編者按:40年改革開放,40年波瀾壯闊,40年歲月如歌。40年里,我國電子信息產業攻堅克難、開拓創新,產業規模節節攀升,技術實力日新月異。特別是黨的十八大以來,制造強國、網絡強國建設邁出堅實步伐,電子信息產業研發創新不斷取得新突破,產業發展持續實現新跨越。《中國電子報》從今天開始,特別策劃推出“企業家眼中的改革開放40年”專欄,為改革開放40年獻禮。
2018年,恰逢中國改革開放40年。
40年前,64Kb動態隨機存儲器(DRAM)誕生,宣告超大規模集成電路時代來臨,中國科學院半導體研究所開始研制4Kb DRAM,在次年投入生產;40年后,今年第四季度,紫光集團旗下長江存儲研發的64Gb 32層三維閃存芯片(3D NAND Flash)將實現量產,8月份剛剛推出的Xtacking技術更是給閃存芯片結構帶來了歷史性突破,為全球閃存產業的發展留下了中國企業濃墨重彩的一筆。
古人云:積力之所舉,則無不勝也;眾智之所為,則無不成也。中國集成電路產業,從國家、政府到企業、科研人員,上下齊心,奮發圖強,在走過40年曲折艱難的發展之路后,迎來了最好的發展時機。
大挑戰與大機遇
習近平總書記指出,核心技術是國之重器,要下定決心、保持恒心、找準重心,加速推動信息領域核心技術突破。芯片是電子信息產業的基礎和核心,關乎信息安全、產業安全、外匯安全,更關乎國家安全,是當之無愧的“國之重器”。
然而,從2013年至今,每年我國集成電路產品進口額都逾2000億美元,是最大宗進口產品。更有數據顯示,目前我國某些芯片自給率甚至不足10%,存儲芯片等高端芯片領域更是被海外巨頭所把持。在這樣的大背景下,政府近年頻繁出臺政策,助力中國集成電路產業發展。
2011年1月,國務院出臺《進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》,在財稅、投融資、研究開發、進出口、人才、知識產權、市場等方面為企業提供便利。
2014年6月,工信部印發《國家集成電路產業發展推進綱要》,發展集成電路產業上升為國家戰略;9月國家集成電路產業投資基金設立,募集千億資金用于集成電路產業企業的股權投資,發展龍頭企業。
2018年兩會期間發布的《政府工作報告》,更是將集成電路產業發展,擺在推動制造強國建設的重要位置。
國家戰略和利好政策提供了產業最大的發展機會。與此同時,中國集成電路的市場縱深、資本縱深和人才縱深的形成,也將持續推動產業發展。
設計制造是產業突破關鍵
紫光集團早在2013年就開始布局芯片產業,現已發展壯大成為中國最大的綜合性集成電路企業之一。2017年,紫光集團總資產超2000億元,收入超600億元,芯片年供應量超30億顆。
放眼全球,集成電路產業具有資金密集、人才密集、技術密集、全球化競爭等特點,而全球集成電路產業也正經歷重大變化:摩爾定律幾近失效,技術瓶頸日益凸顯,產業發展不確定性因素增多。
如何在瞬息萬變的芯片產業發展中有所突破,是紫光一直以來不斷思考和探索的課題。集成電路產業鏈復雜,簡單講就有芯片設計、EDA工具軟件、芯片制造、封測、設備和材料這六大環節。在產業全球化的今天,很難有一家企業包攬芯片鏈條的全部環節。紫光實踐中的經驗就是抓住其中產業影響力最大、價值最大的兩個關鍵環節,做強、做大。這兩個環節就是芯片設計與制造。
在芯片設計上,紫光首先選擇以移動通信芯片設計為突破口,是因為手機芯片數量大,并且有通用的ARM構架和成熟的軟件生態及代工模式;而同時聚焦安全芯片設計,是因為中國身份證、銀行卡等安全芯片設計市場廣闊,且國內在安全芯片領域技術已成熟,可迅速實現市場化。
從2013年開始,紫光通過收購全球第三的通信基帶芯片設計公司展訊通信,和全球第四的芯片設計企業銳迪科微電子,搶占下“橋頭堡”,迅速站穩腳跟。如今,在手機芯片、物聯網芯片、FPGA和身份證、金融卡等智能安全芯片等諸多芯片設計領域,紫光的市場份額均居中國第一。
在芯片制造上,紫光瞄準的是存儲芯片,因為存儲芯片是個“大糧倉”,市場增長迅速。2017年,中國進口的集成電路中約1/3是存儲芯片,而且存儲芯片產品接口標準化,生態成熟;其中閃存芯片更是有發展歷史短、技術壁壘低、國內有專利積累等優勢,并且閃存不僅廣泛應用于移動端,而且正取代磁盤進入云計算數據中心,在AI和大數據驅動下,應用前景廣闊。
2016年7月,紫光牽頭組建長江存儲科技公司,設計制造三維閃存芯片。長江存儲核心廠區占地面積約1717畝,將建設3座全球單座潔凈面積最大的3D NAND Flash FAB廠房。之后,紫光也陸續在南京、成都等地開工建設存儲芯片制造基地。2018年第四季度,長江存儲首批64Gb三十二層三維閃存芯片將在新廠房實現量產。
創新是引領發展第一動力
科技創新是紫光發展的源動力。紫光展銳研發出國內首家、全球第二家擁有自主嵌入式CPU關鍵技術的手機芯片平臺SC9850KH;紫光國微研制出國內首個獲得國際CCEAL5+證書的IC卡安全芯片THD88;紫光同創推出目前中國唯一一款自主產權千萬門級高性能FPGA產品PGT180H。
2017年,長江存儲耗資1800億元、千人團隊研發兩年的32層三維閃存芯片研發成功,填補中國閃存芯片空白。
芯片產業的發展必須形成系統化的體系,不僅要有前端的技術創新,還要有后面應用端的創新,只有這樣才能被用戶所接受,在市場競爭中站穩腳跟。
紫光創造性地打造了極具紫光特色的“從芯到云”內生鏈,通過集團內企業的相互配合,逐步形成了自身的芯片產業系統。以存儲芯片為例,長江存儲設計制造的三維閃存顆粒,可以由紫光宏茂等公司進行封裝測試,經紫光存儲做成模組板卡等產品,再應用于紫光展銳的手機系統,或是紫光旗下新華三集團的服務器及存儲系統,進而延展至紫光云等數據中心。
芯片內生鏈的建成,不僅找到了新產品第一批“吃螃蟹”的人,更解決了應用測試、優化等一系列問題,確保了產品上市后的競爭優勢。這就好比是菜還沒上來,先把客人找好,并和廚師一起對好了口味。
展望未來,紫光正緊扣移動通訊領域5G和IoT發展的歷史性機遇,積極布局,力爭用下一個十年打造出世界級數一數二的芯片設計企業;在存儲芯片制造領域,紫光堅持頑強的戰略耐力,冷靜的戰術心態,爭取五年站穩腳跟,十年有所成就,成為全球三維閃存的主要廠家之一。
近代梁啟超曾言:惟進取也,故日新。創新是引領發展的源動力,中國集成電路產業在創新中不斷壯大。下一個十年,紫光也必將繼續不斷銳意進取,勇攀世界尖端科技高峰!(紫光集團董事長趙偉國)