从美国气急败坏制裁中兴看中国相控阵雷达之痛

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 07:13:31
3月7日早上,一个朋友给笔者打电话:“中兴停牌你知道不?美国政府禁止中兴采购了”。此时笔者的注意力还集中在今年女生节新出的条幅上,不以为然的答道:“看到报道了,估计美国政府也就做做样子吧”。

  然而两天过后,事件发酵,先有中兴网友爆出,除了不允许采购芯片之外,美国供应商已经全面停止对中兴的技术支持:不再回复邮件,打电话过去,对方说,“你的邮件我就当没看到,电话以后也别打了,否则我会有麻烦。”

  接着,看到中兴宣布正在配合美国政府申请出口许可,虽然这种申请通常会被驳回。再后来,听说ARM这家英国公司,因为公司大部分研发放在美国,也被迫停止对中兴的支持和商务合作。如此种种,让笔者深吸一口凉气,看来这次美国玩儿真的了。

  对于这次事件的反应,有些人认为没什么大不了,努比亚没了高通,不是还有中兴微电子么,用自己的呗。有些人认为,最好全部禁运,此刻正是国产芯片的好机会。

  但笔者却认为,若美国政府的断货制裁持续过久,会带来中兴乃至整机产业的灭顶之灾。所谓皮之不存毛将焉附,对于国产芯片而言,若失去国产整机厂作应用支撑,又谈何发展机会。所以,目前当务之急是让美国政府尽快解除禁运,度过眼下难关,再图将来。

  虽然这些年,国内集成电路产业发展突飞猛进,自给率逐年提高。华为海思最新的麒麟芯片可以和高通骁龙820一比高下;龙芯积累了十多年,也终于可以和北斗卫星一起上天;随便拆开一个蓝牙音箱、机顶盒、冰箱洗衣机,里面的核心芯片已经大部分是国产品牌。

  但不可忽视的现状是,这些国产芯片的成功应用大多在消费类领域。在对稳定性和可靠性要求很高的通信、工业、医疗以及军事的大批量应用中,国产芯片距离国际一般水平差距较大。尤其是一些技术含量很高的关键器件:高速光通信接口、大规模FPGA、高速高精度ADC/DAC等领域,还完全依赖美国供应商。

  进入二十一世纪第二个十年,西方国家遏制中国,限制高技术产品出口中国的瓦森纳协议依然生效。上述几种芯片是限制出口的重灾区。如果想看看中国这几个方向的真实水平,每年查查瓦森纳协议的更新就可以了。而现代相控阵雷达里面,他们都是必需品,只能通过”你懂的”渠道获得。每生产一台国产示波器,里面的ADC都需要美国政府的同意才能进口,同时要承诺不被转做军事用途。

  打开中兴、华为出产的基站,电路板上除了几颗数字基带芯片是自产的,通信链路上RF,PLL,ADC/DAC乃至外围测量电源电压的芯片都见不到国产供应商的身影。虽然整机厂通过自产基带芯片掌握核心算法,但是,却无法解决被国外芯片供应商“卡脖子”的问题。

  了解整机产业的人都知道,一台基站假如有100颗芯片,其中只要有1颗被禁运,整台基站就无法交付。就算找到团队重新设计,根据IC研发的固有规律,一颗芯片从设计、测试到量产至少要1年以上,高可靠性的工业级芯片需要时间更长。

  如果制裁持续1年,这期间中兴的所有产品全面断货,合同无法履行,完全没有收入,结果不言而喻。唇亡齿寒,就算国产ICer们一年后把芯片给中兴做出来,又有什么用呢?这一次,美国政府是捏住了中兴的脉门。

  诚然,这些年来中国电子整机行业水平突飞猛进。华为超越爱立信成为世界第一大通信设备公司。逼的其他几家公司只能不断合并,最后中兴得以挤进世界前四。联影、迈瑞等国产大型医疗器械的产品水平直逼GE、飞利浦等巨头。国产雷达完成主动相控阵的跨越式超越,052C/052D、歼16等高性能武器服役,其雷达制式和性能已经直逼美国,超越欧洲和俄罗斯。

  就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,不能掩盖的事实是缺”芯”的命门其实一直掌握在美国人手中。

  纵览历史,中国电子整机产业的突破其实也是电子技术演进和世界分工变化的结果。电子设备的核心是算法、软件和硬件。算法和软件有其自身的特点,中国人依靠聪明和勤奋容易完成赶超。客户需要一个feature,华为可以连夜派工程师加班编写;都是4G基站,华为可以做到一键配置完成,而对手需要按照操作手册一步步完成。

  早年的华为靠这些逐步建立起市场优势。而硬件随着IC技术的发展,芯片集成的功能越来越多,实际上技术含量都集中到了芯片中。以前一块电路板上上百个元件,调试和良率都是门槛,而现在变成一两颗芯片。只要你能买到芯片,照着参考电路设计一下,八成能用。

  除了军用的高端芯片,华为中兴之流几乎可以买到世界上最先进的商用芯片。尽管有瓦森纳协议,但美国供应商们在巨大的利益诱惑面前,也在帮助我们想办法绕过限制。于是,买了一流的芯片,就有了一流的硬件,再加上勤奋铸就的软件和聪明凝聚的算法,打败懒惰的欧洲通信商们就是顺理成章的事情。

  于是中国成了世界工厂,有着世界上最大的半导体消费市场。但3月7日,美国政府的制裁来了,我们才发现,世界领先的整机产业实际上是建立在沙子一般的地基之上,皇帝的新衣被人扒的一干二净。

  互联网我们有BAT可以和facebook/google过过招,电子整机有华为中兴可以对抗思科爱立信,IT行业里面为什么独独集成电路,没有能跟美国抗衡的能力呢?

  这还要从IC设计产业的特点来说起。

  IC设计相对于互联网和整机设备,有两个重要特点,试错成本高和排错难度大。互联网做一个app,可以一天出一个版本,有些bug没关系,第2天就可以修复,试错和修改的成本几乎为零。整机硬件的电路板设计周期在1天到1个月之间,生产周期在3天到2周之间,出了错重新投板费用在几百到几千之间,最多数万块钱。

  而IC设计,不算架构设计,从电路设计开始,到投片,最少要半年时间。投片送到工厂加工生产,一般要2个月到3个月。最重要的是一次投片的费用最少也要数十万元,先进工艺高达一千万到几千万。

  如此高的试错和时间成本对一次成功率的要求极高,不得不把流程拖长,反复验证,需要多个工种密切配合,团队中一个人出错,3个月后回来的芯片可能就是一块儿石头。修改一轮,又三个月出去了。

  与试错成本高并存的是排错难度大。互联网编个软件,调试起来几乎可以在程序任意地方设断点,查看变量当时的状态或者打出log。硬件电路板上,几乎任何一根信号线可以拉到示波器上看波形。

  而一颗手指甲盖大小的芯片,里面有上亿个晶体管,而最终能在电路板上测量到的信号线却只有十几根到几百根。如何根据这少得可怜的信息,推理出哪个晶体管设计错误,难度不言而喻。

  两大特点导致对IC从业人员的素质要求极高,试错周期长需要逻辑严谨细致的工作态度,排错难度大需要一套科学的实验方法。而这两方面,恰恰是国内教育的软肋。过分重视知识的记忆,而忽略逻辑和方法。

  所以当软件工程师们靠自己的聪明和勤奋,不断快速迭代的时候,ICer们却经常遇到猪队友的困惑,导致原地打转。加班已经不能再多,却还是一次次的delay,上市时间依然落后。更有很多bug无法找到原因,反复投片实验也无结果,最后只能以项目失败收场。

  高难度的产业背后蕴藏的是巨大的利益和商业价值。集成电路被誉为电子工业的粮食,除了对国家和行业安全有着巨大的意义,利润率也随着技术含量水涨船高。

很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上
  芯片本身的材料是二氧化硅,成本极低,上面凝聚的技术就决定了利润。消费类芯片产品一般毛利率在30%~40%,工业用产品一般能在50%~60%以上,更有甚者,以高性能模拟芯片为主的美国Linear公司,平均毛利率能达到90%!

  很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上。一旦中美开战,即便没有禁运,美国政府利用行政手段把自己电子武器的批量成本压到我们的1/10是分分钟的事情,细思极恐。

   尝试突破

  我们一直努力,从未放弃。

  1高校。

  有些高性能关键器件芯片规模不大,看起来挺适合高校来作为突破的主力军。但多年下来,业内公认是高校的水平不如工业界。

  这不是中国特有的,美国也这样。这和前述集成电路产业的特点密切相关。高校的优势是出新idea,对于算法这类领域挺合适,仿真实验看到结果快且准,仿出来有效果基本实际就会有效,顶多实现复杂度太高。

  芯片试错成本高,流程长,参与协作的工种多,任何一个环节出问题,就看不到好结果。能把一个芯片做成业界普遍水平,不掉坑里,就已经不容易,需要多年积累。

  学生们积累少,纵有好的idea,往往躲不过路上无数的暗坑,还没看到idea的效果,就死在半路了。学校的特长是做更前沿的研究,适合弯道超车。而集成电路恰恰不好弯道超车,尤其是模拟芯片,你不解决100MHz的问题,到200MHz的时候那些问题还在。

国产疑陆基巨型相控阵战略预警雷达国产疑陆基巨型相控阵战略预警雷达
  2仿制、抄袭。

  军迷们引以为自豪的山寨能力,就是看美军有什么,我们就抄一个。集成电路也可以抄,学名反向设计。虽然芯片很小,电路密度极大,但仍然可以通过显微、照相等方式获得他的全部版图信息,然后复制一份,送到工厂生产,似乎看起来就可以得到一模一样的产品了。

  其实不然,版图相当于软件编译后的机器代码,可读性很差,无法了解其原理和架构。而版图提取本身存在物理误差和人为错误,尤其对于高性能的模拟混合信号芯片,对工艺又非常敏感,稍有不一致都可能导致芯片性能和良率的巨大差异。

  而此时设计人员无法了解原理,定位错误犹如一个盲人在大海里捞针。军工研究所普遍采用这种方法,每次反向犹如一场赌博,有时候做出来OK最好,一旦出现问题,基本束手无策。所以多年下来,除了电路比较简单的射频和功放芯片,上述高性能PLL,ADC等关键器件反向成功,能量产装备的例子寥寥无几。

  3科研项目。

  国家近十几年来,一直通过863/973/核高基等国家级科研计划对关键器件进行支持,投入巨大。后期也要求工业界和整机厂加入,以解决应用脱节的问题。

  但这些年下来,真正能量产并转化为实际产品的成果寥寥。究其原因,一个是目标脱节。

  IC界有个说法,实验室测试通过只是迈出了一小步,到量产还有巨大的工作量。科研项目只需要在评审的时候能够提供几颗样片,演示出所需性能即可拿到尾款。而工业级应用需要在各种温度和环境变化条件下保持性能稳定,以及解决批量生产的良率问题。

  如何保证量产是需要从设计一开始就考虑的,有些科研单位选择的架构本身就决定了成果只能交差,而不能量产。

  二是指标脱节。科研项目的立项单位不考虑国内实际水平,盲目追赶世界领先水平。不管上一周期的项目是否完成,今年的指标一定要更近一步。申请单位恶意竞争,不考虑自身实力,申请时竞报指标,谁提的指标高谁拿到项目,才不管2年以后如何交差。这样的制度下,本来按照已有技术积累,做100MHz还能量产,指标竞价完成后目标变成500MHz,最后谁都搞不定。

  4人才引进。

  2000年前后,国家利用人才政策吸引海外留学人员归国创业。这期间有陈大同、武平回来创立了展讯,魏述然回来创立了锐迪科等一批国产IC设计公司。

  这批公司一开始也许有想做工业级产品、关键器件的雄心,但很快发现产业环境不合适,中国整机还没有强大到今天华为中兴的地位,市场容量小,技术可靠性要求高,design-in周期长,所以这批中成功活下来的这批企业都是靠消费类市场和08年附近一波中国山寨手机热潮完成了原始积累,进入良性循环。然而对于引入工业级、关键器件的人才就没有那么一帆风顺。

  首先合适的人选就非常少。例如在美国,由于瓦森纳协议的限制,华人无法进入ADI/TI等公司最核心的ADC产品研发部门,即使在他们设立在中国的研发中心,大陆工程师可以通过网络看到绝大部分母公司的设计,但高性能的ADC产品除外。这简直是90年代气象局被玻璃房子锁住超级计算机的另一个翻版。

  2009年从美国ADI公司回来了一位李博士,通过非法手段带回了高性能DAC产品的版图,一下子提高了国产DAC产品的性能指标。但2013年事件被曝光,遭到ADI和美国政府的抗议。

  李事件导致美国政府对华人参与关键器件研发的控制更加严格,并对往来中国的留学生进行更严格的审查,相继查出Vanchip剽窃RFMD事件和天大教授张浩被FBI诱捕事件,不论是真是假,对海外留学生归国从事关键器件研发造成了心里阴影,很多人为了保住往来美国的人身自由,放弃参与国内高性能的关键器件研发工作的机会。

  于此同时,在国际市场上,华为中兴需要遵守国际知识产权的游戏规则,李的方法和产品无法被正规整机厂采用,实际上并没有解决工业界的问题。相反华为中兴对引入国产供应商在知识产权上更加担心,要求国产厂家自证清白,有的甚至到了要求国产供应商的创始人不能有ADI/TI履历的夸张地步,进一步导致国产替代进度的严重落后。

  最后,在没有知识产权问题的军用领域,由于受2013年被曝光的影响,到目前还没有看到李博士的产品被装备使用,甚是可惜。

  5整机厂自己努力。

  国内真正算在高性能关键器件领域有所突破的应该只有华为旗下的海思了。

  海思因为有华为不计成本的投入,麒麟的成就众所周知,在高速光通信及交换芯片上也有突破,已经在慢慢从低端蚕食broadcom等多年来构筑的技术壁垒。

  但之前任总的一篇讲话中,给海思的定位是备胎,任总要求华为一定要用最好的器件给客户提供最好的性能,海思做不到性能最优就不采用。

  实际上这个思路,笔者觉得是有问题的。

  芯片行业有个特点,很多问题在实验室是测不出来的,必须在大规模应用的时候才能发现、改进和提高。如果一看指标不好就不用,那永远没有机会发现问题,那这个备胎永远是个纸糊的,一上路就碎。实际上,正是华为终端部门被要求捏着鼻子也要用K3V2,才成就了今天的麒麟。

  国家层面也看到了上述问题,2013年9月国务院副总理马凯调研集成电路产业,随后国家出台了新的集成电路产业振兴规划。改为成立产业基金,通过股权投资的方式对集成电路企业进行帮助。

  同时以紫光为首的国内民营资本结合政府基金,开始了国际市场上的疯狂扫货。展讯、RDA、OmniVision等企业纷纷被收归旗下。

  但时光转到2015年,紫光和大基金系的扫货开始遇到障碍,收购美光,西数,试图以此突破nandflash产业遇挫,华润报价Farchild被拒。连飞利浦照明业务的收购也因为美国政府担心功率半导体技术外泄而终止。

  回过头来看,除了展讯这类本来就是国内公司、OmniVision本来就是华人公司,国家通过收购的方式并未采购到货真价实的核心技术,更不要说可以有军事用途的射频、ADC等关键器件技术,可以断定美国人是不可能卖的。

  如何破局

  对于突破集成电路高性能关键器件,笔者认为有三个因素:有足够的资金支持,有整机厂的通力合作和有耐心的团队。

  资金怎么解决,“十八大”要求让市场在资源配置中起决定性作用。芯片研发是高投入高风险,最后运气好才有高产出。现在政府通过大基金的方式来决定资源分配,并不一定总能选中最后的胜利者,而且有国有资产保值增值的压力,道德风险,都会让其投资行为走形。另外,国资的大规模投入还会造成挤出效应,减少民营资本在产业中的投入量。

  笔者认为最好的方式还是吸引民间资本。民间资本只要有足够大的市场,足够大的利润,他就会心动。而一开始团队技术水平跟先进水平有差距,无法参与全球竞争,可以攫取的市场规模必然没有那么大。

  这个时候应该是国家出马,通过补贴和奖励整机厂商的方式,在不损害整机厂家成本竞争力的前提下,在初期允许国产芯片商卖一个高价,获得超额利润,弥补巨额研发的投入,吸引民间资本进入。

  后期,根据芯片累计装备的数量,逐步减少补贴,最后达到市场定价,进入国际市场参与竞争。这种政策好处是钱肯定都花到有竞争力的市场主体中,谁最后装备,谁做的东西能用,就补贴谁。当然要注意防范骗补的问题。


  至于研发风险和选择错误风险,让民间资本来去承担。民资花自己的钱,自然会慎重选择团队,即使研发失败,也能坦然接受。这样一份国家补贴,可以吸引多份民间投资,只要其中一份儿成功量产,国家就赚到了。

  当然所有的前提是我们还有一个强大的,有国际竞争力的整机产业。只有他们,才有动力去试用还在襁褓中的国产IC。笔者在推广国产IC的过程中,最感动的就是这群整机厂家的技术人员,不需要任何的利益驱动,他们是发自内心的愿意去帮助国产IC,有时上司都允许放弃了,他们还加班加点帮助国产供应商查找问题。

  塞翁失马,焉知非福。也许多年后回过头来看,这次中兴事件对国产IC产业是个转折点。但不管怎样,当下真心希望它能度过难关。也许这一次之后就推动了中国芯片业的浴火重生,在很多西方大国垄断的高科技行业,中国人已经无数次证明了这一点!
(作者丨PrimeTime 来源丨水木社区(ID:newsmth_net))
http://mil.news.sina.com.cn/chin ... xqhmve9246138.shtml
3月7日早上,一个朋友给笔者打电话:“中兴停牌你知道不?美国政府禁止中兴采购了”。此时笔者的注意力还集中在今年女生节新出的条幅上,不以为然的答道:“看到报道了,估计美国政府也就做做样子吧”。

  然而两天过后,事件发酵,先有中兴网友爆出,除了不允许采购芯片之外,美国供应商已经全面停止对中兴的技术支持:不再回复邮件,打电话过去,对方说,“你的邮件我就当没看到,电话以后也别打了,否则我会有麻烦。”

  接着,看到中兴宣布正在配合美国政府申请出口许可,虽然这种申请通常会被驳回。再后来,听说ARM这家英国公司,因为公司大部分研发放在美国,也被迫停止对中兴的支持和商务合作。如此种种,让笔者深吸一口凉气,看来这次美国玩儿真的了。

  对于这次事件的反应,有些人认为没什么大不了,努比亚没了高通,不是还有中兴微电子么,用自己的呗。有些人认为,最好全部禁运,此刻正是国产芯片的好机会。

  但笔者却认为,若美国政府的断货制裁持续过久,会带来中兴乃至整机产业的灭顶之灾。所谓皮之不存毛将焉附,对于国产芯片而言,若失去国产整机厂作应用支撑,又谈何发展机会。所以,目前当务之急是让美国政府尽快解除禁运,度过眼下难关,再图将来。

  虽然这些年,国内集成电路产业发展突飞猛进,自给率逐年提高。华为海思最新的麒麟芯片可以和高通骁龙820一比高下;龙芯积累了十多年,也终于可以和北斗卫星一起上天;随便拆开一个蓝牙音箱、机顶盒、冰箱洗衣机,里面的核心芯片已经大部分是国产品牌。

  但不可忽视的现状是,这些国产芯片的成功应用大多在消费类领域。在对稳定性和可靠性要求很高的通信、工业、医疗以及军事的大批量应用中,国产芯片距离国际一般水平差距较大。尤其是一些技术含量很高的关键器件:高速光通信接口、大规模FPGA、高速高精度ADC/DAC等领域,还完全依赖美国供应商。

  进入二十一世纪第二个十年,西方国家遏制中国,限制高技术产品出口中国的瓦森纳协议依然生效。上述几种芯片是限制出口的重灾区。如果想看看中国这几个方向的真实水平,每年查查瓦森纳协议的更新就可以了。而现代相控阵雷达里面,他们都是必需品,只能通过”你懂的”渠道获得。每生产一台国产示波器,里面的ADC都需要美国政府的同意才能进口,同时要承诺不被转做军事用途。

  打开中兴、华为出产的基站,电路板上除了几颗数字基带芯片是自产的,通信链路上RF,PLL,ADC/DAC乃至外围测量电源电压的芯片都见不到国产供应商的身影。虽然整机厂通过自产基带芯片掌握核心算法,但是,却无法解决被国外芯片供应商“卡脖子”的问题。

  了解整机产业的人都知道,一台基站假如有100颗芯片,其中只要有1颗被禁运,整台基站就无法交付。就算找到团队重新设计,根据IC研发的固有规律,一颗芯片从设计、测试到量产至少要1年以上,高可靠性的工业级芯片需要时间更长。

  如果制裁持续1年,这期间中兴的所有产品全面断货,合同无法履行,完全没有收入,结果不言而喻。唇亡齿寒,就算国产ICer们一年后把芯片给中兴做出来,又有什么用呢?这一次,美国政府是捏住了中兴的脉门。

  诚然,这些年来中国电子整机行业水平突飞猛进。华为超越爱立信成为世界第一大通信设备公司。逼的其他几家公司只能不断合并,最后中兴得以挤进世界前四。联影、迈瑞等国产大型医疗器械的产品水平直逼GE、飞利浦等巨头。国产雷达完成主动相控阵的跨越式超越,052C/052D、歼16等高性能武器服役,其雷达制式和性能已经直逼美国,超越欧洲和俄罗斯。

  就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,不能掩盖的事实是缺”芯”的命门其实一直掌握在美国人手中。

  纵览历史,中国电子整机产业的突破其实也是电子技术演进和世界分工变化的结果。电子设备的核心是算法、软件和硬件。算法和软件有其自身的特点,中国人依靠聪明和勤奋容易完成赶超。客户需要一个feature,华为可以连夜派工程师加班编写;都是4G基站,华为可以做到一键配置完成,而对手需要按照操作手册一步步完成。

  早年的华为靠这些逐步建立起市场优势。而硬件随着IC技术的发展,芯片集成的功能越来越多,实际上技术含量都集中到了芯片中。以前一块电路板上上百个元件,调试和良率都是门槛,而现在变成一两颗芯片。只要你能买到芯片,照着参考电路设计一下,八成能用。

  除了军用的高端芯片,华为中兴之流几乎可以买到世界上最先进的商用芯片。尽管有瓦森纳协议,但美国供应商们在巨大的利益诱惑面前,也在帮助我们想办法绕过限制。于是,买了一流的芯片,就有了一流的硬件,再加上勤奋铸就的软件和聪明凝聚的算法,打败懒惰的欧洲通信商们就是顺理成章的事情。

  于是中国成了世界工厂,有着世界上最大的半导体消费市场。但3月7日,美国政府的制裁来了,我们才发现,世界领先的整机产业实际上是建立在沙子一般的地基之上,皇帝的新衣被人扒的一干二净。

  互联网我们有BAT可以和facebook/google过过招,电子整机有华为中兴可以对抗思科爱立信,IT行业里面为什么独独集成电路,没有能跟美国抗衡的能力呢?

  这还要从IC设计产业的特点来说起。

  IC设计相对于互联网和整机设备,有两个重要特点,试错成本高和排错难度大。互联网做一个app,可以一天出一个版本,有些bug没关系,第2天就可以修复,试错和修改的成本几乎为零。整机硬件的电路板设计周期在1天到1个月之间,生产周期在3天到2周之间,出了错重新投板费用在几百到几千之间,最多数万块钱。

  而IC设计,不算架构设计,从电路设计开始,到投片,最少要半年时间。投片送到工厂加工生产,一般要2个月到3个月。最重要的是一次投片的费用最少也要数十万元,先进工艺高达一千万到几千万。

  如此高的试错和时间成本对一次成功率的要求极高,不得不把流程拖长,反复验证,需要多个工种密切配合,团队中一个人出错,3个月后回来的芯片可能就是一块儿石头。修改一轮,又三个月出去了。

  与试错成本高并存的是排错难度大。互联网编个软件,调试起来几乎可以在程序任意地方设断点,查看变量当时的状态或者打出log。硬件电路板上,几乎任何一根信号线可以拉到示波器上看波形。

  而一颗手指甲盖大小的芯片,里面有上亿个晶体管,而最终能在电路板上测量到的信号线却只有十几根到几百根。如何根据这少得可怜的信息,推理出哪个晶体管设计错误,难度不言而喻。

  两大特点导致对IC从业人员的素质要求极高,试错周期长需要逻辑严谨细致的工作态度,排错难度大需要一套科学的实验方法。而这两方面,恰恰是国内教育的软肋。过分重视知识的记忆,而忽略逻辑和方法。

  所以当软件工程师们靠自己的聪明和勤奋,不断快速迭代的时候,ICer们却经常遇到猪队友的困惑,导致原地打转。加班已经不能再多,却还是一次次的delay,上市时间依然落后。更有很多bug无法找到原因,反复投片实验也无结果,最后只能以项目失败收场。

  高难度的产业背后蕴藏的是巨大的利益和商业价值。集成电路被誉为电子工业的粮食,除了对国家和行业安全有着巨大的意义,利润率也随着技术含量水涨船高。

很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上
  芯片本身的材料是二氧化硅,成本极低,上面凝聚的技术就决定了利润。消费类芯片产品一般毛利率在30%~40%,工业用产品一般能在50%~60%以上,更有甚者,以高性能模拟芯片为主的美国Linear公司,平均毛利率能达到90%!

  很多我们无法设计的芯片,例如高端交换芯片,毛利率都在99%以上。一旦中美开战,即便没有禁运,美国政府利用行政手段把自己电子武器的批量成本压到我们的1/10是分分钟的事情,细思极恐。

   尝试突破

  我们一直努力,从未放弃。

  1高校。

  有些高性能关键器件芯片规模不大,看起来挺适合高校来作为突破的主力军。但多年下来,业内公认是高校的水平不如工业界。

  这不是中国特有的,美国也这样。这和前述集成电路产业的特点密切相关。高校的优势是出新idea,对于算法这类领域挺合适,仿真实验看到结果快且准,仿出来有效果基本实际就会有效,顶多实现复杂度太高。

  芯片试错成本高,流程长,参与协作的工种多,任何一个环节出问题,就看不到好结果。能把一个芯片做成业界普遍水平,不掉坑里,就已经不容易,需要多年积累。

  学生们积累少,纵有好的idea,往往躲不过路上无数的暗坑,还没看到idea的效果,就死在半路了。学校的特长是做更前沿的研究,适合弯道超车。而集成电路恰恰不好弯道超车,尤其是模拟芯片,你不解决100MHz的问题,到200MHz的时候那些问题还在。

国产疑陆基巨型相控阵战略预警雷达国产疑陆基巨型相控阵战略预警雷达
  2仿制、抄袭。

  军迷们引以为自豪的山寨能力,就是看美军有什么,我们就抄一个。集成电路也可以抄,学名反向设计。虽然芯片很小,电路密度极大,但仍然可以通过显微、照相等方式获得他的全部版图信息,然后复制一份,送到工厂生产,似乎看起来就可以得到一模一样的产品了。

  其实不然,版图相当于软件编译后的机器代码,可读性很差,无法了解其原理和架构。而版图提取本身存在物理误差和人为错误,尤其对于高性能的模拟混合信号芯片,对工艺又非常敏感,稍有不一致都可能导致芯片性能和良率的巨大差异。

  而此时设计人员无法了解原理,定位错误犹如一个盲人在大海里捞针。军工研究所普遍采用这种方法,每次反向犹如一场赌博,有时候做出来OK最好,一旦出现问题,基本束手无策。所以多年下来,除了电路比较简单的射频和功放芯片,上述高性能PLL,ADC等关键器件反向成功,能量产装备的例子寥寥无几。

  3科研项目。

  国家近十几年来,一直通过863/973/核高基等国家级科研计划对关键器件进行支持,投入巨大。后期也要求工业界和整机厂加入,以解决应用脱节的问题。

  但这些年下来,真正能量产并转化为实际产品的成果寥寥。究其原因,一个是目标脱节。

  IC界有个说法,实验室测试通过只是迈出了一小步,到量产还有巨大的工作量。科研项目只需要在评审的时候能够提供几颗样片,演示出所需性能即可拿到尾款。而工业级应用需要在各种温度和环境变化条件下保持性能稳定,以及解决批量生产的良率问题。

  如何保证量产是需要从设计一开始就考虑的,有些科研单位选择的架构本身就决定了成果只能交差,而不能量产。

  二是指标脱节。科研项目的立项单位不考虑国内实际水平,盲目追赶世界领先水平。不管上一周期的项目是否完成,今年的指标一定要更近一步。申请单位恶意竞争,不考虑自身实力,申请时竞报指标,谁提的指标高谁拿到项目,才不管2年以后如何交差。这样的制度下,本来按照已有技术积累,做100MHz还能量产,指标竞价完成后目标变成500MHz,最后谁都搞不定。

  4人才引进。

  2000年前后,国家利用人才政策吸引海外留学人员归国创业。这期间有陈大同、武平回来创立了展讯,魏述然回来创立了锐迪科等一批国产IC设计公司。

  这批公司一开始也许有想做工业级产品、关键器件的雄心,但很快发现产业环境不合适,中国整机还没有强大到今天华为中兴的地位,市场容量小,技术可靠性要求高,design-in周期长,所以这批中成功活下来的这批企业都是靠消费类市场和08年附近一波中国山寨手机热潮完成了原始积累,进入良性循环。然而对于引入工业级、关键器件的人才就没有那么一帆风顺。

  首先合适的人选就非常少。例如在美国,由于瓦森纳协议的限制,华人无法进入ADI/TI等公司最核心的ADC产品研发部门,即使在他们设立在中国的研发中心,大陆工程师可以通过网络看到绝大部分母公司的设计,但高性能的ADC产品除外。这简直是90年代气象局被玻璃房子锁住超级计算机的另一个翻版。

  2009年从美国ADI公司回来了一位李博士,通过非法手段带回了高性能DAC产品的版图,一下子提高了国产DAC产品的性能指标。但2013年事件被曝光,遭到ADI和美国政府的抗议。

  李事件导致美国政府对华人参与关键器件研发的控制更加严格,并对往来中国的留学生进行更严格的审查,相继查出Vanchip剽窃RFMD事件和天大教授张浩被FBI诱捕事件,不论是真是假,对海外留学生归国从事关键器件研发造成了心里阴影,很多人为了保住往来美国的人身自由,放弃参与国内高性能的关键器件研发工作的机会。

  于此同时,在国际市场上,华为中兴需要遵守国际知识产权的游戏规则,李的方法和产品无法被正规整机厂采用,实际上并没有解决工业界的问题。相反华为中兴对引入国产供应商在知识产权上更加担心,要求国产厂家自证清白,有的甚至到了要求国产供应商的创始人不能有ADI/TI履历的夸张地步,进一步导致国产替代进度的严重落后。

  最后,在没有知识产权问题的军用领域,由于受2013年被曝光的影响,到目前还没有看到李博士的产品被装备使用,甚是可惜。

  5整机厂自己努力。

  国内真正算在高性能关键器件领域有所突破的应该只有华为旗下的海思了。

  海思因为有华为不计成本的投入,麒麟的成就众所周知,在高速光通信及交换芯片上也有突破,已经在慢慢从低端蚕食broadcom等多年来构筑的技术壁垒。

  但之前任总的一篇讲话中,给海思的定位是备胎,任总要求华为一定要用最好的器件给客户提供最好的性能,海思做不到性能最优就不采用。

  实际上这个思路,笔者觉得是有问题的。

  芯片行业有个特点,很多问题在实验室是测不出来的,必须在大规模应用的时候才能发现、改进和提高。如果一看指标不好就不用,那永远没有机会发现问题,那这个备胎永远是个纸糊的,一上路就碎。实际上,正是华为终端部门被要求捏着鼻子也要用K3V2,才成就了今天的麒麟。

  国家层面也看到了上述问题,2013年9月国务院副总理马凯调研集成电路产业,随后国家出台了新的集成电路产业振兴规划。改为成立产业基金,通过股权投资的方式对集成电路企业进行帮助。

  同时以紫光为首的国内民营资本结合政府基金,开始了国际市场上的疯狂扫货。展讯、RDA、OmniVision等企业纷纷被收归旗下。

  但时光转到2015年,紫光和大基金系的扫货开始遇到障碍,收购美光,西数,试图以此突破nandflash产业遇挫,华润报价Farchild被拒。连飞利浦照明业务的收购也因为美国政府担心功率半导体技术外泄而终止。

  回过头来看,除了展讯这类本来就是国内公司、OmniVision本来就是华人公司,国家通过收购的方式并未采购到货真价实的核心技术,更不要说可以有军事用途的射频、ADC等关键器件技术,可以断定美国人是不可能卖的。

  如何破局

  对于突破集成电路高性能关键器件,笔者认为有三个因素:有足够的资金支持,有整机厂的通力合作和有耐心的团队。

  资金怎么解决,“十八大”要求让市场在资源配置中起决定性作用。芯片研发是高投入高风险,最后运气好才有高产出。现在政府通过大基金的方式来决定资源分配,并不一定总能选中最后的胜利者,而且有国有资产保值增值的压力,道德风险,都会让其投资行为走形。另外,国资的大规模投入还会造成挤出效应,减少民营资本在产业中的投入量。

  笔者认为最好的方式还是吸引民间资本。民间资本只要有足够大的市场,足够大的利润,他就会心动。而一开始团队技术水平跟先进水平有差距,无法参与全球竞争,可以攫取的市场规模必然没有那么大。

  这个时候应该是国家出马,通过补贴和奖励整机厂商的方式,在不损害整机厂家成本竞争力的前提下,在初期允许国产芯片商卖一个高价,获得超额利润,弥补巨额研发的投入,吸引民间资本进入。

  后期,根据芯片累计装备的数量,逐步减少补贴,最后达到市场定价,进入国际市场参与竞争。这种政策好处是钱肯定都花到有竞争力的市场主体中,谁最后装备,谁做的东西能用,就补贴谁。当然要注意防范骗补的问题。


  至于研发风险和选择错误风险,让民间资本来去承担。民资花自己的钱,自然会慎重选择团队,即使研发失败,也能坦然接受。这样一份国家补贴,可以吸引多份民间投资,只要其中一份儿成功量产,国家就赚到了。

  当然所有的前提是我们还有一个强大的,有国际竞争力的整机产业。只有他们,才有动力去试用还在襁褓中的国产IC。笔者在推广国产IC的过程中,最感动的就是这群整机厂家的技术人员,不需要任何的利益驱动,他们是发自内心的愿意去帮助国产IC,有时上司都允许放弃了,他们还加班加点帮助国产供应商查找问题。

  塞翁失马,焉知非福。也许多年后回过头来看,这次中兴事件对国产IC产业是个转折点。但不管怎样,当下真心希望它能度过难关。也许这一次之后就推动了中国芯片业的浴火重生,在很多西方大国垄断的高科技行业,中国人已经无数次证明了这一点!
(作者丨PrimeTime 来源丨水木社区(ID:newsmth_net))
http://mil.news.sina.com.cn/chin ... xqhmve9246138.shtml
中国空警500预警机装备国产相控阵雷达 设计单位曝光

参考消息网3月17日报道 外媒援引中国国家媒体新华社报道称,隶属于中国电子科技集团公司的第三十八研究所为新预警机空警-500设计了雷达平台和系统。


  据美国《防务新闻》周刊网站3月14日报道,该研究所其实就是安徽省合肥市的华东电子工程研究所。它是中国电子科技集团公司羽翼之下的众多机构之一。华东电子工程研究所与总部在合肥的中国国家遥感中心的雷达部门密切合作。

  新华社援引中国电子科技集团公司董事长熊群力的话来证实3月14日一篇文章中所发布的信息。雷达附着在飞机顶端,形状为圆罩形,类似于诺思罗普飞机公司制造的E-2“鹰眼”预警机。空警-500是固定翼运-9四涡轮螺旋桨飞机。

  西方媒体过去都报道了主动电子相控阵雷达是由第十四研究所(南京电子技术研究所)研发的。

  中国目前有几架机载预警和控制飞机在服役,其中包括配备了平衡木雷达系统的空警-200和拥有圆形雷达罩的空警-2000。有未经证实的中文媒体报道称,空警-2000(空警-3000)的更先进变型目前正在研发之中。

  报道称,中国电子科技集团公司将在即将于4月18至21日在马来西亚吉隆坡举行的第十五届亚洲防务展上展示其产品。
民用的东西总要有个成本和性能之间的换算,比如华为海思手机CPU的性价比就一直不太好,而导致手机在性能方面被人诟病。但是军用应该没有这方面的问题,因为可靠性对于军用品来说显然要比民用产品更加重要。
对国产IC产业来说,习大大说的创新尤为重要
太长了……不看
相控阵军用IC十五年甚至更早以前就搞定了,无痛无痒。

民用转讨论版吧
莫名其妙的的文章。。。
美国对中国的制裁都变成了笑话
这是一篇很有深度的文章,长点没什么问题,痛才真实体会。
作者是体制内的人,写得很好。
加油吧,国内芯片企业,我可是大量买了芯片企业的股票了啊,赌你们创新成功啊,别让人失望啊!
zk781016 发表于 2016-3-17 10:30
民用的东西总要有个成本和性能之间的换算,比如华为海思手机CPU的性价比就一直不太好,而导致手机在性能方 ...
华为荣耀6用了1年多了,感觉很不错,尤其是省电。
民用领域的关键从来都不是技术,而是商业
华为荣耀6用了1年多了,感觉很不错,尤其是省电。
华为的手机玩游戏比较水,因为华为的GPU一直不行,据说麒麟950有所改善,也不知道是不是真的,本人用mate7一年多了。
来自网上的另一篇文章【中兴:别恐慌,美国的制裁危机很快会过去 】http://www.eefocus.com/consumer-electronics/359832

昨天商务部部长高虎城称,中方对此表示高度的关注、强烈的不满。 不过据其透露,中美双方目前已经达成一致,中兴的工作组已经于上周四启程赴美,华盛顿时间上周五同美国商务部进行了工作会谈。目前磋商还在进行当中。

今天据道,美国商务部今日证实,正在与中兴通讯股份有限公司就其涉嫌违反美国贸易规则一事进行磋商,这意味着双方正在努力缓解导致两国关系紧 张的一个根源。一位高级官员称,美国商务部和中兴通讯正就此事进行磋商。他表示,磋商颇具建设性,双方将继续寻求解决办法。

有朋友将此次美国商务部制裁中兴与联合国制裁朝鲜联系在一起,认为美国真正目的是希望告诫中国要遵守联合国的协议,而中兴只不过是躺着中枪,成为两国关系 的牺牲品,美国最终肯定不会制裁中兴,虽然几乎所有的中国高科技企业都要依赖美国的核心技术才能生存,不过美国对中国的依赖性一样不容忽视,真的爆发贸易 战,只能是杀敌一千自伤八百,对双方都没有好处。

不管理由如何,事态的进展倒是颇为顺利,中国商务部及美国商务部的表态也验证了这一点,相信中兴危机将很快过去,甚至有朋友预测半个月之内应当可以解决。

看到网上很多有关中兴此次危机的评论,客观的说发展自有技术没有错,不过这与彻底摆脱美国的限制没有直接关联,世界经济日益融合,短期内甚至相当长时间内 中国不可能摆脱核心技术对美国的依赖,美国也不可能摆脱对中国市场以及制造大国的依赖,共生共存是两国未来竞合的主旋律,中国企业要发展核心技术没有错, 不过这与摆脱美国制裁没有直接关联。

企业做到一定规模,总会成为国家利益的一部分,也难免受到国家之间竞合的影响,不仅中国企业如此,美国企业也一样,企业实力可以提升国力,国力提升反过来 会增强企业的影响力,大陆发展自有核心技术并没有错,也是中国企业未来发展的必由之路。
华为的手机玩游戏比较水,因为华为的GPU一直不行,据说麒麟950有所改善,也不知道是不是真的,本人用mate ...

以前兼容性不好不是麒麟性能不行,是写软件的人太高冷,瞧不上华为的GPU,不愿意做针对性优化。随着麒麟市场份额的扩大,APP不兼容麒麟的情况已经越来越少了。
就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,


——————————
作者屁股暴露了
泰国刀削面 发表于 2016-3-17 11:07
来自网上的另一篇文章【中兴:别恐慌,美国的制裁危机很快会过去 】http://www.eefocus.com/consumer-elect ...
美国制裁中国其实也是制裁自己
“ 笔者认为最好的方式还是吸引民间资本 ”
这句话亮了!
16楼终结此贴。谢谢了,辛苦了。
楼主用民商的脑壳幻想中兴和军工离不开美帝芯片,杞人忧天而已。
美国粑粑依然不可战胜,继续统治100年吧!
来自: 手机APP客户端
很有料的文章,14楼说得也非常好。
希望中兴能跨过这一劫。
从目前风平浪静的反应来看,双方私下妥协的可能性很大。
失落的潜水军团 发表于 2016-3-17 11:28
“ 笔者认为最好的方式还是吸引民间资本 ”
这句话亮了!
确实夹带了大量私活,而且屁股不是坐中间。中必输的即视感。
爷爷的儿子 发表于 2016-3-17 11:16
就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,
撇开正题揪小辫子没什么意思
军用的芯片是不是硅做的都不知道,制裁一个民企对军工有什么关系


中兴华为本来就是做整机,总体的。,爱立信也是。
用的各种集成电路绝大部分不可能都自己生产。行业有分工,应该是中国多出些做商用芯片的公司才是,由他们和intel 博通竞争,而不是中兴华为啥都去搞。整机商从其采购。

中兴华为本来就是做整机,总体的。,爱立信也是。
用的各种集成电路绝大部分不可能都自己生产。行业有分工,应该是中国多出些做商用芯片的公司才是,由他们和intel 博通竞争,而不是中兴华为啥都去搞。整机商从其采购。
张布鲁 发表于 2016-3-17 12:08
很有料的文章,14楼说得也非常好。
希望中兴能跨过这一劫。
从目前风平浪静的反应来看,双方私下妥协的可 ...
杀敌一万自损五千,最后只能相互妥协
既然如此,美国佬为什么要卖片子给中国?双方彻底断绝商业往来好了。
如果有可能,美国佬应该从芯片到整机都自己生产,但为什么美国佬没有这么做呢?
私活太多,看看就得了,又一带着忧国忧民的帽子对外称奴的文人
价值导向和专利保护应该做起来,高利润行业如果继续被房地产金融投机这些玩意垄断,人才资金还是难以聚集到创新领域,另外专利保护,现在要树立原创能够巨大获利的样板,这样才能鼓励真正的创新精神


米畜这一次的所谓制裁,醉翁之意不在酒,而是金融战的一部分,让资本看看中国靠老子,打击资本对中国的信心,其实制裁真正搞起来,对中国才是好事,不要妥协,扛过一两年的痛苦期,可以让国产ic有壮大机会
整机厂商的新建和替代也是很困难的,米畜ic寻找新的下游合作企业一样痛苦
对比起来,这是对中国更有利的洗牌机会

米畜这一次的所谓制裁,醉翁之意不在酒,而是金融战的一部分,让资本看看中国靠老子,打击资本对中国的信心,其实制裁真正搞起来,对中国才是好事,不要妥协,扛过一两年的痛苦期,可以让国产ic有壮大机会
整机厂商的新建和替代也是很困难的,米畜ic寻找新的下游合作企业一样痛苦
对比起来,这是对中国更有利的洗牌机会
sparkswy 发表于 2016-3-17 10:48
华为荣耀6用了1年多了,感觉很不错,尤其是省电。
系统也很稳定,我用了快二个月了还没重启过

就在军迷们弹冠相庆,裤衩红的不能再红的时候,————————
其实还有这句
华为中兴之流。。
不懂中文语境么?这样的话会是国人写的?装的自己真是高大上。
来自: 手机APP客户端
一篇比较正视现实的文章,我国芯片行业确实还有很大的差距,但是只要给一个好的发展政策和生存空间,逐步追赶世界最高水平还是有希望的。
粗粗看了下,第一感觉带有较强的专业性评论不是一个人能写出来的,是一个团队合作的结果。
qysdsm 发表于 2016-3-17 18:15
粗粗看了下,第一感觉带有较强的专业性评论不是一个人能写出来的,是一个团队合作的结果。
收钱发帖的。这篇文章引用大量专业论述,但其逻辑是中兴怕制裁--中国芯片靠美国--中国军用芯片也是买美国的--一开战中国没芯片全玩完。可是你们看出其中逻辑混淆是非的地方了吗?
zk781016 发表于 2016-3-17 10:30
民用的东西总要有个成本和性能之间的换算,比如华为海思手机CPU的性价比就一直不太好,而导致手机在性能方 ...
本人使用的  华为Mate8采用的麒麟 950处理器,在降低功耗和增加续航方面均表现优秀,并且华为近几年采用软硬结合的方式,在续航能力很好
不就死磕 啊哗呀 之流的吊命稻草。
如果真是这种级别的制裁中兴基本上可以转行了。华为要是给中兴供芯片,其中也有美国的专利所以......
“ 笔者认为最好的方式还是吸引民间资本 ”
这句话亮了!
这句话才是作者想表达的核心,与柴公知雾霾的结论一样,都是为资本游说的