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中國能否成為芯片業的重心?

2017年12月6日 18:30  百度百家  作 者:康斯坦丁

隨著大數據、云計算等技術的發展,人類漸漸意識到“運算能力”有能會成為未來最核心的科技競爭力,自然,半導體產業也勢必會成為等同于石油、天然氣之類的資源產業。有鑒于此,在科技軍備競賽中,在國家戰略層面,如何發展自主芯片業早已變成不可回避的重要課題。回首過去,全球半導體產業經歷了兩次大的產業轉移,一次是歐美到日本,一次是由日本到韓國、臺灣地區,在大規模的移轉中,涌現出了大量的優秀半導體企業,比如德州儀器、三星、LG、臺積電,甚至聯發科等等,直到現在這些企業依舊把持著全球芯片業的命脈,制程能力逐年提升,由十幾納米漸漸過渡到10nm/7nm,但顯然,依舊無法滿足消費者之于運算能力的巨大需求,只能勉強應付出貨罷了。

在5G/6G時代,人類對運算速度的要求會呈現幾何式增長,不僅會在產能上有巨大需求,萬物聯網,一切電子產品、工具、建筑都將安裝芯片,而且在運算速率、復雜度方面都需要有巨大的提升。芯片是一個比之智能手機更大的市場,此前的老牌企業要精進自己的工藝,同時,要求出現一大批的新興企業。

未來世界需要怎樣的最強大腦?

芯片向來是一部智能手機的核心,手機性能基本決定于芯片的運算速度和電池的能量供給。在功能機時代,消費者使用手機多集中于電話和短信,芯片的電路并不需要太復雜,甚至出現了聯發科這樣的交鑰匙企業,搞得人人都可做手機,電池廠商也是逍遙自在,動輒待機15天;智能手機時代來臨之后,越來越多的工作生活內容被塞進了這個不大不小的屏幕內,連接的卻是整個世界,我們在手機上瀏覽網頁、觀看視頻、直播比賽、雙十一購物、游戲社交等等,而且希望能多任務并行處理,這就要求芯片具有更強大的運算能力,同時,要求電池更加強大,無比耐用,讓人尷尬的是,消費者需求和制造商的交貨質量正出現巨大的矛盾,我們幾乎再也無法忍受數據延時,同時,希望電池能用兩天以上,制造商給出的反饋則是:“芯片已經是最快運算,電池的極限則是爆炸或自膨脹”。

有鑒于此,世界正在呼喚芯片業新的“最強大腦”,也從未想壓抑人性的需求,畢竟,“不滿足”的心理狀態才是這個世界前進的動力,此外,電池的問題也需要被妥善解決,除卻進一步擴容外,云端計算或許是一條靠譜的出路。

手機芯片AI化肯定會成為未來世界的主流,事實上,一些前沿的巨頭廠商已經開始了這方面的探索,比如華為推出了全球首款搭載AI芯片的麒麟970,號稱能夠深度學習的手機Mate10; 而高通則正在加速同AI廠商的合作,在芯片層優化AI算法,也正因這些前沿巨頭的研究,消費者開始漸漸感覺到手機芯片正變得聰明,它們好像青春期發育的孩子,正在通過學習、交流來提升自己的智商,比如iPhone X支持的人臉識別就是一種AI算法,手機通過學習消費者的臉部特征,記錄在自己的內存中,隨后還能利用掃描的辦法來甄別,還有Siri/小冰等工具,實際上也是一個機器深度學習的過程。顯然,如前文所述,人類之于最強大腦的表現遠非滿意,iPhoneX的臉部識別不是太精準,甚至在新聞發布會上的首次亮相以“識別不出來”告終,至于Siri和小冰也常因數據量不足,而被惡人們逗得一臉懵逼,這些情況歸根到底是因運算速度不夠快,運算量不足而導致的,可見手機芯片AI化還有很長的路要走。

同樣地,我們不幸地發現,當芯片速率加快、處理的數據量逐步擴大時,電池又跟不上腳步了,能耗問題幾乎成了整個電子業界發展的瓶頸,相關數據統計,世界之于大容量電池的迫切需求,足以催生出5個新的世界首富,也就是說,未來的芯片除了要做成最強大腦之外,還要兼顧“低能耗”等苛刻要求。

芯片業重心為啥會向中國轉移?

如前文所述,未來芯片業的需求會出現幾何式增長,單論產能,現在歐美、日韓、臺灣地區的芯片業甚至都無法給予滿足,這不單單是指智能手機這樣的芯片需求大戶,更會衍生出琳瑯滿目的芯片需求場景,比如現在大熱的車聯網,在可預見的未來,汽車絕對要智能化,前提就是安裝類AI芯片。最簡單的智能化無非就是自主學習能力,具體到汽車就是自行記錄行車路線,只要是該汽車走過的路線,都會成為汽車聯網之數據,供出行參考…更拉風的是,汽車聯網只是芯片業拓展的一個比較小的領域,事實上,當萬物聯網時代來臨時,眼睛所能看到的事物都有可能安裝上芯片,高樓大廈、車間設備、生活用品、家居設施等等,無一不是鑲嵌了芯片,能收集數據,接受指令,直到自主的判斷和決策。

芯片業的未來時代看上去還比較遙遠,但這個行業的準備期少則20年,多則50年開外,要實現理想中的萬物聯網,就必須要盡快找到下一個芯片重心,而從種種跡象來看,中國是首選:

中國半導體消費量巨大,已經占到了全球的三分之一,而且隨著中國經濟的騰飛,這個比重會繼續加大。在消費經濟領域、基礎建設領域,中國已經取得了全球矚目的成績,相比于日本、臺灣地區的低迷經濟,中國猶如卯足了勁的發條,勢必要狠狠地干一把。有此經濟狀態做基礎,中國可以穩穩地占據“芯片消費重心”的位置,但遺憾的是,目前這些芯片訂單還不得不交由海外巨頭完成,我們每年都要從海外進口超過2000億美元的芯片,這個金額兩倍于中國全年石油的進口金額,因芯片行業牽扯到的不僅僅是經濟利益,更有國家信息安全方面的考量,未來的萬物聯網時代,越來越多的運算都會發生在云端,中國有關部門也不會任由海外芯片巨頭擄走中國年輕人的信息。相信隨著中國制造2025計劃的提出,會大大加速芯片業于中國的布局,況且,芯片業向來都是需要高投入、回收期長的行業,而世界上也沒有幾個國家的經濟能支撐持續的高額投入,而中國恰恰最擅長“集中優勢資源甚至是舉國資源辦大事”,只消看一眼如今貫通四方的高鐵工程、四處開花的基建工程就不得不感嘆中國之強大。

當然,中國仍然面臨芯片業人才匱乏的挑戰,在過去30年里,我們積累了大量制造工程師、運營管理人才,卻在高尖端科技方面缺少足夠的人才儲備,全球最強的科技大學依舊坐落在歐美,正可謂百年樹人,中國要想真正成為芯片行業的重心,甚至霸主,留住關鍵人才,發展關鍵人才,也是當務之急!(科技新發現 康斯坦丁/文)

編 輯:王洪艷
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