聚沙成塔、指尖雕刻、汇亿万电元于微处……芯片,这颗现代工业皇冠顶上的明珠,一直代表著人类挑战和冲破科技边界的智慧极限。目前,芯片是中国第一大宗进口商品,每年的进口总额超过了石油,达3,000多亿美元。近年来,在地缘政治不确定性加剧的情况之下,一块小小的芯片愈发受到国人关注,中国也开始重新审视如何努力走出一条自主创“芯”之路。
文|本刊记者 冯琳
葛群
近日,记者采访了新思科技﹙Synopsys﹚中国董事长兼全球资深副总裁葛群。他从一家全球EDA巨头公司的视角出发,向我们深度阐释了中国芯片产业的困境与突破。在葛群看来,由于目前全球没有任何一家企业能够独立完成芯片生产制造的全部流程,因此对中国来说造“芯”之路依然充满挑战,中国芯片必须要有自己的内循环之道。葛群表示,中国拥有很好的人才和广大的市场,中国政府也一直秉持开放合作的态度积极支持外商在华经营。他相信,科技无国界,芯片不仅将为中国新基建“筑基”,同时还将帮助全人类共享未来数字社会的发展红利。
记者:这两年大家对芯片的关注度非常高,我们很好奇,究竟芯片有多重要?它对于我们现代社会的构建发挥著怎样的作用?
葛群:我们通常把芯片称为数字世界的“粮食”,它是目前电子设备和系统最核心的部件,包括大家所熟知的智慧农业、工业互联网、金融科技等等都是靠芯片在背后驱动,因此芯片是数字化、智能化、自动化的最根本的技术。包括目前应用广泛的人工智能,它所倚赖的算力,就是芯片所提供的。
而最近政府大力推进的新型基础设施建设——新基建,包括数据中心、5G通信、物联网、自动驾驶、新能源汽车等七大领域,它们背后的驱动力无一例外,皆是来自芯片。
例如数据中心的核心高速服务器或是存储,都已经不再依赖于磁,而是靠芯片存储。对5G通信领域来说,如果没有基本的5G芯片,5G通信就无从谈起。另外,传统汽车是要靠内燃机把汽油、柴油转化成机械力来驱动,而现在的自动驾驶和一些新能源汽车都是要利用电去驱动电机,而电机就是要靠芯片去控制。在电机之上,则需要一个电子化、智能化的系统,才能让车辆更灵活、更智能地为人类服务。
由此可见,未来新基建的底层技术就是由芯片所支撑。而新基建则是打造未来数字经济或数字社会的基石,决定著人类生活在这个数字平台上能够拥有多大的想象空间。因此,芯片对于整个未来世界和社会的重要性不言而喻。
中国现在每年的半导体进口额超3,000亿美元,已经超过了石油进口额。从这个数字可以看出,我国电子市场对芯片需求之大,以及芯片供应对于整个国家经济社会运转的重要性。
一块芯片集中几百亿个晶体管开关,是几百家、几千家企业共同努力的科技成果
中国芯片自供率要在近几年内大幅提升
记者:造芯片有多难?对中国来说存在哪些挑战?
葛群:从整个工序来看,芯片制造确实是一个让人叹为观止的工程。芯片最基本的原料是沙子,非常的平淡无奇,跟我们做玻璃的二氧化矽并无区别。制造芯片需要把沙子变成非常高纯度的矽之后,掺入一些其它的化学元素,然后再进行成千上万次的不同化学或物理作用,如氧化、刻蚀、叠加金属等。最终在矽的表面做出一个非常复杂的集成系统,而这个系统小到只有一个平方厘米,却要集中几百亿个晶体管开关,还不能出任何差错。这是深度的微系统及加工过程,难度极高,涉及到物理、化学、光学、电子、计算机、人工智能等多个学科领域。
为什么说造芯片很难?因为全球没有任何一家企业能够拥有所有的设备、材料并完成生产制造流程。就连那些著名的芯片公司,比如英特尔、三星和台积电,也需要购买设备来制造芯片,这些设备来自不同的厂商,而且芯片制造过程中所需的材料、化学气体供应也同样需要找不同的厂商供货。所以,实际上一块芯片是几百家、几千家企业共同努力的科技成果。
这就是为什么说芯片制造这么难,目前对中国来讲则更难,因为我们很多的设备、材料都无法自给自足,比如最源头的材料,比较大尺寸的高纯度矽——晶圆片,目前中国还无法实现本土供应。
记者:目前中国有占到全球一半的芯片企业,但中国芯片企业的市场占有率和国产化率都不高,而且中国的芯片自供率也不高。您认为在这些方面,中国能够怎么样去突破和提高?
葛群:近十年来中国本土芯片产业的成长速度已经非常快了,但是由于我们起步比较晚,所以要实现突破增长还需要一段时间。
中国在数字化、智能化上的发展速度领先全球,再加上中国的人口基数也比较大,所以中国整体的芯片需求量是远超世界其他任何国家的。巨大的需求量和薄弱的产业基础之间的巨大差距,以目前增速还无法满足。根据国务院近期发布相关数据中显示,现在中国的芯片自供率为30%左右,这一数据要在近几年内大幅提升。
记者:您认为现在中国对芯片有过度炒作吗?我们对于造“芯”是否应该审慎一些?
葛群:确实是比以前热了很多,但我认为就其重要性而言,这个产业的整体关注度还需要更进一步提高。而在热度提升的过程中一定会产生一些泡沫,但其实这些泡沫会让更多产业外的人关注这个产业,才能让中国的芯片产业得到更多增速改变。
中国业务区对新思全球业务的贡献名列前茅
记者:新思是一家全球化的跨国公司,中国市场在新思的整个全球布局中是一个什么样的位置?
葛群:我们在全球有140个分支机构,所以我想每一个市场对于新思来说都非常之重要。我们的目标是支持每一个国家和地区的产业发展。因为中国本身的市场非常大,所以目前中国业务区对新思全球业务的贡献是名列前茅的,中国是新思战略性的重要版图。
记者:就芯片设计这一块来看,因为包括新思在内的三大EDA公司占据了全球大概80%的市场,中国公司在这一块的份额是非常小的。请您给我们介绍一下什么是EDA?在EDA领域,如果中国企业越做越大的话,你们会有压力吗?
葛群:EDA,即电子设计自动化(Electronic Design Automation)软件,是芯片设计行业必备的工具,是实现集成电路技术创新的关键所在。利用EDA工具,工程师可以将芯片的功能设计、性能分析、验证、物理设计等整个过程交由计算机自动处理完成,极大提升芯片研发的效率。
关于第二个问题,我认为只要需求本身存在,就一定会有竞争,更何况中国市场的成长潜力巨大。良性竞争绝对不是坏事,而是具有建设性的,是促进整个行业进步的重要因素。作为行业的领导者,新思从来不惧竞争,我们对于良性竞争一直是持欢迎态度。
而且我不认为中国的芯片产业只会用中国本土的EDA工具。实际上,中国政府一直不断推进开放,推进与国际企业合作,近期更是在强调经济的双循环驱动。因此新思只要坚持不断地发展和演进自己的技术,能够一直代表全世界最先进的EDA技术发展水平,我相信我们在市场上会拥有最好的定位和价值。所以我不认为,中国芯片企业发展起来会给新思带来威胁。
记者:新思在中国扎根25年,对于中国在营商环境的改善以及知识产权保护方面有什么感受吗?
葛群:是的,中国在这些方面的改善很大。去年中国颁布实施了新的外商投资法,从更高的层面积极改善外商在中国的营商环境,对于我们而言是极大的好消息,我们也感受到政府对于开放合作的大力支持。
此外,我们在中国的25年间,也能明确感受到知识产权环境的改善给我们经营能力带来的提升作用。由于中国越来越多的本土公司、本土产业尊重知识产权,愿意去购买更多正版软件和服务,我们在中国的业务才越来越好。这是激励我们努力提高业务水平的一个很重要因素,同时也是我们作为全球性企业愿意在华建立更多研发中心、扩大员工人数的一个很重要的信心来源。
记者:新思在香港的分支机构主要开展的是哪些业务?
葛群:我们在香港主要是技术应用团队。香港不仅具有高端人才,也拥有一些知名的芯片公司,像索罗门芯片企业。所以我们很早就在香港科技园设立了新思办公室,进行应用技术研究,同时也充分利用香港当地的人才优势为我们的客户提供良好的支持和帮助。
记者:您如何评价香港的科创实力?
葛群:香港天然的优势还是在金融、贸易领域。 我们认为,香港在真正的基础科学的创新或者是在半导体的创新上,如果希望走的更远,需要有更长远的规划,包括商业政策引导和人才积蓄。
记者:新思将来会不会考虑多吸纳一些香港青年在港本地或到内地就业?
葛群:当然!我们非常乐意去做这件事情,而且我们也注意到香港特区政府、香港科技园近几年也一直希望在科技方面有所提高。所以我们非常愿意一方面跟香港本地的大学和相关的机构合作,另一方面如果人才允许的话,我们也希望在香港去扩大自己的团队。
新思科技武汉全球研发中心
以新的社会阶层担当为“芯”代言
记者:我们了解到您加入了新的社会阶层人士群体,通过这一平台,您对于自己参与社会治理、参与国家的决策和发展方面,有什么理想担当吗?
葛群:首先,我认为国家组织召集新的社会阶层人士不仅是顺应潮流,也能够很好地把握住现在整个社会新结构的发展。中国当前的社会分工、社会职业因经济发展而发生了巨大的变化。
新的社会阶层能够让大家有共同的团结方向和集体,也能够深入了解现在时代的新变化。通过这样一个平台,政府能够将一些领先思想传递到先进人士身上,从而得到更好的响应和传播,所以我觉得这是一个非常好的做法和体系。
我有幸进入这个体系之后,充分了解到这个体系和平台的重要性和必要性。通过这个平台,不同领域的人才可以分享知识和经验,为政府制定相关政策和对策提供有建设性的建议,这是我非常乐意去做的事情。
此外,我所处的行业是半导体行业,是目前中国大力发展的高科技行业。我也希望通过这个平台的放大效应,让更多人关注半导体行业,也能够让更多人理解如何从不同的方面,包括教育、资本等各方面去支持和投入半导体行业,让中国的半导体行业尽快拥有足以支撑整个社会新一代基础建设所需要的能力。
8月26日至28日,世界半导体大会暨南京国际半导体博览会在南京国际博览中心举行(图:中新社)
关于新思:
新思科技成立于1986年,总部位于美国硅谷。新思科技是全球排名第一的电子设计自动化(EDA) 解决方案提供商,全球排名第一的芯片接口IP供应商,同时也是信息安全和软件质量的全球领导者。1995年,新思科技正式进入中国,并在中国建立了完善的技术研发和支持服务体系,秉持“致新至远”的理念,与产业共同发展,成为中国半导体产业快速发展的优秀伙伴和坚实支撑。
编辑:李博扬、刘一行
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聚沙成塔、指尖雕刻、汇亿万电元于微处……芯片,这颗现代工业皇冠顶上的明珠,一直代表著人类挑战和冲破科技边界的智慧极限。目前,芯片是中国第一大宗进口商品,每年的进口总额超过了石油,达3,000多亿美元。近年来,在地缘政治不确定性加剧的情况之下,一块小小的芯片愈发受到国人关注,中国也开始重新审视如何努力走出一条自主创“芯”之路。
文|本刊记者 冯琳
葛群
近日,记者采访了新思科技﹙Synopsys﹚中国董事长兼全球资深副总裁葛群。他从一家全球EDA巨头公司的视角出发,向我们深度阐释了中国芯片产业的困境与突破。在葛群看来,由于目前全球没有任何一家企业能够独立完成芯片生产制造的全部流程,因此对中国来说造“芯”之路依然充满挑战,中国芯片必须要有自己的内循环之道。葛群表示,中国拥有很好的人才和广大的市场,中国政府也一直秉持开放合作的态度积极支持外商在华经营。他相信,科技无国界,芯片不仅将为中国新基建“筑基”,同时还将帮助全人类共享未来数字社会的发展红利。
记者:这两年大家对芯片的关注度非常高,我们很好奇,究竟芯片有多重要?它对于我们现代社会的构建发挥著怎样的作用?
葛群:我们通常把芯片称为数字世界的“粮食”,它是目前电子设备和系统最核心的部件,包括大家所熟知的智慧农业、工业互联网、金融科技等等都是靠芯片在背后驱动,因此芯片是数字化、智能化、自动化的最根本的技术。包括目前应用广泛的人工智能,它所倚赖的算力,就是芯片所提供的。
而最近政府大力推进的新型基础设施建设——新基建,包括数据中心、5G通信、物联网、自动驾驶、新能源汽车等七大领域,它们背后的驱动力无一例外,皆是来自芯片。
例如数据中心的核心高速服务器或是存储,都已经不再依赖于磁,而是靠芯片存储。对5G通信领域来说,如果没有基本的5G芯片,5G通信就无从谈起。另外,传统汽车是要靠内燃机把汽油、柴油转化成机械力来驱动,而现在的自动驾驶和一些新能源汽车都是要利用电去驱动电机,而电机就是要靠芯片去控制。在电机之上,则需要一个电子化、智能化的系统,才能让车辆更灵活、更智能地为人类服务。
由此可见,未来新基建的底层技术就是由芯片所支撑。而新基建则是打造未来数字经济或数字社会的基石,决定著人类生活在这个数字平台上能够拥有多大的想象空间。因此,芯片对于整个未来世界和社会的重要性不言而喻。
中国现在每年的半导体进口额超3,000亿美元,已经超过了石油进口额。从这个数字可以看出,我国电子市场对芯片需求之大,以及芯片供应对于整个国家经济社会运转的重要性。
一块芯片集中几百亿个晶体管开关,是几百家、几千家企业共同努力的科技成果
中国芯片自供率要在近几年内大幅提升
记者:造芯片有多难?对中国来说存在哪些挑战?
葛群:从整个工序来看,芯片制造确实是一个让人叹为观止的工程。芯片最基本的原料是沙子,非常的平淡无奇,跟我们做玻璃的二氧化矽并无区别。制造芯片需要把沙子变成非常高纯度的矽之后,掺入一些其它的化学元素,然后再进行成千上万次的不同化学或物理作用,如氧化、刻蚀、叠加金属等。最终在矽的表面做出一个非常复杂的集成系统,而这个系统小到只有一个平方厘米,却要集中几百亿个晶体管开关,还不能出任何差错。这是深度的微系统及加工过程,难度极高,涉及到物理、化学、光学、电子、计算机、人工智能等多个学科领域。
为什么说造芯片很难?因为全球没有任何一家企业能够拥有所有的设备、材料并完成生产制造流程。就连那些著名的芯片公司,比如英特尔、三星和台积电,也需要购买设备来制造芯片,这些设备来自不同的厂商,而且芯片制造过程中所需的材料、化学气体供应也同样需要找不同的厂商供货。所以,实际上一块芯片是几百家、几千家企业共同努力的科技成果。
这就是为什么说芯片制造这么难,目前对中国来讲则更难,因为我们很多的设备、材料都无法自给自足,比如最源头的材料,比较大尺寸的高纯度矽——晶圆片,目前中国还无法实现本土供应。
记者:目前中国有占到全球一半的芯片企业,但中国芯片企业的市场占有率和国产化率都不高,而且中国的芯片自供率也不高。您认为在这些方面,中国能够怎么样去突破和提高?
葛群:近十年来中国本土芯片产业的成长速度已经非常快了,但是由于我们起步比较晚,所以要实现突破增长还需要一段时间。
中国在数字化、智能化上的发展速度领先全球,再加上中国的人口基数也比较大,所以中国整体的芯片需求量是远超世界其他任何国家的。巨大的需求量和薄弱的产业基础之间的巨大差距,以目前增速还无法满足。根据国务院近期发布相关数据中显示,现在中国的芯片自供率为30%左右,这一数据要在近几年内大幅提升。
记者:您认为现在中国对芯片有过度炒作吗?我们对于造“芯”是否应该审慎一些?
葛群:确实是比以前热了很多,但我认为就其重要性而言,这个产业的整体关注度还需要更进一步提高。而在热度提升的过程中一定会产生一些泡沫,但其实这些泡沫会让更多产业外的人关注这个产业,才能让中国的芯片产业得到更多增速改变。
中国业务区对新思全球业务的贡献名列前茅
记者:新思是一家全球化的跨国公司,中国市场在新思的整个全球布局中是一个什么样的位置?
葛群:我们在全球有140个分支机构,所以我想每一个市场对于新思来说都非常之重要。我们的目标是支持每一个国家和地区的产业发展。因为中国本身的市场非常大,所以目前中国业务区对新思全球业务的贡献是名列前茅的,中国是新思战略性的重要版图。
记者:就芯片设计这一块来看,因为包括新思在内的三大EDA公司占据了全球大概80%的市场,中国公司在这一块的份额是非常小的。请您给我们介绍一下什么是EDA?在EDA领域,如果中国企业越做越大的话,你们会有压力吗?
葛群:EDA,即电子设计自动化(Electronic Design Automation)软件,是芯片设计行业必备的工具,是实现集成电路技术创新的关键所在。利用EDA工具,工程师可以将芯片的功能设计、性能分析、验证、物理设计等整个过程交由计算机自动处理完成,极大提升芯片研发的效率。
关于第二个问题,我认为只要需求本身存在,就一定会有竞争,更何况中国市场的成长潜力巨大。良性竞争绝对不是坏事,而是具有建设性的,是促进整个行业进步的重要因素。作为行业的领导者,新思从来不惧竞争,我们对于良性竞争一直是持欢迎态度。
而且我不认为中国的芯片产业只会用中国本土的EDA工具。实际上,中国政府一直不断推进开放,推进与国际企业合作,近期更是在强调经济的双循环驱动。因此新思只要坚持不断地发展和演进自己的技术,能够一直代表全世界最先进的EDA技术发展水平,我相信我们在市场上会拥有最好的定位和价值。所以我不认为,中国芯片企业发展起来会给新思带来威胁。
记者:新思在中国扎根25年,对于中国在营商环境的改善以及知识产权保护方面有什么感受吗?
葛群:是的,中国在这些方面的改善很大。去年中国颁布实施了新的外商投资法,从更高的层面积极改善外商在中国的营商环境,对于我们而言是极大的好消息,我们也感受到政府对于开放合作的大力支持。
此外,我们在中国的25年间,也能明确感受到知识产权环境的改善给我们经营能力带来的提升作用。由于中国越来越多的本土公司、本土产业尊重知识产权,愿意去购买更多正版软件和服务,我们在中国的业务才越来越好。这是激励我们努力提高业务水平的一个很重要因素,同时也是我们作为全球性企业愿意在华建立更多研发中心、扩大员工人数的一个很重要的信心来源。
记者:新思在香港的分支机构主要开展的是哪些业务?
葛群:我们在香港主要是技术应用团队。香港不仅具有高端人才,也拥有一些知名的芯片公司,像索罗门芯片企业。所以我们很早就在香港科技园设立了新思办公室,进行应用技术研究,同时也充分利用香港当地的人才优势为我们的客户提供良好的支持和帮助。
记者:您如何评价香港的科创实力?
葛群:香港天然的优势还是在金融、贸易领域。 我们认为,香港在真正的基础科学的创新或者是在半导体的创新上,如果希望走的更远,需要有更长远的规划,包括商业政策引导和人才积蓄。
记者:新思将来会不会考虑多吸纳一些香港青年在港本地或到内地就业?
葛群:当然!我们非常乐意去做这件事情,而且我们也注意到香港特区政府、香港科技园近几年也一直希望在科技方面有所提高。所以我们非常愿意一方面跟香港本地的大学和相关的机构合作,另一方面如果人才允许的话,我们也希望在香港去扩大自己的团队。
新思科技武汉全球研发中心
以新的社会阶层担当为“芯”代言
记者:我们了解到您加入了新的社会阶层人士群体,通过这一平台,您对于自己参与社会治理、参与国家的决策和发展方面,有什么理想担当吗?
葛群:首先,我认为国家组织召集新的社会阶层人士不仅是顺应潮流,也能够很好地把握住现在整个社会新结构的发展。中国当前的社会分工、社会职业因经济发展而发生了巨大的变化。
新的社会阶层能够让大家有共同的团结方向和集体,也能够深入了解现在时代的新变化。通过这样一个平台,政府能够将一些领先思想传递到先进人士身上,从而得到更好的响应和传播,所以我觉得这是一个非常好的做法和体系。
我有幸进入这个体系之后,充分了解到这个体系和平台的重要性和必要性。通过这个平台,不同领域的人才可以分享知识和经验,为政府制定相关政策和对策提供有建设性的建议,这是我非常乐意去做的事情。
此外,我所处的行业是半导体行业,是目前中国大力发展的高科技行业。我也希望通过这个平台的放大效应,让更多人关注半导体行业,也能够让更多人理解如何从不同的方面,包括教育、资本等各方面去支持和投入半导体行业,让中国的半导体行业尽快拥有足以支撑整个社会新一代基础建设所需要的能力。
8月26日至28日,世界半导体大会暨南京国际半导体博览会在南京国际博览中心举行(图:中新社)
关于新思:
新思科技成立于1986年,总部位于美国硅谷。新思科技是全球排名第一的电子设计自动化(EDA) 解决方案提供商,全球排名第一的芯片接口IP供应商,同时也是信息安全和软件质量的全球领导者。1995年,新思科技正式进入中国,并在中国建立了完善的技术研发和支持服务体系,秉持“致新至远”的理念,与产业共同发展,成为中国半导体产业快速发展的优秀伙伴和坚实支撑。
编辑:李博扬、刘一行