过漫长的努力才能补上的课。我们不能指望看到国产电子元器件在短期内打遍全世界。
总之,我对国产电子元器件行业是谨慎乐观的。这次中兴被禁运事件,将成为一个伟大的契机,就像1999年炸馆事件导致中国重整军备一样,美国一定会为这次事件惊醒了巨龙而后悔!
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