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芯片到底怎么做?听行业大咖讲述中国“芯”的突围之路

发布时间:2019-10-31 13:39来源:CEF组委会www.EFairCN.com字号:

2019年10月30日,为期三天的第94届中国电子展在上海新国际博览中心拉开帷幕,本届展会以“信息化带动工业化,电子技术促进产业升级”为主题,展览面积36000平方米,展品从上游基础电子元器件到下游产品应用端全产业链,并汇聚数万名买家和专业观众。展会同期举办的第三届中国(上海)集成电路产业发展高峰论坛也与10月30日下午成功举办,此会议以中国“芯”突围之路为主题,大咖云集,在半导体投资、FPGA的创新发展、芯片解决方案等众多问题上都纷纷亮出自己的观点。于是小编就进行了观点提炼来供大家参考。
 
 
以下为部分大咖精彩观点:
 
登国际金伟华
下一个最大的半导体应用平台是汽车电子
 
华登国际合伙人金伟华阐述产业资本助力中国新机遇的话题,金伟华谈到中国半导体产业已经过了学习阶段,下一个最大的半导体应用平台是汽车电子。
 
金伟华表示,华登国际全程参与中国半导体产业发展历程,是全球投资的产业基金。中国是全球最大的半导体市场,目前中国在电子电器市场所占比重很大,中国企业已经过了学习阶段,开始逐渐成长。
 
 “下一个最大的半导体应用平台是汽车电子,中国现在是全球最大的汽车电子制造中心。”金伟华说道。时机已经到来,需要关注应用AI 2.0的未来智慧出行生态系统。
 
金伟华称,中国未来5-10智能网联的汽车战略将集中于科研需求、科研人才、市场需求,目前中国有很多优秀的企业在成长,这不是一个企业可以去主导的,是整个产业的趋势。
 
最后金伟华总结道,华登国际一直多维度深度参与产业链升级。
 
华大九天栾昌海
没有EDA,就没有IC
 
栾昌海表示EDA(电子设计自动化)是广泛应用于整个IC产业链的软件系统。EDA与装备、材料一起构成集成电路产业三大战略支撑基础,EDA直接影响芯片性能、质量、生产效率以及成本。 
 
目前全球EDA产业格局头部厂商如 Synopsys,Cadence,Mentor等约占全球市场份额的80%,拥有完整、有整体优势的全流程产品,在部分领域有绝对优势。而如华大九天等国内厂商处于第二梯队,约占全球市场15%,拥有特定领域全流程产品,仅在局部领域技术领先。
 
栾昌海表示,EDA产业目前寡头垄断,技术壁垒高。并且EDA产业属于典型的投资周期长,见效慢的基础性产业,同时EDA产业还需要建立产业生态圈,得到产业链上下游的全力支持,与其他产业相比对人才的依赖性更高。栾昌海称,EDA企业之间的并购整合是产业发展的重要手段。
 
栾昌海称,目前我国EDA产业还存在很大的产业差距,首先是缺乏全流程EDA平台,这样无法形成完整的数字全流程EDA解决方案,同时缺乏对先进工艺的全面支撑,缺乏对制造、封测的全面支撑。
 
存在产业差距且又面临5G、AI等新技术的到来,国产EDA产业存在不小的机遇和挑战。栾昌海表示,采用仿真环节、版图环节、单元库环节等全新的设计方法,可以应对人工智能、区块链以及汽电IC等提出的新要求。
 
栾昌海在最后说到,只有支持信任国产工具,国产EDA工具才能变得更好。 
 
安路科技黄志军
国产FPGA应把质量放在首位
 
黄志军首先谈到,FPGA在1980年代诞生,其中Altera,Xilinx,以及Actel等公司开始做相关产品。1990-2000年兴起,包括三星以及英特尔等公司都曾想要去做FPGA,但很多公司都没有做下去。到2010年代,集成电路系统性能需求和安全需求推动行业整合,Altera以及Actel均被收购,目前Xilinx一家独大。
 
中国从1990年代开始由复旦大学、中科院电子所等开始做FPGA的研究,工业界有上海安路、紫光同创等企业从2000年开始研究使用。
 
黄志军表示,FPGA目前技术趋势主要是并行异构计算单芯片NoC,市场趋势方面,2018年全球FPGA市场规模达到63亿美元,预计2025年达到125亿美元;2018年Xilinx市场份额占49%,Intel(Altera)占32%,Lattice占6%,Microchip(Actel)占6%,国产厂商所占比例很小;FPGA是基础通用芯片,目前应用于通信、工业、军工航天以及数据中心等领域。
 
因此黄志军称,国产FPGA与国际厂商还有很大的水平差距。首先是制造工艺方面,国产厂商目前达到28nm,但国际厂商已达7nm;其次是硬件架构方面,国外厂商已经达到ACAP异构NOC,而国产厂商仍然是传统FPGA整列架构以及单核CP;在软件能力方面,国内目前只有两家具有商用软件全流程技术、其他都需要外购逻辑综合工具;在产品丰富度方面,国产厂商只有3个系列10余款芯片,而国外厂商已经发展到10代,拥有30个系列、数百款芯片;在应用领域方面,国产厂商仅发展到通信设备、工业控制、消费电子的部分领域,而国外厂商已经实现大部分领域通用。
 
黄志军总结道,中国FPGA的新起点在于,首先通信用FPGA需要最高的民品质量保证,同时低价永远不是可持续的,最后创新高性能产品才是国产厂商的目标。想要拉近与国际厂商的距离,国产厂商需要突破国产FPGA技术瓶颈,突破国产FPGA芯片的技术瓶颈突破国产FPGA的质量瓶颈。以“质量第一”为目标,当中国FPGA产业进入“质量取胜”的时代时,胜利也就来了。
 
天津飞腾张承义
CPU不是独立的产品
 
张承义认为要真正支持国产CPU发展的话必然要走市场化的道路,原来靠国家的支持、科研院所或者研究机构的投入是远远不够的。
 
飞腾的芯片目前是四大系列,目前整个CPU分四大系列,每个系列都有相关的产品,最近也在做每一代的更新换代,在应用方面包括政府办公、装备制造、金融和轨交、航空航天等等领域都有应用。
 
CPU要依托于生态,我们CPU不是独立的产品。我们目前以开放联合的理念为国产化的方案提供我们的解决方案,联合国内五百多家国产软硬件厂商,其中也包括集成商、整机、OEM等厂商一起打造国产的生态。
 
整个飞腾的CPU从芯片发展技术理念来说,我们秉承了中国电子在国产化的技术发展的理念,兼容历史、融入当代和链接未来。兼容历史,目前国产化替代,这个领域有非常大的生态负担,体系运营了二三十年有非常庞大的用户基础,怎么样在这个基础上替代它,这必须要走国际主流生态的技术路线。然后兼容并不是完全照抄照搬,要以安全可控为终极目标,所以我们做芯片设计的时候有自主设计的理念来夯实基础,服务国家的信息安全产业。
 
融入当代,国产化替代并不是原位替代,而是融入当前的信息技术变革的趋势的替代,应该是替代+升级,我们会抓住目前信息技术变革的重要历史机遇,从架构、体系、应用方面进行联合创新。
 
东芯半导体陈磊
中国一定要有发展存储芯片的决心
 
陈磊表示存储芯片是电子领域的重大战略性支柱产品,是应用面最广、市场比例最高的集成电路基础性产品之一。对于电子产品来说,存储芯片就像粮食一样不可或缺,它与数据相伴而生,哪里有数据,哪里就会需要存储芯片。随着大数据、物联网、人工智能、智慧产业等新兴产业的发展,存储产业的重要性与日俱增,但目前国内存储芯片百分之八十从韩国进口。
 
据IC Insights分析,2018年NORFlash全球市场规模约为26亿美元,NAND Flash全球市场规模约为580亿美元,DRAM全球市场规模约为1044美元。陈磊称,目前从全球市场来看,DRAM、NAND、NOR占据了所有存储芯片市场规模的98%以上,存储芯片市场高度垄断,主要参与者是韩国和欧美企业。
 
陈磊表示,虽然目前国产厂商在存储市场上话语声并不大,但却有一定要有发展存储芯片的决心。首先是必要性,是存储芯片是电子系统的粮仓,数据的载体,关乎数据的安全;其市场规模足够大,约占半导体总体市场的三分之一。其次是紧急性,我国在存储芯片上的进口总额高达880亿美元,对外依赖度超过90%。最后是安全性,存储芯片非常重要,但目前存储芯片中DRAM、NAND我国自给率几乎为零。
 
“对于国产厂商来说,中小容量存储芯片是其中的一个市场机会。”陈磊说到。据业内预计,中小容量存储芯片市场规模将保持在120亿-200亿美元,其中低容量NAND有60亿-100亿美元,NOR约30亿美元,低容量DRAM约70亿美元,物联网和智能终端的快速发展将不断扩大对中小容量存储芯片的需求,行业格局的演变,为东芯这样专注中小容量存储芯片的半导体公司创造了历史性的发展机遇。
 
陈磊总结道,存储芯片市场需求长期持续快速增长,并且产业巨头已经逐步放弃中小容量,新增产能朝3D NAND转进,国产厂商的机遇或在这里。
 
高云半导体王添平
现在正是国产FPGA发展的良好机遇
 
王添平称全球2018年FPGA市场需求为63亿美元,2025年为125多亿美元。初期市场集中在通用逻辑,接口转接;传统领域主要有通信、工业、航空航天、军事、测量等领域;新生领域主要集中在5G通信、大数据、AI云计算以及汽车等领域。目前FPGA已经成为计算、通信、数据安全等关键载体的核心芯片之一。
 
FPGA技术的器件规模,器件功能,器件构架等都往大而全,小而轻的方向发展。制造工艺逐渐往更小的制程演进,封装往3D技术发展。器件配置方面,随着器件变得越来越大,对速度的要求开始提高,软件处理方面易用性也很重要,应用IP也变得更加丰富。
王添平表示,目前国产FPGA厂商与国外巨头相比,仍然存在较大差距。但国内目前有高云半导体,安路科技,复旦微,京微齐力等厂商在不断努力。虽然生产规模相对较小,但目前商用厂家及市场已经开发产品集成中在低密度或者中密度;排名前几名自主FPGA软件基本可用;出货集中在中低密度,相互竞争激烈;对国外产品有一定压力;量产良率、可靠性管控,随出货量上扬得到有效提升;有经验的研发、市场人才缺乏,大多通过挖角或培养;芯片性能接近或部分超出国外同类产品;单颗芯片出货累计百万、千万,行业中国仍然是屈指可数。同时研究所或非商业厂家软硬件已经开始逐步进入正向开发,并且研究的器件规模较大。
 
对于国产FPGA厂商来说,目前不少优秀国际人才的加盟给国产企业添加了新的活力。市场也给国产FPGA提供了千载难逢的机遇,国家政策在支持与倾斜,国内整体集成电路发展水平也在提升,因此现在正是国产FPGA厂商发展的良好机遇。
 
但国内FPGA厂商也存在器件规模相对较小,软硬件性能有一定差距,量产管理欠缺以及人才分散的问题。王添平提出,国内FPGA厂商应该抓住国产替代存量市场,深入5G、AI边缘,消费等新需求,布局全球。同时鼓励公司创新、国际国内专利申请,逐步形成竞争力。
 
芯来科技胡振波
RISC-V是一次中国集成电路产业的历史机遇
 
胡振波表示,在集成电路产业中,IP与EDA是整个产业链中非常基础的环节。因此IP可以算是整个集成电路产业的基石之一。IP市场持续增长并影响着整个集成电路大产业。据Marketsand调查显示,2018年的IP市场规模约为49亿美金规模,预测到2024年将达到65亿美金,年复合增长率4.78%,并影响着数千亿美金集成电路产业。其中处理器IP占整个IP 市场的份额约为40.6%,如果算上GPU和DSP则超过50%,是整个IP产业的半边天,其他主要IP类型包括接口和存储。
 
但国产IP长期得不到重视成了中国芯最薄弱的环节之一。胡振波称,国内IP市场约6亿美金,但ARM,Candence,Synopsy等国外公司占了超过2/3的市场,国产IP市场份额所剩无几,包括占了IP半边天的处理器领域,国产率几乎为零,究其原因,虽然IP行业资金投入需求并不高,但技术壁垒高、回报周期长、处于行业最上游而远离大众视野,所以长久得不到资本和政策的重视,于是IP成了中国芯最薄弱的环节之一。
 
胡振波谈到,处理器在IP产业份额超过50%,而且能够很好和周边接口及存储IP形成协同,因此以RISC-V为契机发展处理器IP产业,或许能以点带面发展国产IP全产业。
 
目前是一个万物互联的时代,AIoT+5G带来了巨大的市场需求,对芯片也产生了海量需求,但为了满足产品更高的能效比,差异化,安全性,以及推到市场的时效性,越来越多的互联网公司和系统公司开始根据客户需要定义自己的芯片。在这种时代背景下,RISC-V开放指令集架构就顺应而生了,它具有开放性,先进性,简洁性,模块化以及扩展性五大特点。
 
胡振波表示,通过RISC-V处理器可以实现繁荣的产业生态,其开放性和先进性可以吸引两大企业、学校以及个体主动参与其中,因此,胡振波提出,RISC-V是一次中国集成电路产业的历史机遇,我们得抓住这一次历史机遇。

 

(编辑:www.EFairCN.com)







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