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        关于中兴被美国制裁事件,最好的一篇评论!!!
        2018-04-19         来源:IT863 芯师爷       [我要评论]
        塞翁失马,焉知非福。也许多年后回过头来看,这次中兴事件对国产IC产业是个转折点。但不管怎样,当下真心希望他能度过难关。
        3月7日早?#24076;?#19968;个朋友给笔者打电话:“中兴停牌你知道不?美国政府禁止中兴采购了”。此时笔者的注意力还集中在今年女生节新出的条幅?#24076;?#19981;以为然的答道:"看到报道了,估计美国政府也就做做样子吧"。然而两天过后,事件发?#20572;?#20808;有中兴网友爆出,除了不允许采购芯片之外,美国供应商已经全面停止对中兴的技术支持:不再回复邮件,打电话过去,对方说,“你的邮件我就当没看到,电话以后也别打了,否则?#19968;?#26377;麻烦。”接着,看到中兴宣布正在配合美国政府申请出口许可,虽然这种申请通常会被驳回。再后来,听说ARM这家英国公司,因为公司大部分研发放在美国,也被迫停止对中兴的支持和商务合作。如此种种,让笔者深吸一口凉气,看来这次美国玩儿真的了。


         

        对于这次事件的反应,有些人认为没?#35009;?#22823;不了,努比亚没了高通,不是还有中兴微电子么,用自己的呗。有些人认为,最好全部禁运,此刻正是国产芯片的好机会。但笔者却认为,若美国政府的断货制裁?#20013;?#36807;久,会带来中兴乃至整机产业的灭顶之灾。所谓皮之不存毛将焉附,对于国产芯片而言,若失去国产整机厂作应用支撑,又谈何发展机会。所以,目前当务之急是让美国政府尽快解除禁运,度过眼下难关,再图将来。

         

        虽然这些年,国内集成电路产业发展突飞猛进,自给?#25163;?#24180;提高。华为海思最新的麒麟芯片可以和高通骁龙820一比高下;龙芯积累了十多年,也终于可以和北斗卫星一起上天;随便拆开一个蓝牙音箱、机顶盒、冰箱洗衣机,里面的核心芯片已经大部分是国产品牌。但不可忽视的现状是,这些国产芯片的成功应用大多在消?#29273;?#39046;域。在对稳定性和可靠性要求很高的通信、工业、医疗以及军事的大批量应用中,国产芯片距离国际一般水平差距较大。尤其是一些技术含量很高的关键器件:高速光通信接口、大规模FPGA、高速高精度ADC/DAC等领域,还完全依赖美国供应商。

         

        进入二十一世纪第二个十年,西方国家遏制中国,限制高技术产品出口中国的瓦森纳协议依然生效。上述几?#20013;?#29255;是限制出口的重灾区。如果想看看中国这几个方向的真实水平,每年查查瓦森纳协议的更新就可以了。而现代相控阵?#29366;?#37324;面,他们都是必需品,只能通过”你懂的”渠道获得。每生产一台国产示波器,里面的ADC都需要美国政府的同意才能进口,同时要?#20449;?#19981;被转做军事用?#23613;?#25171;开中兴、华为出产的基站,电路板上除了几颗数?#21482;?#24102;芯片是自产的,通信链路上RF,PLL,ADC/DAC乃至外围测量电源电压的芯片?#25216;?#19981;到国产供应商的身影。虽然整机厂通过自产基带芯片掌握核心算法,但是,?#27425;?#27861;解决被国外芯片供应商“卡脖子”的问题。了解整机产业的人都知道,一台基站假如有100颗芯片,其中只要有1颗被禁运,整台基站就无法交付。就算?#19994;酵哦又?#26032;设计,根据IC研发的固有规律,一颗芯片从设计、测试到量产至少要1年以?#24076;?#39640;可靠性的工业级芯片需要时间更长。如果制裁?#20013;?年,这期间中兴的所有产品全面断货,合同无法履行,完全没有收入,结果不言而喻。?#37237;?#40831;寒,就算国产ICer们一年后把芯片给中兴做出来,又有?#35009;?#29992;呢?这一次,美国政府是捏住了中兴的脉门。

         

        诚然,这些年来中国电子整机行业水?#37237;?#39134;猛进。华为超越爱立信成为世界第一大通信设备公司。逼的其他几家公?#23616;?#33021;不断合并,最后中兴得以?#26041;?#19990;界前四。联影、迈瑞等国产大型医疗器械的产品水平?#21271;艷E、飞利浦等巨头。国产?#29366;?#23436;成主动相控阵的跨越式超越,052C/052D、歼16等高性能武器服役,其?#29366;?#21046;式和性能已经?#21271;?#32654;国,超越?#20998;?#21644;俄罗斯。就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,不能掩盖的事实是缺”芯”的命门其实一直掌握在美国人手中。

         

        纵览历史,中国电子整机产业的突破其实也是电子技术演进和世界?#27490;?#21464;化的结果。电子设备的核心是算法、软件和硬件。算法和软件有其自身的特点,中国人依?#30475;?#26126;和勤奋容易完成赶超。客户需要一个feature,华为可以连夜派工程师?#24433;?#32534;写;都是4G基站,华为可以做到一键配?#29467;?#25104;,而对?#20013;?#35201;按照操作手册一步?#37237;?#25104;。早年的华为靠这些逐步建立起市场优势。而硬件随着IC技术的发展,芯片集成的功能越来越多,?#23548;?#19978;技术含量?#25216;?#20013;到了芯片中。以前一块电路板上上百个元件,调试和良率都是门槛,而现在变成一两颗芯片。只要你能买到芯片,照着参考电路设计一下,八成能用。除了军用的高端芯片,华为中兴之流几乎可?#26376;?#21040;世界上最先进的商用芯片。尽管有瓦森纳协议,但美国供应商们在巨大的利益诱惑面前,也在帮助我们想办法绕过限制。于是,买了一流的芯片,就有了一流的硬件,再加上勤奋铸就的软件和聪明凝聚的算法,打败懒惰的?#20998;?#36890;信商们就是顺理成章的事情。于是中国成了世界工厂,有着世界上最大的半导体消费市场。但3月7日,美国政府的制?#32654;?#20102;,我们才发现,世界领先的整机产业?#23548;?#19978;是建立在沙子一般的地基之?#24076;实?#30340;新衣被人扒的一干二净。

         

        互联网我们有BAT可以和facebook/google过过招,电子整机有华为中兴可以对抗思科爱立信,IT行业里面为?#35009;炊蓝?#38598;成电路,没有能跟美国?#36141;?#30340;能力呢?这还要从IC设计产业的特点来说起。IC设计相对于互联网和整机设?#31119;?#26377;两个重要特点,?#28304;?#25104;本高和排错难度大。互联网做一个app,可以一天出一个版本,有些bug没关系,第2天就可以修复,?#28304;?#21644;修改的成本几乎为零。整机硬件的电路板设计周期在1天到1个月之间,生产周期在3天到2周之间,出了错重新投板费用在几百到几千之间,最多数万块钱。而IC设计,不算架构设计,从电路设计开始,到投片,最少要半年时间。投片送到工厂加工生产,一般要2个月到3个月。最重要的是一次投片的费用最少也要数十万元,先进工艺高达一千万到几千万。如此高的?#28304;?#21644;时间成本对一次成功率的要求极高,不得不把流程拖长,反复验证,需要多个工种密?#20449;浜希?#22242;队中一个人出错,3个月后回来的芯片可能就是一块儿石头。修改一轮,又三个月出去了。

         

        与?#28304;?#25104;本高并存的是排错难度大。互联网编个软件,调试起来几乎可以在程序?#25105;?#22320;方设断点,查看变量当时的状态或者打出log。硬件电路板?#24076;?#20960;乎任何一根信号线可以拉到示波器上看波形。而一颗手指甲盖大小的芯片,里面有上亿个晶体管,而最终能在电路板上测量到的信号线却只有十几根到几百根。如何根据这少得可怜的信息,?#35780;?#20986;哪个晶体管设计错误,难度不言而喻。

         

        两大特点导致对IC从业人员的素质要求极高,?#28304;?#21608;期长需要逻辑严谨细致的工作态度,排错难度大需要一套科学的实验方法。而这两方面,恰恰是国内教育的软肋。过?#31181;?#35270;知识的记忆,而忽?#26376;?#36753;?#22836;?#27861;。所以当软件工程师们靠自己的聪明和勤奋,不断快速迭代的时候,ICer们却经常遇到猪队友的困惑,导致原地打转。?#24433;?#24050;经不能再多,却还是一次次的delay,上市时间依然落后。更有很多bug无法?#19994;?#21407;因,反复投片实验也无结果,最后只能以项目失败收场。

         

        高难度的产业背后蕴藏的是巨大的利益和商业价值。集成电路被誉为电子工业的粮?#24120;?#38500;了对国家和行业安全有着巨大的意义,利润率也随着技术含量水涨船高。芯片本身的材料是二氧化硅,成本极?#20572;?#19978;面凝聚的技术就决定了利润。消?#29273;?#33455;片产品一般毛利率在30%~40%,工业用产品一般能在50%~60%以?#24076;?#26356;有甚者,以高性能模拟芯片为主的美国Linear公司,平均毛利率能达到90%!很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上。一旦中美开战,即便没有禁运,美国政府利用行政手段把自己电子武器的批量成本压到我们的1/10是?#22336;种?#30340;事情,细?#25216;?#24656;。

         

        尝试突破

        我们一直努力,从未?#29260;?/strong>

        高校。有些高性能关键器件芯片规模不大,看起来挺适合高校来作为突破的主力军。但多年下来,?#30340;?#20844;认是高校的水平不如工业界。这不是中国特有的,美国也这样。这和前述集成电路产业的特点密切相关。高校的优势是出新idea,对于算法这类领域挺合适,仿真实验看到结果快?#26131;跡?#20223;出来有效果基本?#23548;?#23601;会有效,顶多实现复杂度太高。芯片?#28304;?#25104;本高,流?#22363;ぃ?#21442;与协作的工种多,任何一个环节出问题,就看不到好结果。能把一个芯片做成业界普遍水平,不掉坑里,就已经不容易,需要多年积累。学生们积累少,纵有好的idea,往往躲不过路上无数的暗坑,还没看到idea的效果,就死在半路了。学校的特长是做更前沿的?#33455;浚?#36866;合弯道超车。而集成电?#38750;?#24688;不好弯道超车,尤其是模拟芯片,你不解决100MHz的问题,到200MHz的时候那些问题还在。

         

        仿制、抄袭。军迷们引以为自豪的山寨能力,就是看美军有?#35009;矗?#25105;们就抄一个。集成电路也可以抄,学名反向设计。虽然芯片很小,电路密度极大,但仍然可以通过显微、照相等方式获得他的全部版图信息,然后复制一份,送到工厂生产,似乎看起来就可以得到一模一样的产品了。其实不然,版图相当于软件编译后的机器代码,可读性很差,无法了解其原理?#22270;?#26500;。而版图提取本身存在物理误差和人为错误,尤其对于高性能的模拟混合信号芯片,对工艺又非常敏?#26657;?#31245;有不一致都可能导致芯片性能和良率的巨大差异。而此时设计人员无法了解原理,定位错误犹如一个盲人在大海里捞针。军工?#33455;?#25152;普遍采用这?#22336;?#27861;,?#30475;?#21453;向犹如一场赌博,有时候做出来OK最好,一旦出?#27835;?#39064;,基本束手无策。所以多年下来,除了电路比较简单的射频和功放芯片,上述高性能PLL,ADC等关键器件反向成功,能量产装备的例子寥寥无几。

         

        科研项目。国家近十几年来,一直通过863/973/核高基等国家级科研计划对关键器件进行支持,?#24230;?#24040;大。后期也要求工业界和整机厂?#23588;耄?#20197;解决应用脱节的问题。但这些年下来,真正能量产并转化为?#23548;?#20135;品的成果寥?#21462;>科?#21407;因,一个是目标脱节。IC界有个说法,实验?#20063;?#35797;通过只是迈出了一小步,到量产还有巨大的工作量。科研项目只需要在评审的时候能够提供几颗样片,演示出所需性能即可拿到?#37096;睢?#32780;工业级应用需要在各?#27835;?#24230;和环境变化条件下保?#20013;?#33021;稳定,以及解决批量生产的良率问题。如何保证量产是需要从设计一开始就考虑的,有些科研单位选择的架构本身就决定了成果只能交差,而不能量产。二是指标脱节。科研项目的立项单位不考虑国内?#23548;?#27700;平,盲目追赶世界领?#20154;?#24179;。不管上一周期的项目是否完成,今年的指标一定要更近一步。申请单位恶意竞争,不考虑自身实力,申请时竞报指标,谁提的指标高谁拿到项目,才不管2年以后如?#35859;?#24046;。这样的制度下,本来按照已有技术积累,做100MHz还能量产,指标竞价完成后目标变成500MHz,最后谁?#20960;?#19981;定。

         

        人才引进。2000年前后,国家利用人才政策吸引海外留学人员归国创业。这期间有陈大同、武平回来创立了展讯,魏述然回来创立了锐迪科等一批国产IC设计公司。这批公司一开始也许有想做工业级产品、关键器件的雄心,但很快发现产业环境不合适,中国整机还没有?#30475;?#21040;今天华为中兴的地位,市场容量小,技术可靠性要求高,design-in周期长,所以这批中成功活下来的这批企业都是靠消?#29273;?#24066;场和08年附近一波中国山寨手机热潮完成了原始积累,进入良性循环。然而对于引入工业级、关键器件的人才就没有那么一帆风?#22330;?/p>

         

        首先合适的人选就非常少。例如在美国,由于瓦森纳协议的限制,华人无法进入ADI/TI等公司最核心的ADC产品研发部门,即使在他们设立在中国的研发中心,大陆工程师可以通过网络看到绝大部分母公司的设计,但高性能的ADC产品除外。这简直是90年代气象局被玻璃房子锁住超级计算机的另一个翻版。

         

          2009年从美国ADI公司回来了一位李博士,通过非法手段带回了高性能DAC产品的版图,一下子提高了国产DAC产品的性能指标。但2013年事件被曝光,遭到ADI和美国政府的抗议。李事件导致美国政府对华人参与关键器件研发的控制更?#21451;细瘢?#24182;对往来中国的留学生进行更严格的审查,相继查出Vanchip剽窃RFMD事件和天大教授张浩被FBI诱捕事件,不论是真是假,对海外留学生归国从事关键器件研发造成了心里阴影,很多人为了保住往来美国的人身自由,?#29260;?#21442;与国内高性能的关键器件研发工作的机会。

         

        于此同时,在国际市场?#24076;?#21326;为中兴需要遵守国际知识产权的游戏规则,李的方法和产品无法被正规整机厂采用,?#23548;?#19978;并没有解决工业界的问题。相反华为中兴对引入国产供应商在知识产权上更加担心,要求国产厂家自证清白,有的甚至到了要求国产供应商的创始人不能有ADI/TI履历的夸?#35834;?#27493;,进一步导致国产替代进度的?#29616;?#33853;后。最后,在没有知识产权问题的军用领域,由于受2013年被曝光的影响,到目前还没有看到李博士的产品被装备使用,甚是?#19978;А?/p>

         

        整机厂自己努力。国内真正算在高性能关键器件领域?#20852;?#31361;破的应该只有华为旗下的海思了。海?#23478;?#20026;有华为不计成本的?#24230;耄?#40594;麟的成就众所周知,在高速光通信及交换芯片上也有突破,已经在慢慢从低端蚕食broadcom等多年来构筑的技术壁垒。但之前任总的一篇?#19981;?#20013;,给海思的定位是备胎,任总要求华为一定要用最好的器件给客户提供最好的性能,海思做不到性能最优就不采用。?#23548;?#19978;这个思路,笔者觉得是有问题的。芯片行业有个特点,很多问题在实验室是测不出来的,必须在大规模应用的时候才能发现、改进和提高。如果一看指标不好就不用,那永远没有机会发?#27835;?#39064;,那这个备胎永远是个纸糊的,一?#19979;?#23601;碎。?#23548;噬希?#27491;是华为终端部门被要求捏着鼻子也要用K3V2,才成就了今天的麒麟。

         

        国?#20063;?#38754;也看到了上述问题,2013年9月国务院副总理马凯调研集成电路产业,随后国?#39029;?#21488;了新的集成电路产业振兴规划。改为成立产业基金,通过股权投资的方式对集成电路企业进行帮助。同时以紫光为首的国内民营?#26102;?#32467;合政府基金,开始了国际市场上的疯狂扫货。展讯、RDA、OmniVision等企业?#36861;?#34987;?#23637;?#26071;下。但时光转到2015年,紫光和大基金系的扫货开始遇到障碍,收购美光,西数,试图?#28304;?#31361;破nandflash产业遇挫,华润报价Farchild被拒。连飞利?#32456;?#26126;业务的收购也因为美国政府担心功率半导体技术外泄而终止。回过头来看,除了展讯这类本来就是国内公司、OmniVision本来就是华人公司,国家通过收购的方式并未采购到货真价实的核心技术,更不要说可以有军事用途的射频、ADC等关键器件技术,可以断定美国人是不可能卖的。

         

        如何破局?

        对于突破集成电路高性能关键器件,笔者认为有三个因素:有足够的?#24335;?#25903;持,有整机厂的通力合作和有耐心的团队。

         

          ?#24335;?#24590;么解决,“十八大”要求让市场在资源配置中起决定性作用。芯片研发是高?#24230;?#39640;风险,最后运气好才有高产出。现在政府通过大基金的方式来决定资源分配,并不一定总能选中最后的胜利者,而且有国有资产保值增值的压力,道?#36335;?#38505;,都会让其投资行为走形。另外,国资的大规模?#24230;?#36824;会造成挤出效应,减少民营?#26102;?#22312;产业中的?#24230;?#37327;。

         

        笔者认为最好的方式还是吸引民间?#26102;尽?#27665;间?#26102;局?#35201;有足够大的市场,足够大的利润,他就会心动。而一开始团队技术水平跟先进水平有差距,无法参与全球竞争,可以攫取的市场规模必然没有那么大。这个时候应该是国?#39029;?#39532;,通过?#22266;?#21644;奖励整机厂商的方式,在不损害整机厂?#39029;?#26412;竞争力的前提下,在初期允许国产芯片商卖一个高价,获得超额利润,弥补巨额研发的?#24230;耄?#21560;引民间?#26102;?#36827;入。后期,根据芯片累计装备的数量,逐步减少?#22266;?#26368;后达到市场定价,进入国际市场参与竞争。这种政策好处是钱肯定都花到有竞争力的市场主体中,谁最后装?#31119;?#35841;做的东西能用,就?#22266;?#35841;。当然要注意防范骗补的问题。

         

        至于研发风险和选择错误风险,让民间?#26102;?#26469;去承担。民资花自己的钱,自然会慎重选择团队,即使研发失败,也能坦然?#37038;堋?#36825;样一份国?#20063;固?#21487;以吸引多份民间投资,只要其中一份儿成功量产,国家就赚到了。

         

        当然所有的前提是我们还有一个?#30475;?#30340;,有国际竞争力的整机产业。只?#20852;?#20204;,才有动力去试用还在襁褓中的国产IC。笔者在推广国产IC的过程中,最感动的就是这群整机厂家的技术人员,不需要任何的利益驱动,他们是发自内心的愿意去帮助国产IC,有时上司都允许?#29260;?#20102;,他们还?#24433;?#21152;点帮助国产供应商查找问题。

         

          塞翁失马,焉知非福。也许多年后回过头来看,这次中兴事件对国产IC产业是个转折点。但不管怎样,当下真心希望他能度过难关。



        相关?#21364;?#25628;索:美国 中兴

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