文丨壹觀察 宿藝

芯片被譽為現代工業的“糧食”，也是現代科技“皇冠上的明珠”。

作為第三次工業革命的引爆點，以芯片為代表的半導體行業催生了電腦、移動互聯網、通信技術、工業數字化等一系列重要變革。可以說，芯片技術是現代科技的核心競爭力之一，代表了一個國家的科技水準與創新想象力。

作為高速增長的全球第二大經濟體，中國在芯片與集成電路領域進口額已連續多年超過2000億美元，并在2013年取代石油成為最大宗進口產品。

“芯片已成為中國經濟增長的命脈之一”，并不是一句空話。

中國芯片曾錯過“窗口期”

在全球貿易與科技競爭中，美國動輒以芯片作為博弈“大棒”，最重要的原因是其在全球芯片行業中的顯著領先地位。

根據咨詢機構Gartner及IHS自1987年開始統計的全球半導體企業20強（營收）中，美國的占比也一直處于高位，進入21世紀之后基本在40-50%的比率浮動。

全球的3大半導體制造設備輸出國

中國在以芯片為代表的半導體行業落后，并不是因為國家不重視引導和投入。

早在十幾年前，我國就將“核高基”（核心電子器件、高端通用芯片、基礎軟件產品）和“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”列入國家科技重大專項，有200多家單位和2萬多名科技工作者參與技術攻關，已研發成功并進入海內外市場30多種高端裝備和上百種關鍵材料產品。

《壹觀察》認為，頂層架構的重視與投入，歷經數十年數代人努力，但目前還沒有追上美國，甚至在頂級芯片領域受到“鉗制”，核心的原因主要有三點；

第一，是摩爾定律導致的加速跑。當價格不變時，集成電路上可容納的晶體管數目，約每隔18個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。具有先發優勢的美國芯片產業占據了行業制高點，在攫取行業主要利潤的同時也給追趕者設定了極高的門檻。這就相當于一場長跑，后進入者往往拼勁全力也很難追趕上領跑者。更何況，芯片行業就是巨頭集中制，領跑者在18個月迭代的摩爾定律面前優勢同樣在疊加。

第二，整體產業鏈有待提高。以芯片為代表的半導體產業是一個完整的產業鏈，比如硅原料、芯片設計、晶圓加工、封測，以及相關的半導體設備，背后需要強大而完整的科技工業體系。以決定芯片制程工藝的光刻機為例，目前世界上80%的光刻機市場被荷蘭公司占據，尤其是高端光刻機領域。

第三，基礎科學領域的尖端人才。芯片設計不光要燒錢，也需要時間沉淀，屬于“燒錢燒時間燒人才”的核心技術。“燒到底”，拼的就是基礎物理科學能力。而我們的教育長期偏重于應用科學，也就是技術應用。這是“科學家”與“工程師”的區別。以芯片為例，7nm制程之后就是5nm、3nm，量子效應越來越顯著，之后每一次更加接近極限，都需要從基礎科學到整個產業鏈應用體系的不斷突破。

不過科學是一場永不停歇的長跑，有加速期必然有上坡期。伴隨量子效應帶來的摩爾定律走到盡頭，全球芯片行業的迭代速度都將減緩，這對于一直苦于追趕的中國芯片企業來說終于迎來了另一個“窗口期”。

行業普遍預計，中國芯片行業將在未來十年，大大縮短與國際頂尖企業的距離，甚至有望全面追平。國務院印發的《集成電路產業發展綱要》也明確提出，2030年集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，產業實現跨越式發展。

美國芯片公司對中國市場的依賴性

中國芯片產業的三次迭代

從大眾消費者的應用和感知層面來看，中國芯片產業在長達數十年的持續投入過程中，主要經歷了三個時期。

PC互聯網時代

這個周期主要是從1984年個人電腦啟動普及開始的，以英特爾、AMD、IBM等美國企業為主要代表，并且形成了“Wintel”（微軟+英特爾）組成的強力聯盟，為X86架構提供的整個完整PC互聯網應用生態。

中國芯片企業曾在21世紀初開始集中向PC核心處理器努力突破，2001年拿出了“方舟1號”、2002年推出了“龍芯1號”，威盛推出VIA C3處理器等。

但在同一時段，英特爾開始量產非常成熟的奔騰4系列處理器（英特爾的第7代處理器產品），無論是技術規格、資金投入、量產預期，還是應用生態，差距都是全方位的。

不過中國芯片產業這次艱苦的努力并非完全沒有回報，比如為中國芯片行業之后的發展鍛煉了團隊，也留下了深刻教訓與寶貴經驗。

移動互聯網時代

通信技術和手機產業的快速升級，讓中國芯片企業找到了從PC互聯網到移動互聯網的切入契機，并最終成為美國企業最重要的競爭對手。

MediaTek是其中最重要的代表企業之一。

MediaTek之前，德州儀器、高通、英飛凌等國際芯片廠商都只提供核心芯片給手機企業，而從芯片到手機生產的這個完整過程，都需要手機企業自己來解決。這對手機企業整體研發與供應鏈實力的要求極高，同時也拉長了手機研發周期，提升了企業經營的風險。一些手機企業開始嘗試將系統方案、UI設計、應用軟件集成等外包給第三方企業，但對于整個產業鏈來說依舊不能解決門檻、效率和成本三大問題。

MediaTek實時推出了“交鑰匙”的完整解決方案，將技術服務直接到位，大大降低了進入手機制造的門檻，并極大激發了中國手機企業的創新。

在功能機和3G中后期，MediaTek的移動芯片出貨量都遙遙領先于高通等美國主流芯片廠商，這在中國芯片領域還是第一次。2016上半年數據顯示，MediaTek 4G芯片出貨量依舊超過了美國高通公司。在其背后是以OPPO、vivo 和小米為代表的國產手機品牌，獲得了與高通的充分議價權，以及通過MediaTek方案低成本、快節奏地推出3G、4G智能手機。

可以說，中國智能手機企業在數年間快速崛起，并攀升至全球主要TOP品牌，已至引發了中國智能手機普及化浪潮和移動互聯網產業全面爆發，與MediaTek在移動芯片領域的技術進步和“交鑰匙”創新方案密不可分。

在這個過程中，另外兩家中國芯片企業的作用同樣重要。

用戶消費市場最早對海思的認知，大都是從2012年K3V2芯片規模應用在華為手機開始的。盡管面臨能耗、發熱量、GPU性能等一系列問題，但華為咬牙堅持在旗艦機上一直采用海思麒麟系列，并最終在麒麟960芯片上取得了與高通“半步迭代”的優勢節奏。華為手機在規模和旗艦機型上的快速崛起，與對海思的長期堅定投入，以及由此獲得的技術“反哺”密不可分。

相比MediaTek和海思，紫光展銳品牌從大眾用戶的感知層面相對較弱，但展銳其實是全球智能手機入門機型與普及的重要推動者。目前中國移動在多款自主品牌手機都使用了紫光展銳芯片，而后者更是快速出海拓展到印度、非洲等市場。

進入5G時代，MediaTek和海思都成了與高通對決的關鍵力量，在5G基帶SoC集成等領域具備了領跑優勢。

MediaTek 的5G多模整合基帶芯片

MediaTek在今年5月宣布推出全球第一代5G系統單芯片（SoC），使用了7nm工藝與ARM剛發布的Cortex-A77核心，并且集成了5G基帶Helio M70，兼容非獨立組網NSA和獨立組網SA形式，實現2G/3G/4G/5G全網通，能夠滿足國內5G網絡長期的使用需求，下行速度能達到了4.2Gbps。計劃2019年第三季度向手機企業送樣，預計首批搭載MediaTek 5G SoC的智能手機將于2020年第一季度上市，將極大推動了中國5G手機的普及速度。

華為海思也在今年9月德國IFA展會期間發布了其首款5G SoC芯片-麒麟990 5G，集成了巴龍5000基帶芯片，支持NSA/SA雙架構、支持TDD/FDD全頻段。首款搭載這顆5G SoC芯片的手機華為Mate 30 5G版預計將于11月初上市，相比高通領先了約半年時間。

被譽為人類最復雜的5G通信技術，MediaTek與華為海思的雙雙領跑，背后是中國芯片企業過去長達數十年的持續投入，依靠的是整個中國強大的供應鏈支持，以及強大市場和用戶規模的驅動力量。這讓中國芯片企業面對確定的關鍵技術變革趨勢敢于投入，并且可以在關鍵節奏上踏的更準。

以MediaTek為例，早在十年前的2009年，也就是3G在國內剛剛開啟之時，就已投入到3GPP的5G標準化工作，根據第三方公布的數據，MediaTek 5G 文稿占比要比4G 時期提升四倍，5G 文稿接受率高達43%，位列全球前三。在今年8月剛剛結束的3GPP RAN2選舉中，MediaTek技術專家Johan Johansson成功獲選為主席，成為5G SA Rel－16的完成及后續版本，尤其是5G另外兩大場景mMTC （海量機器類通信）及URLLC （極可靠低時延通信）標準化工作的關鍵推動者。

這足以證明了中國芯片行業的能力、毅力和爆發力，對此我們應該有足夠的信心和耐心。

萬物互聯時代

5G、IoT、AI三大變革技術的聚合，意味著人類社會將真正進入萬物互聯時代，業界普遍預計由此將產生第四次工業革命。

中國芯片行業，也將從PC互聯網時代的拼命跟跑、移動互聯網時代的差距逐漸縮小到并肩，進入萬物互聯的真正領跑階段。

實際上，中國芯片企業面向萬物互聯時代的布局，早在3G/4G時代已經全面開啟，并在諸多領域都進入了量產應用布局，確立了領先優勢。

比如在現今科技巨頭角逐的智能音箱、智能穿戴，以及新一代智能大屏設備上，中國芯片領域同樣優勢明顯。早在2016年智能音箱類產品在美國市場爆發之初，MediaTek就成為Amazon Echo智能語音助理的主要供應商。如今全球排名前五的智能音箱企業：亞馬遜、谷歌、百度、阿里巴巴和小米，也都青睞MediaTek的芯片方案。業界預計2019年全球智能音箱出貨量接近1億臺，MediaTek一家就能拿到50%以上的市場份額，是絕對的市場霸主。

華為、TCL、創維等都在今年推出了“智屏”、“智慧屏”等取代電視的新一代大屏設備。MediaTek與海思則是這一重要市場的“雙巨頭”企業。

數據顯示，2017上半年，MediaTek與旗下Mstar在中國智能電視市場的芯片份額，達到50%。小米互聯網電視在激烈的市場競爭中不斷攻城略地背后，少不了MediaTek與旗下Mstar的最新技術方案支持。全球高端電視巨頭索尼，更是宣布成為MediaTek的穩定戰略合作伙伴。原因在于MediaTek在影像技術研發方面積累了近20年經驗，是世界上唯一能支持全球電視規格（歐規DVB-T2/HBBTV、美規ATSC3、日規ISDB-S3、中國DTMB）的技術引領者。

華為海思同樣是TCL、創維、海信的電視芯片供應商，其剛剛發布的智慧屏設備，采用了其新一代芯片平臺。MediaTek與海思兩家企業用了十年時間，不僅取代國際芯片企業贏得了主流電視市場，并且成為了如今8K+AI+IoT綜合技術創新的引領者。

內置MediaTek MT2811的索尼WF-1000XM3耳機

在智能穿戴領域，MediaTek與海思同樣都在重點布局。比如華為新發布的FreeBuds 3無線耳機就采用了麒麟A1處理器。而如今在京東等各大平臺熱銷的爆款無線藍牙降噪耳機：索尼WF-1000XM3，則采用了MediaTek MT2811芯片平臺方案，支持藍牙5.0 技術，實現了超低功耗，充電約10 分鐘即可播放90 分鐘，很好地解決了目前TWS真藍牙耳機產品的用戶使用痛點。

To B業務應用與落地，決定了諸多行業和國家層面面向新技術變革的重要創新能力，如今也是科技與互聯網巨頭都在角逐的另一個重要的賽道。

目前，包括阿里巴巴、騰訊、百度、MediaTek、華為、聯想等諸多科技企業，都已經殺入了這一競爭與合作并存的巨大市場技術變革之中。今年7月，MediaTek、阿里巴巴、百度、小米、曠視、TCL、創維等合作伙伴宣布共同組建AIoT生態圈，進一步推動AIoT的落地，MediaTek由此成為眾多大品牌重要的合作伙伴。

讓業界重點關注的是，在微軟2019年度云端開發者大會上，星巴克公布了和微軟聯手帶來的智慧咖啡店轉型方案：基于微軟公有云服務Azure以及MediaTek MT3620芯片，可實現對全球近3萬家門店的咖啡機品質的實時監管，這一過程不僅可以有效降低設備報修的維護成本，而且能通過咖啡沖泡、用戶習慣進行大數據分析。讓后端原料部署更加精準與智能化，而在前端則可以根據每一個用戶的口味和日常消費習慣，打造最適合用戶喜好的定制化咖啡，并且可以有針對性的推薦新品，從而打通從咖啡原料、物流、門店、零售、服務以及周邊等一系列智能化方案。

這是星巴克未來的智能化方向，有望幫助所有連鎖企業轉型AIoT智能化管理，同時也是以微軟、MediaTek為代表的上游產業方正逐步鎖定以萬物互聯為核心的商業策略。

中國科技創新歷史上的長征

過去幾十年，中國芯片一直長期落后于國際主流技術。但歷經數十年努力和三次迭代，已經初步改變了中國科技產業“缺芯”的歷史。

在更多專用領域，還有更多的科技企業和互聯網企業紛紛加入這一戰場。

在今年9月的云棲大會上，阿里巴巴發布了含光800芯片，推理性能達到78563 IPS。阿里宣稱，在杭州城市大腦的業務測試中，1顆含光800的算力相當于10顆GPU。在今年百度AI開發者大會2019上，百度正式公布了鴻鵠芯片，這是一款全新的遠場語音交互芯片，目標應用在車載語音交互、智能家居等場景中。

芯片行業的科技能力和創新水平，決定了一個國家的科技水準與創新想象力，并且會在關鍵時期成為國家間科技、經濟、貿易角力的重要砝碼。這點在過去30年間，日-美、日-韓，以及如今新一輪的日-韓、中-美半導體大戰中都已看的非常清晰。

對于中國芯片行業來說，過去數十年從拼命跟跑、到逐漸并肩，再到諸多領域開始領跑的過程，背后是數代芯片從業者用青春和理想支撐起的科技強國之路，是中國核心科技創新歷史上一次壯麗的長征。

在這一過程中，我們擁有了以MediaTek、華為海思、紫光展銳為代表的芯片企業，他們不僅幫助更多中國企業在這場全球科技與制造競爭中取得了重要的支撐能力，也獲得了全球頂級合作伙伴和規模用戶的認可，從而打造出健康與持續奔跑的商業模式。

時至今日，中國芯片已經沒有我們想象中的那么弱。