在近日的第一屆中國RISC-V論壇上，中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會副秘書長、賽迪智庫集成電路研究所所長王世江先生在其主題演講環(huán)節(jié)為我們分析了當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)行情以及開源硬件的機(jī)遇。一年多來，機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)、廠商財(cái)報(bào)都在表達(dá)著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)低迷現(xiàn)狀，在即將步入2020年的今天，這一局勢是否扭轉(zhuǎn)？另一方面，隨著以RISC-V為主體的開源芯片生態(tài)的不斷完善，國內(nèi)外基于RSIC-V的芯片如雨后春筍般快速涌現(xiàn)，推動了從指令集到系統(tǒng)軟件的整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)的變革。那么，面對全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的新局勢，RSIC-V將會碰出怎樣的火花？在近日的第一屆中國RISC-V論壇上，中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會副秘書長、賽迪智庫集成電路研究所所長王世江先生在其主題演講環(huán)節(jié)對這些問題做出了解答。
2019年全球集成電路產(chǎn)業(yè)概述
從2019年Q3產(chǎn)值數(shù)據(jù)來看，全球集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢并不太樂觀。除光電器件和傳感器外，其余主要部分都呈現(xiàn)下降趨勢。其中存儲器下滑尤其明顯。對此王世江博士表示此次大幅下滑主要有以下幾點(diǎn)原因：
第一，全球貿(mào)易的糾紛，單邊主義的沖擊，影響了整體環(huán)境。具體表現(xiàn)在很多手機(jī)廠商會在下單時(shí)猶豫，導(dǎo)致企業(yè)庫存居高不下，價(jià)格下跌。
第二，存儲器價(jià)格的理性回歸。由于前兩年存儲器價(jià)格上漲過于迅猛，目前正回歸屬于正常現(xiàn)象。
第三，手機(jī)、PC、服務(wù)器都是對半導(dǎo)體影響很大的應(yīng)用領(lǐng)域，今年上半年這些應(yīng)用領(lǐng)域同比去年總體呈現(xiàn)下滑的趨勢。
第四，加密貨幣市場低迷，先進(jìn)處理器工藝進(jìn)展緩慢，也影響了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
然而，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在步入上行周期，由于5G、AIOT等對芯片拉動作用逐步顯現(xiàn)；汽車、工業(yè)等對器件需求加大；貿(mào)易戰(zhàn)的影響逐步減小。NAND價(jià)格穩(wěn)步回升，整機(jī)產(chǎn)品出貨回暖，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始步入上行周期。不過，DRAM的行情依舊讓人擔(dān)心。據(jù)機(jī)構(gòu)預(yù)測，DRAM價(jià)格下半年仍將持續(xù)走低，跌勢甚至?xí)涎又撩髂辍?/p>
國內(nèi)集成電路發(fā)展形勢
將目光投向國內(nèi)，我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模正呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。2008年到2018年期間，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均復(fù)合增長率達(dá)16%，高于全球增速。雖然，受中美貿(mào)易關(guān)系和市場增長乏力的影響，2018年我國集成電路產(chǎn)業(yè)增速同比有所下降，但是產(chǎn)業(yè)規(guī)模依舊達(dá)到6532億元，同比增長20.7%。
2019年上半年，在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)兩位數(shù)跌幅下，我國依然保持增長，上半年年?duì)I收超過3000億元，同比增長10%以上。
1-9月，我國大陸集成電路進(jìn)口額為2210億美元，同比下跌6.7%，但是出口額達(dá)到736億美元，同比增長19.3%。
處理器新工藝推出將促進(jìn)處理器市場的發(fā)展。Intel 10nm工藝持續(xù)推遲，一定程度上影響了換機(jī)需求。下半年10nm工藝的推出有望對服務(wù)器和PC市場帶來一定推動作用。
AMD開始借助臺積電7nm工藝，對PC和服務(wù)器處理器會帶來一定沖擊。人工智能的發(fā)展，將催生FPGA、GPU市場，預(yù)計(jì)這兩個(gè)領(lǐng)域的市場將達(dá)到百億美元以上。汽車、工業(yè)控制、AIoT等發(fā)展將推動MCU處理器的發(fā)展。RISC-V、MIPS、POWER架構(gòu)的開源將會催生一批新興處理器企業(yè)。
據(jù)資料顯示，中國大陸、中國臺灣設(shè)備投資位居全球前列。中國大陸新生產(chǎn)線建設(shè)，推動了設(shè)備市場增長。到2020年，中國大陸設(shè)備市場有望位居全球首位。
投資對象方面，設(shè)備投資下降主要集中在存儲器生產(chǎn)線，先進(jìn)邏輯工藝的投資持續(xù)增加，Intel、TSMC等仍在加大先進(jìn)工藝資本支出。特色工藝產(chǎn)線設(shè)備投資基本持平，未來隨著12英寸產(chǎn)線的使用，對特色工藝投資將會持續(xù)增大。
開源硬件的機(jī)遇
目前開源硬件的機(jī)遇主要體現(xiàn)在三維工藝集成、新業(yè)態(tài)加速崛起、整機(jī)/系統(tǒng)廠商發(fā)展壯大、工藝技術(shù)改變、企業(yè)生態(tài)、融資環(huán)境這幾個(gè)方面。
就三維工藝集成來說，小芯片異構(gòu)封裝集成。所謂Chiplet（小芯片、芯粒）技術(shù)是將一些預(yù)先生產(chǎn)好的，能實(shí)現(xiàn)特定功能的芯片裸片（die），通過先進(jìn)的集成技術(shù)集成封裝在一起，形成系統(tǒng)芯片。這些基本的裸片就是Chiplet。Chiplet技術(shù)主要包括四方面的內(nèi)容：模塊組裝、芯片網(wǎng)絡(luò)、元件集成、異構(gòu)系統(tǒng)。
目前總體來看，社會數(shù)字化正在向智能化轉(zhuǎn)變。PC時(shí)代催生了Intel等一批企業(yè)，進(jìn)入移動互聯(lián)時(shí)代后，高通、聯(lián)發(fā)科、ARM等企業(yè)迅速發(fā)展，如今即將步入萬物互聯(lián)的時(shí)代，RISC-V、Mips、Power指令集開源將促進(jìn)一批新企業(yè)崛起。
Intel的Tick-Tock策略一直引領(lǐng)著CPU及其生態(tài)的發(fā)展。不過，TSMC工藝迎頭趕上，將全球CPU開發(fā)者拉到同一起跑線。這是X86的機(jī)會，也是ARM的機(jī)會，更是RISC-V等的新計(jì)劃。
另一方面，目前，我國整機(jī)/系統(tǒng)廠商已經(jīng)擁有足夠的話語權(quán)。
2018年，我國生產(chǎn)手機(jī)18億部，生產(chǎn)計(jì)算機(jī)3億臺，生產(chǎn)彩電2億臺，分別占全球總量的90%、90%和70%以上。國內(nèi)涌現(xiàn)出華為、小米、聯(lián)想、浪潮、長虹、創(chuàng)維等一批全球領(lǐng)先整機(jī)企業(yè)。
2018年，我國生產(chǎn)汽車2800萬輛，約占全球汽車總產(chǎn)量30%，同時(shí)銷售量也達(dá)到全球30%左右。
2018年，我國有4家互聯(lián)網(wǎng)公司躋身全球前十。
從企業(yè)生態(tài)方面來看，2018年我國設(shè)計(jì)企業(yè)達(dá)到1700家左右，80%以上企業(yè)平均收入在3000萬左右，基本上以小微型企業(yè)為主。
對于融資環(huán)境，國家大基金及地方基金設(shè)立，形成了與產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律相適應(yīng)的融資平臺，提振行業(yè)和社會投資信心。
科創(chuàng)板等解決了資本退出問題。科創(chuàng)板、主板等為IC企業(yè)融資極大拓展了通道；上市的造富效應(yīng)將吸引更多資源投入半導(dǎo)體行業(yè)；此外，上市也有助于企業(yè)規(guī)范化管理，擴(kuò)大品牌效應(yīng)。
另外，2019Q3企業(yè)營收增長顯著。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、封測環(huán)節(jié)、設(shè)備環(huán)節(jié)里，多數(shù)企業(yè)銷售額保持兩位數(shù)增長。
然而，挑戰(zhàn)也是如影隨形。目前我們主要面臨的問題有：創(chuàng)新不足；基礎(chǔ)薄弱；投入不足，難以形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)；企業(yè)弱小而分散，同質(zhì)化問題較明顯；人才匱乏，七國八制。
最后王世江表示，在主流指令集X86閉源，ARM授權(quán)費(fèi)用昂貴的背景下，開源的RISC-V指令集，專攻物聯(lián)網(wǎng)等新興市場，且與X86、ARM等生態(tài)形成錯(cuò)位競爭，是潛在的打破當(dāng)前處理器壟斷局面，實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展的一股重要力量。
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