新華社上海9月18日電 題:智能手機迎來“10奈米”時代 “強芯之路”如何攻堅
新華社記者 王琳琳 劉暢
這些天,智能手機市場很熱鬧。華為發布了自主設計的10奈米人工智慧晶片麒麟970,小米手機搭載高通10奈米驍龍835處理器、iPhoneX搭載10奈米A11晶片上市。業界感嘆,智能手機已迎來“10奈米”晶片時代。
而在全球晶片産業鏈中,中國的優勢在哪裏?薄弱環節在哪裏?“強芯之路”如何攻堅?
強項:晶片設計領先世界
中國晶片設計的實力“後來居上”。此前,美國高通、韓國三星等在設計上長期領先。近年來,在華為海思、清華紫光展銳、小米松果等龍頭企業帶領下,中國晶片設計整體實力開始走入世界前列。
華為麒麟970,是全球領先的人工智慧晶片,在約1平方釐米的面積內整合了55億個電晶體。今年2月,小米旗下松果公司發布“澎湃S1”晶片,成為國際上少數幾家掌握晶片設計技術的企業。
華為技術有限公司副總裁楚慶説,龍頭企業自主設計研發晶片,這是競爭勝出的關鍵。小米創始人雷軍也認為,手機市場已進入最慘烈的淘汰期,只有掌握最核心的晶片設計技術,才能最終活下來。
長期為蘋果、三星、微軟提供晶片設計的芯原控股有限公司董事長戴偉民説,國內龍頭企業的晶片設計技術領先世界,行業集中度在提高,我國擁有面向智能手機、無人機、可穿戴設備、汽車智能駕駛等各類智能終端設備的完整晶片設計智慧財産權儲備,基礎研發投入的加大還會讓晶片設計的商業轉換效率繼續提升。
差距:晶片制造是薄弱環節
一根頭髮絲直徑約為0.1毫米,10奈米相當于頭髮絲的萬分之一。在當前高端晶片制造中,各大企業都在圍繞縮小工藝制程“絞盡腦汁”。
10奈米制程,就是在晶片中線寬最小可以做到10奈米尺寸,就可以在晶片中塞入更多電晶體,運算效率更高、功耗更低。
目前,全球領先的晶片制造商已進入10奈米量産時代,三星、英特爾、臺積電等已開始布局7奈米甚至更小奈米的量産;而我國大陸制造商仍處在28奈米量産階段,14奈米工藝還在推進,與國際領先水準差距明顯。這意味著,華為、小米等自主設計的10奈米晶片還需境外企業代工。
國家積體電路“大基金”總裁丁文武説,制造是我國晶片産業鏈中最薄弱的環節,也是“大基金”的投資重點,目前投資比例已超60%。
那麼,晶片制造從14奈米追趕到7奈米有“捷徑”嗎?
業內專家介紹,目前全球領先的晶片制造商在縮小奈米工藝制程中,遵循的是英特爾創辦人摩爾提出“摩爾定律”技術路線。由于中國起步晚,趕超需很長時間。但是,7奈米以後,晶片制程的縮小已接近物理極限,“摩爾定律”技術路線會部分失效,一個新的技術路線會是“換道超車”的“捷徑”。
上海微技術工業研究院總裁楊瀟説,這個“超越摩爾”的技術路線特徵是,晶片線寬不需要小到極致,突破性創新只要基于合適的尺寸就能實現,很適合感測器等晶片的研發。
中芯國際新技術研發公司總經理俞少峰告訴記者,由于未來感測器的市場需求和商業前景巨大,公司正加大“超越摩爾”技術研發力度。
機遇:人工智慧驅動“強芯之路”攻堅
專家認為,得益于互聯網、移動互聯網的普及,中國在人工智慧、物聯網的技術研發和行業應用上走在世界前列,有望推動“強芯之路”攻堅。
七牛人工智慧實驗室創辦人彭垚説,人工智慧的三大要素是演算法、數據和計算。在演算法開發上,中國與領先國家齊頭並進;在數據上,我國互聯網企業積累了海量數據;接下來,就是計算性能的提升,會直接拉動人工智慧晶片的市場需求。
戴偉民説,人工智慧時代需要“雲端+智能終端”都具備強大計算能力。人工智慧晶片分兩種,一是用在雲端的晶片,我們的技術已相對成熟;二是用在手機、手環、汽車、監控攝像頭等終端上的晶片,我們正在降低成本和功耗上下工夫。
物聯網是讓晶片全産業鏈直接受益的另一大強勁驅動力。楊瀟説,感測器晶片是物聯網的硬體標配。物聯網市場規模的擴大會帶動感測器晶片的市場需求。
楚慶表示,窄帶物聯網通信技術的推廣也在促進廣域物聯網的發展,一個通信基站小區所能容納的終端數可達10余萬,每個終端裏都有至少一個晶片。“廣域物聯網産業一旦初步成熟,每人平均將擁有20個以上接入終端,這會是晶片歷史上從未有過的巨大舞臺,新的明星廠商該亮相了。”
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