人工智能大时代的钢铁和水泥(图)

2017-10-08 01:12 作者: za1804
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集成电路 产业 高端制造 产业链 人工智能 芯片
中国芯片进口的花费过去十年累计耗资高达1.8万亿美元(图片来源: pixabay.com)

【看中国2017年10月8日讯】首先明确表示一下我个人的观点:那就是集成电路产业目前在我国的重大发展前景和历史机遇,以及处于最关键的十五年的第一个五年阶段。

大家都知道集成电路产业是高端制造上的皇冠上的明珠,即代表了高端制造业最高层级的科学技术,当然利润也是非常丰厚的。在我参加半导体年会论坛的当天一条具有深远意义的重磅消息传来,最新消息是今年上半年三星半导体业务利润超苹果!全球最赚钱企业是三星了。

大家都知道苹果是全世界市值最大的上市公司,利润率在科技公司中也名列前茅,不过许多人想不到的是,苹果的老对手三星电子,正在依靠业务多元化的优势,在利润方面赶超苹果,甚至将苹果越拉越远。据分析师的预测,三季度和四季度,三星与苹果的差距将会越拉越大。苹果已经发布了第二(自然)季度的财报。数据显示,二季度其运营利润总额为107亿美元,同比增加了6亿美元,而其净利润则为87亿美元。不过和三星电子的利润数据相比,苹果正在显得愈发逊色。

三星电子和苹果是全球高端手机市场捉对厮杀的对手,机构报告指出,苹果拿走了全球智能手机市场将近九成的利润,而其手机市场占有率仅为一成左右。反观三星电子,其虽然是发货量最大的智能手机市场冠军,但是该公司执行高中低全覆盖的机海战术,因此牺牲了总利润,大约获得了一成的手机市场利润。

如果我们单独衡量手机的利润,三星电子并非苹果的对手。但三星电子的业务范围要比主要生产少数消费电子产品的苹果广泛得多,尤其是在电子行业原材料、零部件领域均有布局,这些行业也为三星贡献了不菲的利润。据FnGuide等机构分析,三星电子利润不断创新高,主要受益于全球半导体行业尤其是存储芯片领域的市场旺盛。全球闪存、内存芯片的价格已经持续上涨,而上涨的势头将维持到第四季度。三星公司能在短短几年的时间达到如此成就,在这里我们必须提到一个人,他就是原台积电的梁孟松。2009年,梁孟松因为人事升迁问题离开台积电,隔年即到韩国三星赞助的韩国成均馆大学任教。直到竞业禁止期限结束后,梁孟松才重返三星。

虽然业界对梁孟松的技术专业究竟对三星14纳米FinFET制程有多大贡献各执一词,但多数人都认为梁孟松是协助三星缩短与台积电之间先进制程技术差距的关键人物,具备相当的实力。而且三星在14纳米制程技术大跃进是事实,更因此抢下高通处理器订单。当时台积电的法务长方淑华曾说,“他(梁孟松)去三星,就算不主动泄漏台积电机密,只要三星选择技术方向时,他提醒一下,这个方向你们不用走了,他们就可以少花很多物力、时间。”

中国的机会在哪里:

说到这句话的时候,我们现在其实可以看一下,目前液晶面板行业的全球产业格局,提到目前液晶面板行业,我们就要提到两个东升,一个王东升一个李东生,王东升是京东方董事长,李东生是TCL即华星光电董事长,目前这两个企业占据了全球行业内极其重要的位置的,而半导体行业目前像极了十年前的液晶面板行业所面临的历史机遇,面对这个重大历史机遇,我们必须集中政策,资金,人才,利用我们巨大的市场空间做强做大半导体产业。

市场在哪里,产业就在哪里,中国已经成为全球最大的集成电路需求市场,需求正牵引全球集成电路产业向中国转移,没有人可以忽略中国的巨大的市场和未来的历史机遇,立足于中国庞大的IC需求市场的中国半导体产业,将会在未来数十年高速发展并占据全球集成电路行业的龙头地位,这个趋势是不可挡的。下面我从这几个角度展开我的分析和预测。

一,国家战略设计思路

这里作者借用电视剧汉武大帝的一句台词,一代人有一代人的使命,有些事情是我们这一代人,必须要去做,不能留给后人。

第一层目的:我国目前以及未来工业化转型自身发展需要

第二层目的:在高端制造业领域与最大竞争经济体美日韩的竞争

第三层目的:节约国家每年大量宝贵外汇净流出(2000多亿美元单一最大进口产品,超过石油)

第四层目的:在液晶面板行业之外继续大幅削弱台湾支柱产业,有利于推进两岸统一

1.1国家政策方面

集成电路产业在国家经济发展和国家安全中占有至关重要的地位,2000年以来,中国政府发布了一系列IC产业重点扶持和发展政策从未间断,其中《国家集成电路发展推进纲要》提出目标:中国集成电路产业2030年前跻身全球领先阵营,在IC制造领域也提出在2020年实现16/14纳米规模化量产目标。2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,设立大基金。同年9月,国开金融有限责任公司、北京亦庄国际投资发展有限公司等共同出资设立了国家集成电路产业投资基金。国家集成电路产业投资基金成立一年多来,目前已募集资本近1400亿元。

由于半导体行业是技术与资本密集型行业,投资拉动是半导体产业实现规模扩张的主要动力。尤其是对于中国等后进国家要发展集成电路产业,更需要政府给予企业政策和资金上的支持:企业在发展初期,单纯依靠其自身收入无法维持资本投入的需求,从而无法在全球市场上进行竞争。从台湾和韩国发展集成电路产业的经验来看,政府的支持对行业的发展壮大起到非常关键的作用。截至2016年年底,国家集成电路产业投资基金股份有限公司"大基金"两年多来共决策投资43个项目,累计项目承诺投资额818亿元,实际出资超过560亿元;已实施项目覆盖了集成电路设计、制造、封装测试、装备、材料、生态建设等各环节,实现了在产业链上的完整布局,带动的社会融资超过了1500亿元。

《国家集成电路产业发展推进纲要》明确提出,到2020年集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强;到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。

大基金设立目的

国家集成电路产业投资基金将重点投资集成电路芯片制造业,兼顾芯片设计、封装测试、设备和材料等产业,实施市场化运作、专业化管理。集成电路芯片制造业,这一点在下面环节我会展开梳理叙述。

国家大基金已经投资了IC设计、制造、封测、设备四大领域四大龙头紫光集团、中芯国际、长电科技、中微半导体以及艾派克和格科微两大具备特色的公司。国家集成电路产业投资基金的所有权为国家集成电路产业投资基金股份有限公司,唯一管理人为华芯投资管理有限责任公司,托管行为国家开发银行。基金的投资方式包括:私募股权、基金投资、夹层投资等一级市场投资和二级市场投资,不做风险投资和天使投资;退出则以回购、兼并收购、公开上市等形式。

基金投资总期限计划为15年,分为投资期(2014-2019)、回收期(2019-2024)、展期(2024-2029)。在未来5年的投资期中,2015-2017年每年投资规模递增,三年投资额分别为200、240、360亿元,占1200亿元总规模的2/3。未来三年是中国半导体投资的黄金三年。

大家仔细不难看出本轮集成电路产业扶持政策最大的特色是以股权投资的市场化机制,从而来体现国家战略,这与以往的补贴模式有着本质上的不同。

即集成电路全产业链投资,并且侧重支持四个领域龙头企业

我分析认为,国家集成电路产业投资基金将从集成电路全产业链进行投资,支持集成电路设计、制造、封装测试、设备材料、应用等每一个细分领域的2-3家龙头。同时国家大基金将会支持并购重组,并与地方、企业基金合作,营建集成电路产业投资生态链。

(一)中国IC制造产业格局

全球12寸晶圆厂产能向中国转移已成定局,英特尔(大连)、三星(西安)、SK Hynix(无锡)、中芯国际(北京与上海)与华力微电子。2016~2018年中国新增晶圆厂总产能将高达63.5万片/月,占全球12寸晶圆厂总产能的比重也会由2016年10%、攀升至2018年22%。中国新增12寸晶圆厂包括联芯(厦门)、武汉新芯、晋华(晋江)、台积电(南京)、德科玛(淮安)、晶合(合肥)、万亿基科技(合肥)与GlobalFoundries(重庆)等。

事实上,中国12寸晶圆厂主要分布在环渤海、中西部、长三角与珠三角四大区域,已呈现遍地开花态势。

(二)中国IC制造代表厂商现况

2015年全球前10大代工厂中,前4大厂台积电、联电、三星与GlobalFoundries市占率总和已高达79.6%,其中台积电一骑绝尘,市占率达53%,中国中芯国际和华虹宏力分别以4.5%和1.3%排名第5位和第9位。

从中国晶圆代工龙头,中芯国际2017年最新半年报数据来看,销售额达1544.3百万美元,同比增长16.6%,,已大幅超过联电,目前中芯国际12寸月产能达6.25万片,8寸月产能达16.2万片,折合8寸晶圆产能每月31.5万片。

中芯国际是中国第1家提供28纳米先进制程的纯晶圆代工厂商,采用业界主流技术,包含传统的多晶硅(PolySiON)和后闸极的高介电常数金属闸极(HKMG)制程。目前已成功在28纳米工艺制程为联芯的SOC芯片和高通骁龙处理器芯片完成投片,并在2016年6月中芯北京厂成功量产骁龙425,进而巩固在中国晶圆代工龙头厂商的地位。

此外,2016年6月中芯国际出资4,900万欧元收购意大利晶圆代工厂LFoundry 70%股份,凭借此收购,中芯国际进军了全球汽车电子市场。然而,中芯国际产能主要集中分布在65纳米以上,其中0.13微米以上低端制程占据中芯国际年营收比较过半,尽管45纳米制程在2015年营收占比较2014年提高5%达16%,但28纳米制程在2015年总营收占比还不足1%,继续扩充45纳米制程产能,尽快突破28纳米制程实现规模量产和开发16/14纳米技术,是中芯国际目前的重大课题。主流手机市场已经趋于饱和,各大巨头纷纷抢夺下一代终端---自动驾驶汽车。根据以往互联网时代经验,芯片永远都是产业链最上游的存在,是行业先导指标。核心芯片往往决定一个计算时代的基础架构!

新的计算时代来临之时,往往是新兴企业弯道超车的绝佳机遇,目前使用的GPU、FPGA均非人工智能定制芯片,天然存在局限性,人工智能专用芯片对于IT巨头和初创企业是同一起跑线的蓝海。

目前以深度学习为代表的人工智能新计算需求,主要采用GPU、FPGA,AISC定制化芯片等已有适合并行计算的通用芯片来实现加速。在这个关键领域中,不得不提英特尔、英伟达、高通这三大芯片巨头,它们引领的竞争为这场芯片大战奉献了绝大多数戏码。

提到人工智能芯片,英伟达当之无愧的全球老大,这一切也反应在其股价上,2年十倍,英伟达、微软、高通、谷歌等IT巨头之所以纷纷投巨资加速人工智能核心芯片的研发,都是意图从源头上掌控核心芯片架构,取得人工智能计算时代的主导权。

未来3-5年,随着人工智能定制芯片的突破,所有行业都将实现人工智能化。届时,智能化市场之规模和容量将数十倍于现今的移动互联网市场。芯片就是下一个人工智能伟大时代的钢铁和水泥。

 

(文章仅代表作者个人立场和观点)

来源:作者博客

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