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杨风:华为手机 给中国芯片指出明路|2023-09-01

昨天的内容,我们探讨了华为新手机Mate 60 Pro,对全球芯片市场的冲击。华为新手机在市场销售,似乎是一个探照灯,我们从中探知中国芯片市场的面貌。
由于华为新手机的意义重大,今天这一期我们要探讨中国芯片崛起的路线图。
1 华为是自研和自制芯片
我们先对昨天的推论做一些澄清和整理。
一,华为Mate 60 Pro新手机,所使用的芯片不会是三年前从台积电采购的库存旧货。

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除了这种做法不利于日后华为推出后续新手机外,还有一个重要原因,如果是昔日的存货,没有什么值得在此时拿出来,秀给美国商务部长雷蒙多看,没有意义。
倒是有一个可能性,如果华为昔日的存货还在,可以借此先消化存货芯片,然后紧接着用“自己”的芯片。我们等一下解释什么是“自己”的芯片。
二,从华为新手机拆解后的观察,没有高通芯片。而主要的芯片,如处理器(CPU),GPU,和通讯芯片等,都是“非美技术”的芯片。
由于华为被美国制裁,大多数华为要用的芯片都在美国禁售的表列上,华为拿不到美国禁售的芯片,而高通也只能销售4G芯片给华为。
因此,华为新手机的芯片应该是国产芯片。最多就是国外厂商提供,或合作的“非美技术”芯片。
所以,非美技术芯片是确定的。
而国内晶圆厂,例如中芯国际,在涉及美国技术的范围,也不能够为华为代工芯片制造。因此,华为新手机使用的芯片,在扣除存货后,需是国产或非美技术芯片。
这就是我们所指的“自己”的芯片的意义。大家不用多想,除了芯片存货可以暂且用一阵子之外,华为必须要用“自己”的芯片,否则,出不了高端手机。

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三,昨天提到的华为自研和自制芯片。自研没有问题,华为海思早就有了相当先进的技术,唯一的疑问是设计芯片的EDA软件。



有关这一点,我们在2020年秋天,华为被美国零技术芯片封锁生效的前夕(9月15日),就已经做了说明。杨风从事过多年的软件开发,杨风预测中国EDA软件将能够在两三年内完成。事实上,华为也已经开发出EDA软件。
那么,自制呢?正如我们刚刚说的,华为被美国封锁,无法从海外买到芯片,华为Mate 60 Pro所用的芯片,除了存货外,必须是“自己”的芯片。
这就是我们所谓的自研和自制芯片的由来。
接下来我们探讨,中国芯片产业发展的路线图。
要探明这一点,其实有相当的复杂性。不能够单纯从一些已知的数据,或已发布的资料来探明。尤其是,到目前为止,中国芯片产业对外披露的数据和资料并不充足。
但我们还是可以做一番推敲。
2 循序渐进和跳跃发展兼具
第一,从芯片的精密划分程度来看,中国芯片产业是“循序渐进”和“跳跃式发展”兼具。
所谓循序渐进,就是从65nm,28nm,14nm,10nm,7nm,5nm等一路发展下去。
而跳跃式发展是,不一定非得要按照这个顺序开发下去,可以同时并进。也就是说,当中国的芯片设备开发人员,正在努力开发深紫外光刻机(DUV)的时候,也同时有研究人员在发展极紫外光刻机(EUV),这并不矛盾。
换句话说,当DUV光刻机开发出来之后。下一代的EUV光刻机未必要再等个七八年,或十年之后,才能开发出来。这一点要记得。
这方面有什么过往的证据或案例吗?
我们参考中国军工产业的发展。中国的军事武器开发有所谓的生产一代、试制一代、预研一代、探索一代的说法。实际上这不是说法,而是既有的事实。

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这就解释了为什么这10几年来,中国军事武器像井喷一般,不断推陈出新,就连美国也从10几年的遥遥领先,被中国慢慢追赶。
到了今天,美国一些武器甚至被中国赶超。中国多个型号的高超音速导弹,就是最明显的例子。
我们给这种现象一个称呼,叫做“一发不可收拾”。
也就是一旦在某个时间点出现了技术突破,可能在往后数年会陆陆续续出现更多技术上的突破。
刚刚说的高超音速导弹,就是最好的例证。从2019年在国庆阅兵中亮相的东风-17,短短4年时间,又出现鹰击-21和东风-27.
2011年首飞的歼-20隐身战争,后来又有新型号的研发FC-31,或歼-35。中国发展隐身战争,岂会只发展一种型号?
这方面对那些不服气的国家,只好说声抱歉。中国是一个大国,研发人员多,工程师多,研发资金也够。
3 GPU芯片
第二,昨天谈到GPU芯片,这应该是华为或合作伙伴研发的GPU芯片。GPU是用于显示卡,现在的GPU和AI芯片龙头大厂Nvidia,20多年前就是做个人计算机PC显示卡。
GPU有强大的浮点(floating point)运算和矩阵(Matrix)运算。这方面我一再强调,中国有自己的GPU设计能力,绝对不是外界说的,从零开始。
高端手机一个重要的用途是,有许多人拿来玩手机游戏,因此GPU芯片就相当重要。

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从这里我们可以推论,中国在GPU芯片领域也是如火如荼地发展。

目前中国的AI芯片运算能力,仍然无法同Nvidia相比,无法同美国相比。但我们也看到了中国在这方面的发展基础。
4 有钱好办事
第三,坦白说,有钱好办事。不管是研发人员还是工程师。只要能够提供足够的薪资,完善地研究开发环境,剩下的只是时间的问题。当然,要有足够质量的研发人员和工程师。
那么中国的相关研发人员和工程师够不够呢?有没有良好的基础呢?
在全球半导体产业,有许多开发人员是华人。在重金礼聘,人员交流,加上本土培养,这方面不成问题。
从华为坚持研发,每年庞大的研发资金来看,只要持续走研发的路线,努力不懈怠,定然可以带来突破,在技术上成功追赶,甚至是赶超。
2020 年,华为从事研究与开发的人员有10.5 万名,约占公司总人数的53.4%。2019 年,华为研发费用支出为人民币1317 亿人民币, 约占全年收入的15.3%。
2022年,华为研发支出约195亿欧元(约合人民币1433亿元),在全球排名第四。
而十年前2012年的时候,华为研发费用在全球的名次是第43名,10年来华为排名晋升到第四名。

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2022年,中国762家企业进入全球企业研发投入2500强榜单,占比约为30%。阿里、腾讯、华为是其中的“大咖”。
这就是中国芯片产业的希望所在。
5 美方助益中国市场
第四,虽说有钱好办事。但并非所有的问题都能够解决。要发展芯片产业还需要有市场。好在,中国是全球最大的芯片市场。
根据SIA的数据,2022年,中国半导体市场规模约为1803 亿美元,这是扣除那些进口之后,再组装出口的芯片。中国半导体市场规模在全球的占比为32.5%,接近1/3。
有这么大的市场还是未必能够保证本土芯片产业的销售,因为还有海外厂商的竞争。这就是重点。
一来,美国在这方面催逼中国企业向本土供应商采购。由于美国对华芯片制裁,许多中国企业必须转向,向本土供应商下订单。
再加上担心美国会于未来对华断供芯片,对那些美国还没有断供的芯片,中国企业也开始适度地从国内供应商采购。
因此,美国芯片厂商过去的名牌效应、大厂效应,在中国失效了。
在这方面,中国政府可以说是乘势利导。由于大家觉得中国在芯片这一块被美国欺负了,因此必须要奋发图强研发,同时还要支持国货。
华为虽然受到美国严厉制裁,但华为咬牙坚持,不放弃研发。继续拼斗下去,华为也成了这方面的获益者。

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我们看看华为在29日销售Mate 60 Pro新手机,第一天就被消费者一扫而空,网友想要购买却买不到,因为卖完了。
除了以上四点外,我们还得要看一看中国政府如何应对美国的芯片封锁,然后激励国内芯片业者?
很重要的一点,中国面对美国排山倒海式的芯片封锁和不断增加的实体清单,要是别的国家在美国强大的压力下,老早就应声而倒。
看看20世纪的日本,且不说1985年的广场协议,这是一场汇率战,单单是1986年的美日半导体协议,和1991年的第二次美日半导体协议,就把日本的半导体产业给打下来。
说实在的,在芯片技术差距过大的情况下,中国并没有多少选择可以迎战美国的芯片战。
然而,中国因势利导,一方面在国内投入大量资金,协助业者和研究机构积极研发,这方面是备战。
二方面,中国并没有在2020年美国零技术封锁华为的时候,就同美国摊牌,从而争取了一些时间,一直到今年才对美光动手,才又对锗和镓这两种金属元素进行出口管制。
中国这是充分计算自己的实力,不做莽夫,不意气用事。这是尽量将中美芯片战的决战时间往后延。
另外,中国在应对芯片战的时候,采取独特的中国模式——虚虚实实,实实虚虚,让美方摸不着头脑。不知道中国在芯片产业领域发展的实际情况。

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举个例子,上海微电子28nm的光刻机是不是真的做出来了?还是没有通过验收?这方面我们以前谈过。

又,华为这一次的新手机,经过拆解后,里面有些高端芯片,但无法明显看出是哪一家厂商做的。老美请自己去猜吧!
还有,华为Mate 60 Pro,到底是不是支持5G,还是4G?这款手机速度很快,应该是5G芯片。您说是5G就是5G。如果您说华为在这方面没有明说,那就当作是4G吧!
这就是中国特色,让对手摸不清底细,摸不着头脑。
我们过去举过一个例子,郁郁书生南宫形的例子。
南宫形在江湖上行走,当遇到前辈高人,不知其武功深浅的时候,会与之结伴同行,做朋友。一旦探明了对方的根基,立即幻化成另一个角色,向其挑战,将之打败。
中国有没有这样的例子?有!
中国到底有多少枚核弹头?十几年前,美国说是150枚。几年前改口为300枚。今年1月,瑞典斯德哥尔摩国际和平研究所(SIPRI)的估计是410枚。
你说300枚就300枚,410枚就410枚。大约10年前,俄罗斯那边有人估计,至少1000枚的核弹头。
说句玩笑话,老美不看中国的武侠小说,是搞不懂的。
6 这两三年是关键
当前的中美芯片战,在这两三年是关键,这又有三层意义。
第一,中国在芯片产业的研发上深耕。既然是深耕就需要时间。
同时,中国芯片产业又广为布局。由于芯片产业链过于庞大,供应链既深且广,当然需要时间。
我们从之前的蛛丝马迹来看,中国的确在半导体产业链上全面布局。

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第二,虽说中国在芯片产业上的发展,是“循序渐进”和“跳跃式发展”兼备。但对于28nm的成熟工艺,仍然是首要突破的第一道关卡。中国会在28nm工艺完成全面性的国产化,至少是非美技术的全面开发。


当然,此时外国友商若是愿意合作,欢迎!
第三,尽管在芯片战中,美方摸不着中方在芯片产业发展的头绪,预期往后两三年,类似于中国对美光出手的情形还会发生。
或者,当中国在成熟工艺完成全产业链后,也用不着中国政府出手,就由市场需求来教训美方的芯片产业吧!
第四,预期华为和一些中国芯片设计厂商,在中国芯片产业持续发展芯片制造技术的同时,也在积极努力往芯片设计的研发走,其中的重点是GPU或AI芯片。
正如同前面说的,中国芯片产业不会受限于只是循序渐进,而是全方位的追赶,全方位的发展。
而所谓的这两三年关键时期,将会为中国芯片产业奠定规模基础,也就是先攫取自家中国市场的份额。
等根基站稳之后,会逐步迈向海外,同海外竞争。
所以我们将会看到,未来两年中国从海外进口的芯片数量会持续下降。相对地,中国对海外出口的芯片数量也会逐渐增加。
这将是未来两三年,中国芯片产业发展可能的面貌。
今天的分析和推理就到这里,我们下期再会。
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