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芯片领域的新商机

新进企业或可从细分领域切入。

本文由知识自动化(zhishipai)授权转载

自从去年的中兴通讯事件之后,半导体芯片产业得到了业内及业外人士越来越多的关注。近期有关中美贸易战中针对华为的各项相关新闻,使得芯片产业的状况和发展的敏感性进一步提升。在此大环境下,我们来参阅普华永道近期对全球芯片产业的商业分析报告,应该是有所帮助,受益非浅的。

中国对半导体的需求日益增加

从全球市场的需求来看,2018年半导体销售总额为4810亿美元。今后的几年,随着5G通讯、智能汽车、工业、消费电子和数据处理等相关领域的发展,芯片产业市场有很大的上升空间,其中汽车电子的复合增长率可以达到11.9%。报告中给出的预测,基本上是稳中有升。不过,随着产品技术要求的不断更新换代,新的机遇也是无处不在。

按应用类型划分的市场增长

图1: 按应用类型划分的市场增长(来源:普华永道)

亚太市场将继续成为半导体行业的主要收入来源,到2022年的复合年增长率为4.8%。中国将依旧是电子系统生产中心。中国对半导体的需求日益增加,主要是鉴于其强劲的制造实力,特别是在消费电子产品方面的制造能力。中国是世界上最大的芯片购买商和进口商,发展和加强半导体行业是中国政府必须要面对的重大课题。

按地区划分的半导体收入

图2: 按地区划分的半导体收入(来源:普华永道)

需要在细分领域加速创新发展

半导体芯片产业是当今国家发展最为关键的领域之一,其技术要求高、涉及专业广、人才需求量大,资金投入更是不可估量。目前中国半导体芯片产业的综合实力,相比美国、日本、韩国和台湾等国家和地区,还都处于比较落后的状态。要想追赶超越,也不是一朝一夕之功可以做到的。中国作为一个制造业大国,对芯片的需求量巨大。近几年在国家大基金的推动下,半导体芯片的相关产业有了很大的发展。从芯片设计、芯片制造、检测、封装等等,中国的企业都在奋起直追。

目前的现状是,每年我国不得不花天文数字的资金用于芯片进口,远高于石油等其它领域的进口。这一点在中美贸易战中,已经成为中国的一个软肋。特别是很多高科技领域的发展,都离不开半导体芯片。然而,在这个产业多年的发展历史所形成的全球产业链分工中,许多重要的环节目前都掌握在欧、美、日、韩、台等国家和地区的企业中。其中,美国的芯片产业技术是遥遥领先的。面对现状,中国的芯片产业如何能加速发展,并在某些细分领域能够开创出自己的天地,实在是个值得思考的问题。

价值链中的机遇

图3: 价值链中的机遇(来源:普华永道)

群雄争霸AI芯片产业

报告中以较大的篇幅来分析了人工智能相关产业的半导体芯片、设计软件,以及其产业链中最有价值的部分。这一领域非常值得关注,今后几年的预测显示出将呈现爆发式的增长。预计人工智能相关半导体市场,涵盖各类和人工智能芯片开发、生产、测试等等,将从目前约60亿美元的收入增长到2022年的300亿美元以上,即复合年增长率将达50%左右。简单地来说,人工智能应用案例可以根据两种主要实现类型进行分类:一是培训系统,这些系统利用大量数据集来学习如何开展特定活动,并不断完善学习算法。二是推理系统,这些系统使用预定义模型来做出实时决策。

在这一新兴领域,目前参与和投入的公司很多,很多新的创业公司都瞄准了这个会快速发展的领域而迅速地切入,以新的理念、新的设计希望能开拓出一片新天地。目前中国的芯片设计公司也有不少参与,但是全球领先的依然是美国的几家大公司,主要是英伟达、英特尔、赛灵思、高通,另外包括苹果、三星和特斯拉在内的几家公司都在开发自己的定制人工智能芯片,报告同时也提到英特尔还在不断并购初创公司。这个领域目前是处于群雄争霸的阶段。

人工智能的固件软件和硬件构架分为几个层次。而硬件层逐渐成为解决方案堆栈中最令人感兴趣的部分,原因主要有两个:第一是人们逐渐认为底层硬件需要独特的处理要求,这导致了在选择最佳处理架构方面竞争再起,GPU、DSP(数字信号处理器)、FPGA和定制ASIC中哪种架构将胜出仍有待观察。第二,开发硬件的公司数量已超出传统芯片制造商的常规数目,那些实力雄厚的芯片供应商开始担忧他们的市场地位。

在这一系列创新中,有些公司可能会尝试开发定制芯片,目标是提供可以做到性能优越、功耗低,并且价格比任何引入第一代产品的标准架构还低。这场架构之争可能会持续一段时间,判断谁能胜出还为时尚早。人工智能的兴起必定是未来十年半导体行业最强劲的增长点。

半导体公司的数字化战略

图4: 半导体公司的数字化战略(来源:普华永道)

芯片领域的新商业模式

众所周知,目前芯片的产业链已经不再是IDM(Integrated Device Manufacturing,整合元件制造商)模式为主导。各个环节的分工越来越细化,一个芯片从最初的设计到最后成品的完成,需要经过很多的技术合作。另外芯片的设计软件、FAB厂的各种工艺设备,以及后道测试封装,都是多方合作过程中技术的高度集成。根据目前的状况,报告分析了产业链中的新商业模式。

创新的商业模式,要基于新的应用场景、新的价值体现。总的来说,机遇在各个环节中,既可以选择能走向贴近客户需求的价廉物美的定制产品,也可以考虑在芯片产业中的大数据和物联网采用人工智能,以及智能化的监测服务工具等等。

这份芯片产业的分析报告,是一个目前全球芯片产业状况的概述,其中还涉及了创投基金公司在人工智能领域公司的投资概况,值得关注。未来的一段时间内,半导体芯片产业的领先企业,依然是以美国为主。但是由于分工越来越细,有特定技术优势的企业,也可以通过代工、联盟合作等方式在产业中拓展出自己的一片天地。当前,对芯片产业中的企业发展来说,中美贸易战无疑是一个重要影响因素,但也使得该产业的发展更加充满了机遇和挑战。 


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作者

李天笑:中微半导体设备(上海)股份有限公司副总裁

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