魏少軍：建立在全球化基礎上的中國半導體產(chǎn)業(yè)面臨八大挑戰

半導體產(chǎn)業(yè)縱橫南京報道，7 月 20 日，在 2023 世界半導體大會(huì )上，魏少軍教授發(fā)表了以《自立自強推動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)再全球化》的主題演講。

他表示，半導體產(chǎn)業(yè)的全球化進(jìn)程已被中斷，在全球化基礎上建立的中國半導體產(chǎn)業(yè)面臨嚴峻挑戰。為此，中國應重新認識半導體產(chǎn)業(yè)的全球化，積極維護半導體全球供應鏈的完整性，并身體力行地推動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)實(shí)現再全球化。

半導體產(chǎn)業(yè)的全球化進(jìn)程已被中斷

在魏少軍看來(lái)，半導體全球供應鏈的誕生是人類(lèi)遵循社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展規律的體現。過(guò)去三十年，隨著(zhù)移動(dòng)通信標準的統一，相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)也逐步實(shí)現統一，推動(dòng)了半導體產(chǎn)業(yè)的全球化和半導體供應鏈的全球化。

盡管半導體全球供應鏈的形成受到包括成本、交貨期、能力、技術(shù)、市場(chǎng)、經(jīng)濟、文化和社會(huì )等多方面因素的影響，但在追求利潤最大化這一根本動(dòng)力的驅動(dòng)下，半導體供應鏈通過(guò)「政府默許，產(chǎn)業(yè)推動(dòng)」的方式逐步實(shí)現了全球化。

中國在半導體全球供應鏈中起到了關(guān)鍵作用，極大地促進(jìn)了全球半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從此也可以清晰地看到，半導體全球供應鏈確實(shí)為產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節都帶來(lái)了可觀(guān)的利潤。毫無(wú)疑問(wèn)，中國既是全球化過(guò)程的參與者、受益者，同時(shí)也是貢獻者。

亞當·斯密認為，分工通過(guò)提高芳動(dòng)者技能、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，能夠提高芳動(dòng)生產(chǎn)率，并實(shí)現經(jīng)濟的快速增長(cháng)和民眾的普遍富裕，這是市場(chǎng)經(jīng)濟不同于自給自足的傳統自然經(jīng)濟的重要特征。半導體全球供應施的延生是人類(lèi)社會(huì )道循經(jīng)濟發(fā)展規律的體現。

然而，半導體產(chǎn)業(yè)的全球化進(jìn)程已被中斷，半導體全球供應鏈正在遭受人為破壞。魏少軍指出，先是美國政府對華為等中國企業(yè)的無(wú)理打壓造成了全球半導體生產(chǎn)秩序的紊亂，后疊加新冠疫情全球大流行的沖擊，又受到產(chǎn)業(yè)周期的影響，全球出現了前所未有的芯片短缺。

美國政府出于打壓中國的目的，利用這一機會(huì )嘗試將中國排除在半導體全球供應鏈之外——先是通過(guò)《芯片與科學(xué)法》限制其它國家的半導體企業(yè)在中國發(fā)展，繼而聯(lián)合日本、韓國和中國臺灣地區搞所謂的「芯片四方聯(lián)盟」，又壓迫荷蘭、日本出臺半導體設備出口管制措施，想方設法把中國排擠出半導體全球供應鏈。

與此同時(shí)，美國奉行的「美國優(yōu)先」策略和在全球芯片緊缺時(shí)采取的一系列壓迫措施和手段，也讓半導體產(chǎn)業(yè)的主要國家和地區憂(yōu)心忡忡，紛紛推出自己的「芯片法案」，事實(shí)上啟動(dòng)了半導體領(lǐng)域的「軍備競賽」。

這也就是臺積電創(chuàng )始人張忠謀所說(shuō)的「全球化與自由貿易幾乎已死，而且不太可能再恢復」這句話(huà)背后的深層次原因。沒(méi)有人懷疑，一旦半導體全球供應鏈不存在，所有人都是輸家。

建立在全球化基礎上的中國半導體產(chǎn)業(yè)面臨嚴峻挑戰

逆全球化導致「設計一代工」模式難以實(shí)現最優(yōu)資源配置

同樣的，在全球化基礎上建立起來(lái)的中國半導體產(chǎn)業(yè)也必然會(huì )面臨嚴峻挑戰。從中國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式來(lái)看，主要模式是「設計-代工」。這一模式的好處是可以在全球尋求最佳的資源配置。過(guò)去十多年，中國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速。如果全球化的前提不存在，這一模式就只能是本地或區域資源配置，優(yōu)勢將被大大削弱。

國產(chǎn)集成電路產(chǎn)品全球市場(chǎng)占比不高

由于中國 IDM 的出現比較晚，總體貢獻不大，所以中國集成電路產(chǎn)品的主力軍是集成電路設計企業(yè)。從 2004 年的全球占比不到 5%，到 2022 年全球占比提升至 13.6%。雖然總體占比還十分有限，目主要集中在中低端，但進(jìn)步明顯。

國產(chǎn)芯片與國內市場(chǎng)需求相距甚遠

盡管?chē)a(chǎn)集成電路的銷(xiāo)售收入不斷增加，以?xún)r(jià)值計算占國內市場(chǎng)需求的比例也從 2013 年的 13.5% 提升到 2022 年的 41.4%，但仍然與國內市場(chǎng)的需求相差甚遠。如果考慮到國產(chǎn)集成電路的品種，可以看到國產(chǎn)集成電路仍然以中低端為主。

中國芯片制造業(yè)的銷(xiāo)售收入在中國市場(chǎng)的占比不高

與此同時(shí)，在集成電路制造領(lǐng)域，外資在華企業(yè)的增長(cháng)占了我國半導體制造業(yè)增長(cháng)的很大比例。隨著(zhù)美國對中國企業(yè)的打壓不斷加大，內資半導體制造業(yè)的發(fā)展放緩，2016 年以來(lái)，內資半導體制造企業(yè)的年均復合增長(cháng)率達到 14.7%，但外資企業(yè)的增長(cháng)更快，年均復合增長(cháng)率達到 30%。換句話(huà)說(shuō)，外資半導體制造企業(yè)對中國半導體制造業(yè)增長(cháng)的貢獻是內資企業(yè)的 2 倍。隨著(zhù)半導體產(chǎn)業(yè)全球化進(jìn)程被中斷及半導體全球供應鏈被破壞，不僅內資半導體制造業(yè)的發(fā)展將面臨巨大的挑戰，也會(huì )影響到芯片設計業(yè)的發(fā)展。

內資半導體制造企業(yè)工藝技術(shù)大幅落后

從工藝的角度來(lái)看，國內目前工藝的制造水平國際上還是有比較大的差距，盡管有很多人認為在工藝上應該更多的去關(guān)注成熟工藝，但是不可否認的是先進(jìn)工藝有很強的引導性，也是給從業(yè)者更有未來(lái)，所以國內的制造工藝被美國的壓制情況下不能夠快速的前進(jìn)的，也是會(huì )對我們的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生很重要的影響。

代工業(yè)產(chǎn)能?chē)乐夭蛔?/span>

到 2021 年底，國內現有 12 英寸晶圓代工產(chǎn)能為 43.6 萬(wàn)片。2015 年之前的產(chǎn)能為 19.7 萬(wàn)片，2015 年以后，新增了 23.9 萬(wàn)片。與中國集成電路設計業(yè)目前每月 150 萬(wàn)片的產(chǎn)能需求相比差距巨大。

半導體投資才度亟需加強

產(chǎn)能缺口的彌補，也就意味著(zhù)要投入巨額的資金，中國企業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)投資。2019 年 10 月 22 日，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金二期股份有限公司于北京市工商行政管理局證書(shū)注冊成立，注冊資本 2041.51 億元人民幣。

前期中國半導體有大基金有一期和二期，加起來(lái) 3400 多億，通過(guò)這種帶動(dòng)作用拉動(dòng)了社會(huì )資本，按照 1:2 來(lái)帶動(dòng)大概可以拉動(dòng)大概 1 萬(wàn)億人民幣左右。魏少軍說(shuō)到：「這 1 萬(wàn)億人民幣看起來(lái)很多，但實(shí)際上也就是 1,500 億美元左右。這 1,500 億美元要彌補以前的虧空，再進(jìn)行發(fā)展，整體來(lái)說(shuō)這錢(qián)是不夠的。從 2015 年以后，中國在半導體的投資也比較明顯的增長(cháng)，但是與期望值還是有差距?！?/span>

企業(yè)創(chuàng )新投入嚴重不足

魏少軍表示，自身的企業(yè)創(chuàng )新能力還有嚴重的不足，依據 62 家在科創(chuàng )板上市的芯片設計企業(yè) 2022 年報顯示，企業(yè)的平均毛利率并不高，說(shuō)明產(chǎn)品競爭力比較弱。雖然投入了 20% 以上的研發(fā)費用，但總的研發(fā)費用的數值也就是 30 億美元左右不到。

自立自強，推動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)的再全球化

「半導體是中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重?！刮荷佘姳硎?，中國半導體產(chǎn)業(yè)處在內憂(yōu)外患的關(guān)鍵時(shí)刻，需要我們堅定信心，充分認識到中國正在進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)升級是符合事物發(fā)展規律的正確之道。

在魏少軍看來(lái)，中國的超大芯片市場(chǎng)地位短期內不會(huì )改變，中國和世界的相互依賴(lài)度有可能出現再平衡，但大趨勢不會(huì )變。他提出，要在實(shí)現自立自強的基礎上，推動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)實(shí)現再全球化?！竸e人越是打壓我們，我們就越要自立自強。但自立自強不等于自我封閉，而是要想方設法打破封鎖和遏制?！?/span>

他認為半導體產(chǎn)業(yè)再全球化的核心是團結一切愿意合作的國家和企業(yè)，圍繞中國的大市場(chǎng)再造全球化。如果說(shuō)之前的全球化是以分工為主要特征，那么再全球化將以合作為主旋律。過(guò)去二十年，在半導體產(chǎn)業(yè)全球化和半導體供應鏈全球化的過(guò)程中，中國更多的是參與，缺少主導權，那么在再全球化的過(guò)程中，中國的角色需要發(fā)生根本轉變，去扮演重要角色并有所作為。

在逆全球化的風(fēng)潮下，尋求發(fā)展的唯一路徑是創(chuàng )新。魏少軍表示，在保持開(kāi)放合作態(tài)勢的同時(shí)，要在傳統市場(chǎng)之外開(kāi)辟新賽道、拓展新空間。中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )的統計數據顯示，每輛汽車(chē)芯片的平均數達到 934 顆，電動(dòng)汽車(chē) 1459 顆，這意味著(zhù)車(chē)規芯片將是未來(lái)的戰略必爭之地。

此外，隨著(zhù)大模型的出現，發(fā)展高算力、低能耗和高能效的人工智能服務(wù)器芯片將成為一種必然，是一大發(fā)展方向。這些新賽道和新空間將進(jìn)一步增強中國在再全球化過(guò)程中的地位和實(shí)力，也必然會(huì )對全球半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，從而對沖逆全球化的影響。

最后，魏少軍也樂(lè )觀(guān)地表示，在不斷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過(guò)程當中，中國不是一個(gè)孤立的國家，構建人類(lèi)命運共同體很重要。魏少軍說(shuō)到：「我們完全有理由來(lái)重新理解半導體產(chǎn)業(yè)的全球化，維護半導體全球供應鏈的完整性，并努力實(shí)現再全球化?！?/span>

這個(gè)過(guò)程是要開(kāi)放包容，優(yōu)勢互補，分工合作、良性競爭、相互促進(jìn)、共同進(jìn)步，同時(shí)用好中國的超大市場(chǎng)，讓半導體全球供應鏈的合作伙伴都能共同獲利，也同時(shí)要講好中國的故事，讓各國政府的當局多做些促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的事情，對國內半導體產(chǎn)業(yè)少一些干擾。

無(wú)論是否有明確的意識和想法推進(jìn)再全球化，背后的根本點(diǎn)都是國內必須自立自強。

以保障我國集成電路產(chǎn)品的持續發(fā)展為目標，攻克國產(chǎn)集成電路生產(chǎn)線(xiàn)在極端情況下持續平穩運行所面臨的難題，實(shí)現生產(chǎn)線(xiàn)的穩定可靠生產(chǎn)，構建圍繞國產(chǎn)集成電路生產(chǎn)線(xiàn)的芯片設計、研發(fā)、生產(chǎn)所需的基礎條件和環(huán)境，形成包括 EDA 工具鏈、IP 核庫在內的完整設計流程和方法。

解決國產(chǎn)集成電路生產(chǎn)線(xiàn)在極端情況下持續平穩運行所面臨的問(wèn)題，優(yōu)先部署和支持相關(guān)任務(wù)。集成電路生產(chǎn)裝備（含零部件）、生產(chǎn)材料是重中之重。要求集成電路生產(chǎn)線(xiàn)、裝備企業(yè)、材料企業(yè)合力攻關(guān)。設定目標優(yōu)先級別、優(yōu)選任務(wù)承擔單位、合理調配資源，責任到人、任務(wù)到人、確保解決問(wèn)題。

以批量產(chǎn)出發(fā)展急需，但受美西方禁運和限制的高端芯片為結果，包括中央處理單元、圖形處理單元、現場(chǎng)可編程邏輯陣列、通用圖像處理單元、人工智能芯片、動(dòng)態(tài)隨機存儲器和三維閃存等高端芯片，支撐我國高性能計算和人工智能發(fā)展。通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新，在國內，集成電路生產(chǎn)線(xiàn)上可以北量、持續生產(chǎn)這些產(chǎn)品。

總而言之，以目標導向、問(wèn)題導向和結果導向的來(lái)增強我們的實(shí)力，以此來(lái)打破封鎖和遏制別人對國內的制裁。