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国产航母下水飞机上太空 芯片却依赖进口将何去何从

2017-05-04

航母、航天飞机和芯片同属于中国科技领域的重中之重,首艘国产航母日前正式下水,高超音速航天飞机进入研发阶段,芯片却至今仍依赖进口,中国芯片业将何去何从? 

国产航母下水飞机上太空 芯片却依赖进口将何去何从?

国产航母预备服役,芯片仍靠进口

中国首艘航空母舰26日上午正式下水,显示了中国扩大太平洋影响力的雄心;高超音速航天飞机进入研发阶段,该飞机可将驾驶员甚至乘客带到太空边缘,感受太空的奥妙,中国在航空领域取得世界瞩目的成就。然而据统计,中国芯片进口的花费已经连续两年超过原油,累计耗资高达1.8万亿美元。从某种程度来说,中国芯片对外依赖程度非常之高!

首艘国产航母下水展示中国雄心

国产航母下水飞机上太空 芯片却依赖进口将何去何从?

中国第二艘航空母舰001A型航母下水仪式26日上午在中国船舶重工集团公司大连造船厂举行。正值中国海军成立68周年之际,与从乌克兰购买后进行改造的第一艘航母不同,这次下水的是中国首艘国产航母,显示了中国扩大在太平洋影响力的雄心。

001A型航母按照辽宁舰进行设计,但尺寸稍大且有所改进。两艘航母分别安装了上翘角度为14度和12度的滑跃起飞甲板。这是继2012年服役用于训练和研究的辽宁舰后中国海军拥有的第二艘航母。中央军委副主席范长龙等人出席了仪式。国产航母今后将继续进行各种装备安装和航行试验,预计在2020年之前服役。国产航母全长315米,最大宽度为75米,排水量约为5万吨,是常规动力型航母。舰载机是以海军主力战斗机歼-15为主的多种机型。国产航母是以辽宁舰为模型,在大小和形状上没有太大变化,但存在多处改进的地方,包括增加搭载舰载机的空间等。国产航母001A型比辽宁舰的性能有所提升。它拥有更大的机库,可以搭载更多的歼-15战斗机,供直升机及其他飞机使用的甲板空间也更大。这艘航母由中国自行研制,于2013年11月开工建造。001A型依然采用滑跃甲板,其巡航航速可达31节。今后,国产航母将与辽宁舰共同担负中国海军在太平洋的巡逻任务。

高超音速航天飞机计划:让乘客离太空更近!

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中国正在研发一种高超音速飞行器,能够将驾驶员(甚至是乘客)带到太空边缘。中国的这一设计将比借助火箭升空、并在跑道上降落的美国航天局航天飞机更为高效。中国宣称其打造的高超音速航天飞机可极大的降低太空旅行的开销。

据称,该飞行器可像普通飞机一样起飞,之后超燃冲压发动机开始工作,将飞机高度提升至海平面以上100公里处。这时,火箭助推器会提供额外的推动力,令其有足够的动力以逃离地球低层大气的控制。预计该航天飞机将于2030年前投入使用。鉴于美国航天局的航天飞机计划自2011年便退役,中国这款航天飞机横空出世会令其在太空竞赛中占尽先机。

中国芯片仍依赖进口

尽管中国在航空母舰、航天飞机等领域取得了令人瞩目的成就,在芯片业的发展路上却依旧满怀辛酸,当前全球半导体市场规模3200亿美元,中国芯片进口就占2000多亿,半导体外汇赤字严重,且外国芯片厂商也可能在芯片上“留后门”,严重影响中国国防安全。

芯片进口花费远超原油,半导体贸易严重赤字

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中国芯片进口的花费已经连续两年超过原油,过去十年,累计耗资高达1.8万亿美元。即便按照较低的汇率折算,也已经远超10万亿元人民币。尽管将制造产业中的芯片与作为消耗品的石油来做进口额的对比不尽科学,但从某种程度上来看,如此庞大的数额的确体现了中国对进口芯片的依赖程度非常之高。

目前中国市场内约90%的芯片来自进口,全球市场54%的芯片都出口到中国。全球半导体市场规模达3200亿美元,而中国芯片产业每年进口就需要消耗2000多亿美元的外汇。每年进口的芯片数额巨大,导致半导体贸易严重赤字。

魅族拒缴芯片专利费,高通告上法庭索赔5.2亿

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即便是勉强的中国制造,目前中国的企业仍要向国外芯片研发厂商支付高昂的专利费用。2016年中国区收入占芯片厂商“高通”总收入的比重高达57%,该年其净利润高达57亿美元。一部智能手机,各种专利费用加起来甚至超过了设备的零部件成本。而在手机零部件专利费用中,最高的是移动通信蜂窝基带芯片,特别是LTE基带芯片。即便按照较低的汇率折算,也已经远超10万亿元人民币。

2016年,国产手机品牌魅族因拒绝缴纳使用高通芯片的专利费,被高通告上北京知识产权局,索赔5.2亿元。根据高通的协议,对于面向在中国销售使用的品牌设备的3G、4G必要中国专利的授权,高通将对3G设备收取5%、对不执行CDMA或WCDMA网络协议的4G设备收取3.5%的专利费;每一种专利费的收费基础是设备销售净价的65%。在智能手机的热销期和增长期,高通专利费虽然收得价格极高,但是厂商销售得多,专利费可以负担。但是到了2015年,中国智能手机市场整体销量都在放缓甚至下滑,高通继续收取高额专利费,就严重影响了厂商的利润。

对此,业内人士表示:直接的原因在于芯片专利费太贵,手机厂商很难承担。

国防安全堪忧?

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▲图片来源:解放日报

芯片产业的落后不仅使中国相关产业被卡脖子,还存在着一定的安全隐患。一种普遍的担忧是:芯片出口国不仅可能因政治因素限制向中国出口芯片,还可能在芯片上留有后门,窃取中国的商业、国防信息。武汉光电国家实验室教授缪向水说,国外芯片制造厂商有可能通过在芯片面板某一程序上植入木马来窃取商业数据或机密,也可以通过病毒、恶意软件来操控工厂控制系统,导致工厂停工,发生安全事故等。

2003年,美国俄亥俄州核电厂控制网络的一台计算机芯片被“SQ L Server蠕虫”感染,其安全监控系统停机近5个小时;2008年,在美国国家安全局一台发电机控制系统芯片受到攻击后被物理损坏。2010年7月,德国专家发现世界上首个专门针对工业控制系统芯片的破坏性病毒,伊朗、印度尼西亚、印度和美国等国均遭到攻击。

类似的国防安全威胁在中国也同样存在。中科院“百人计划”、中科院半导体研究所研究员吴南健曾表示,从军用角度来说,最担心的就是国防安全问题。如果芯片被植入“后门”,任何国家一旦与供货商美国打起来,美国可以通过芯片系统破坏该国国防安全。

中国为何难造“芯”

近些年,中国开始重视国产芯片的制造,试图减少对国外进口芯片的依赖。但显然成效不大,中国的造芯之路依旧难现曙光。

芯片业起步晚,制造费用难承担

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首先起步晚,国内芯片行业的发展相对于国外还是落后很多年的,英特尔成立于1968年,AMD成立于1969年,都有多年的产品研发历史。经过多年发展,他们的产品早已在市场上形成稳定的供应链,后来者要进入就变得异常艰难。这个行业的先来者好不容易解决了很多问题之后,都会在这个问题上申请很多专利,后来者要么付专利费,要么想出新的解决办法,这样加大了后来者追赶的难度。

另一个更为重要的原因则是为追赶而付出的昂贵费用。芯片生产研发周期长、投入大、回本见效慢,不如短平快的行业更受市场青睐。基础不好、没有技术优势、研发周期太长的芯片并非投资者的首选。而相比而言,进口芯片技术成熟产业链完整,比起从头来过,买来现成的芯片显然更加经济划算。

“遍地开花”建工厂,造芯之路难现曙光

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即便如此,加大对国产芯片的重视仍然十分必要。而目前中国的芯片产业却面临着尴尬的困局。

2014年6月,国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出要设立国家产业投资基金,重点支持集成电路等产业发展,促进国家工业转型升级。同年9月,国家集成电路产业投资基金正式设立,中国芯片产业出现建厂热潮。2017年,中国市场将会建成的芯片工厂数量为14家。到2018年,中国半导体行业设备投资将超过100亿美元,成为全球第二大生产设备投资国。然而建厂声势浩大,却后劲不足,陷入骗经费的怪圈之中。

目前,市场上已经出现了一种观点,即中国半导体投资过热,“遍地开花建工厂”。中国的多家12英寸芯片厂建设项目,暂时搁置。国内芯片设计厂商层出不穷。有龙芯、飞腾、申威等老牌设计单位,也有兆芯、宏芯这些新秀,还有在商业上非常成功的海思、展讯等ARM阵营厂商。但在性能上与国外芯片相比仍自愧不如。在当前新一轮集成电路投资热潮中,国产半导体设备和材料缺失尤为凸显,绝大部分资金被用于购买进口设备和材料目前中国半导体设备和材料占全球市场份额不足1%,严重制约着国产芯片产业的自足、健康发展。

并购芯片产业受海外重重阻挠

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土生土长的中国制造有些难,不少厂商开始开辟国际市场,国内企业开始了对国外芯片厂的并购热潮。

据不完全统计,自2013年以来,以建广资本、武岳峰资本、清芯华创、紫光集团为主的中国企业、资本在海外投放了150亿美元,参与到芯片产业的并购。中国为半导体行业在海外大规模并购,希望能获得在全球半导体行业中的领先地位。但这种行为却引起了国外的不满。2017年1月6日,美国总统科技顾问委员会发表了《确保美国在半导体领域长期领导地位》报告,该报告认为中国芯片业已经对美国相关企业和国家造成严重威胁。美国有意阻止中国收购其认为影响到其国家安全的所有半导体技术和芯片企业,限制中国对美芯片的行业投资、出口和采购,同时和其他国家联手,加强限制审查中国的海外芯片出口和投资。

2016年2月份,美国仙童半导体公司拒绝两家中国买家,华润微电子和华创投资26 亿美元的收购要约,转而选择了出价比中国企业低的美国

同在2月,紫光集团旗下的紫光股份发布公告称,决定终止以37.75 亿美元对美国老牌存储公司西部数据的收购交易,也是因为美国海外投资委员会要介入审查。在这种情况下,中国芯片产业的发展再次陷入困境。

士不可以不弘毅,任重而道远

目前,中国对于芯片的需求量居世界首位,但进口芯片和技术给中国厂商带来了巨大的经济压力、国产研发进程不尽人意,并购道路多重受阻,中国芯片产业进入灰色地带,前路漫漫,任重而道远!

大唐电信巨额亏损,政府五年补助超11亿

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2016年大唐电信总营收为72.29亿,同比下跌15.96%;亏损额高达17.75亿。大唐电信业绩在2015年就出现下滑,该年其净利润同比暴跌87.1%。截至2016年底,大唐电信归属于上市公司股东净资产为22.91亿,与上年末相比大跌43.71%。下图为面包财经根据财报绘制的大唐电信总营收与净利润:

不只是在2016年,其实大唐电信近十多年来的业绩一直较为低迷。按照财报数据测算,自1998年上市以来,其净利润总和为亏损21.53亿。事实上,如果没有巨额的政府补助,大唐电信日子可能会更加艰难。仅2011—2016年间,大唐电信收到的政府补助累计金额就高达11.47亿。

大唐电信的状况只是中国芯片产业现状一个缩影,中国企业在芯片产业链上,整体上都处于弱势地位。

中芯国际利润大增,芯片业巨额投入有所斩获

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中国早已在整个芯片产业链上谋求突破,经过多年巨额投入已经有所斩获。比如芯片制造领域的中芯国际。作为国内产能最大、制程最先进、产线最齐全的芯片代工厂商,中芯国际2016年营收为29.14亿美元,同比上涨30.3%;净利润为3.76亿美元,同比大增48.6%。

但无论从规模还是技术上,中芯国际仍然远远落后于世界先进水平。2016年11月底,高通公布了新一代手机芯片处理器,并宣布采用三星10nm制程生产,而中芯国际目前最先进的量产为28nm制程的芯片。

国家高度重视,芯片业是输不起的战争!

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从Intel主导PC,到高通称雄智能手机芯片,中国芯片突围战已经连续打了好几个时代。芯片产业是一场输不起的战争!

中国计划2015-2020年集成电路领域的投资总额能够达到1500亿美元,这接近之前所有投资总额的40倍。为了改进政府投资的效率,国家还引入了通过兼顾政策导向、市场盈利的大基金,这也堪称政府投资策略的革命性尝试。《中国制造2025》规划中把中国集成电路的发展目标规划为“全球领导地位”,政策导向下恢宏的资本入局开创了中国集成电路产业的黄金时代。

但是,仅靠资本能量并不能给集成电路产业带来质变,以收购为根基的半导体帝国也绝不稳固,随时有崩溃的可能。本质上,中国企业还不具备足够的技术能力与全球管理能力来领导半导体帝国。资本投资的急行军并不能弥补领军人物、平台级企业缺失的核心问题。

不过,强劲的政策、资本导向,以及超过50%的全球市场占比让中国集成电路产业的地位越来越举足轻重,这也吸引着国际巨头开始在中国改变发展策略,步步为营。2014年底至今,德州仪器在成都投资17亿美元建设高端封测基地,Intel在成都、大连投资超过70亿美元引进先进科技,高通用最畅销的产品培养中芯国际的28nm以及更高端工艺,并与贵州合作成立中方控股的ARM服务器芯片公司。此外,2015年,台湾地区的联电、力晶、台积电也开始投入近百亿美元在大陆布局。

芯片巨头已经加码中国市场,将逐步改善中国集成电路产业人才、科技、运营的环境,立足中国的本土企业也将因此受益。然而芯片巨头布局始终围绕全球市场,而中国本土企业却很大程度上局限于中国市场,极少能看到全球视野。如果要成就“全球领导地位”,中国企业迫切需要改变思维。


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