遍布國內的高端傳感設備普遍長(cháng)著(zhù)一顆“外國芯”,照這一趨勢發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)浪潮在中國拉動(dòng)的將是“外需”而非內需
物聯(lián)網(wǎng)正在成為全球發(fā)達國家競相布局的戰略制高點(diǎn),而中國能否勝出的關(guān)鍵之一就看是否擁有作為產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的中國芯片!督(jīng)濟參考報》記者調查發(fā)現,中國的芯片制造和設計能力與國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距,導致物聯(lián)網(wǎng)的很多識別感知設備只能依賴(lài)“外國芯”。
80%以上的傳感器芯片都是國外的
據了解,目前中國80%以上的傳感器芯片都是國外的,由于缺乏高端芯片技術(shù)的掌控,國內企業(yè)制造的傳感器普遍是“傻大黑粗”,而且成本也無(wú)法降下來(lái)。
RFID、傳感器等識別感知設備是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎,也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)突破的核心!督(jīng)濟參考報》記者在多地調查發(fā)現,我國感知設備企業(yè)普遍規模較小,尤其涉及高端芯片研發(fā)的企業(yè)更是寥寥無(wú)幾。
專(zhuān)業(yè)從事RFID超高頻技術(shù)研發(fā)生產(chǎn)的一家深圳上市公司的技術(shù)總監武岳山說(shuō),目前,深圳從事RFID相關(guān)活動(dòng)的企業(yè)估計有200家以上,絕大多數企業(yè)主營(yíng)國外代理、生產(chǎn)加工等業(yè)務(wù),涉及芯片設計研發(fā)的企業(yè)只有10家左右,而真正能夠拿出芯片設計產(chǎn)品的那就更少了?梢哉f(shuō),在核心技術(shù)方面,我們與國外是有不少差距的,其中在2004年發(fā)布的ISO10008-6標準中,涉及核心的幾十項知識產(chǎn)權沒(méi)有一項是中國的。
上海復旦微電子股份有限公司總經(jīng)理助理劉以非說(shuō),目前,一些國內頗具有規模的芯片企業(yè)也只是處于跟隨的層面,甚至只是簡(jiǎn)單模仿,因此我國的芯片大多因為知識產(chǎn)權問(wèn)題不能出口到歐美,而只能銷(xiāo)往亞非拉。
《經(jīng)濟參考報》記者調查發(fā)現,在芯片的生產(chǎn)能力上,中國國內工藝也落后于國外。目前,國外12英寸芯片生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)非常成熟,而國內知名的芯片廠(chǎng)商上海華虹、上海貝嶺股份有限公司等尚未具備這些生產(chǎn)線(xiàn)。上海華虹集團有限公司高級工程師徐林說(shuō),由于缺乏這些先進(jìn)的工藝,國內芯片設計企業(yè)更傾向于選擇日韓、臺灣地區等進(jìn)行生產(chǎn)代工。
正是由于芯片生產(chǎn)、設計能力的缺失,導致遍布國內的高端傳感設備普遍長(cháng)著(zhù)一顆“外國芯”。據了解,目前中國80%以上的傳感器芯片都是國外的,由于缺乏高端芯片技術(shù)的掌控,國內企業(yè)制造的傳感器普遍是“傻大黑粗”,而且成本也無(wú)法降下來(lái)。
對于缺失“中國芯”的危害,中國工程院副院長(cháng)鄔賀銓看得更遠:如果我們在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初期在芯片領(lǐng)域不能有所作為,中國很有可能像在計算機、互聯(lián)網(wǎng)浪潮中一樣再次落后。中國電子工業(yè)擺脫低檔次產(chǎn)業(yè)結構、結束靠引進(jìn)高檔芯片組裝加工賺取微薄利潤的希望,將會(huì )變得更加渺茫。而且感知系統的可靠性、安全性都存在安全隱患。
走不出“代代引進(jìn)、代代落后”的怪圈
芯片行業(yè)是一個(gè)吞金的企業(yè),動(dòng)則百億元的投資,且升級速度快,市場(chǎng)風(fēng)險非常高。按照摩爾定律,半導體制造技術(shù)每18個(gè)月集成度提高一倍,而成本成比例遞減。這也意味著(zhù)企業(yè)需要不斷進(jìn)行資金投入,一旦設備更新不及時(shí),就會(huì )在競爭中陷于被動(dòng)狀態(tài)。
據專(zhuān)家和業(yè)內人士介紹,中國芯片起步并不晚。早在1965年,中國就研制成功第一塊IC集成電路產(chǎn)品,僅比美國晚7年,與日本同步,比韓國早10年。然而在隨后的幾十年里,中國的芯片產(chǎn)業(yè)陷入發(fā)展困境,需要不斷引進(jìn)產(chǎn)自韓國、臺灣的芯片。據《經(jīng)濟參考報》記者調查,造成這種情況的因素是多方面的:
其一,創(chuàng )新體制不暢,難以掌握核心知識產(chǎn)權。盡管我國一直重視“芯片”的生產(chǎn)研發(fā),自上世紀70年代起不斷引入先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù),但總是擺脫不了引進(jìn)、落后、再引進(jìn)、再落后、代代引進(jìn)、代代落后的怪圈。上海華虹集團有限公司副總裁項翔說(shuō),究其原因,我們引進(jìn)了技術(shù),也消化吸收了,但是沒(méi)有形成自己的創(chuàng )新能力,沒(méi)有解決技術(shù)升級的問(wèn)題。
上海華虹集團有限公司高級工程師徐林說(shuō),這種創(chuàng )新能力單獨依靠一家企業(yè)是難以實(shí)現和突破的,需要國家和大學(xué)、科研院所支持。從深層次來(lái)說(shuō),主要是因為產(chǎn)學(xué)研合作的體制機制不夠完善,同時(shí)國內企業(yè)缺乏技術(shù)創(chuàng )新的動(dòng)力和能力,偏重于突破國外成熟技術(shù)的跟蹤創(chuàng )新,原始創(chuàng )新的基礎薄弱。
其二,投融資渠道不暢,資金持續投入不足。武岳山說(shuō),芯片行業(yè)是一個(gè)吞金的企業(yè),動(dòng)則百億元的投資,且升級速度快,市場(chǎng)風(fēng)險非常高。按照摩爾定律,半導體制造技術(shù)每18個(gè)月集成度提高一倍,而成本成比例遞減。這也意味著(zhù)企業(yè)需要不斷進(jìn)行資金投入,一旦設備更新不及時(shí),就會(huì )在競爭中陷于被動(dòng)狀態(tài)。然而,國內企業(yè)普遍實(shí)力較弱,難以保持大規模持續投入。據介紹,日本和美國在1960年至2000年40年間平均每年向集成電路的產(chǎn)業(yè)投資為25億美元和29億美元。英特爾公司2000年一年就投資60億美元,臺積電一年投資48億美元。而我國大陸從1965年至2000年末,對集成電路產(chǎn)業(yè)的投資累計只有約24億美元。
其三,長(cháng)期以來(lái),中國一直面臨著(zhù)芯片人才短缺的狀況。上海華虹NEC電子有限公司副總裁孫瑞坤說(shuō),不是有錢(qián)就一定可以發(fā)展芯片,最關(guān)鍵的還是人才。芯片產(chǎn)業(yè)是一個(gè)以人為本的產(chǎn)業(yè),由杰出的人才組成的有戰斗力的團隊是企業(yè)最重要的資產(chǎn)。然而目前,我國芯片制造與設計都缺乏人才。
其四,缺乏全產(chǎn)業(yè)鏈布局和配套支持。芯片不是簡(jiǎn)單的生產(chǎn)制造,需要很多重要環(huán)節相互支持,缺一不可,甚至即便芯片研發(fā)設計成功了也未必能夠賺到錢(qián),還需要統籌考慮市場(chǎng)需求等上下游全產(chǎn)業(yè)鏈。而過(guò)去,中國引進(jìn)一條先進(jìn)技術(shù)就只是一個(gè)先進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn),缺乏各種經(jīng)營(yíng)管理等。
企業(yè)界人士認為,受上述因素影響,中國現在還是沒(méi)有多少能和外國公司平起平坐進(jìn)行交換、合作的關(guān)鍵性技術(shù)專(zhuān)利。這種狀況不改變,不論生產(chǎn)規模有多大,也只能在技術(shù)上充當別人的“小伙計”,中國電子工業(yè)也只能繼續充當“電子組裝加工廠(chǎng)”,無(wú)法自主發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)浪潮拉動(dòng)“外需”而非內需
中國已經(jīng)成為全球傳感器頂尖企業(yè)的兵家必爭之地,未來(lái)如果中國公司不建立自己的產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)體系,中國失去的不僅僅是經(jīng)濟利益,產(chǎn)業(yè)安全也將沒(méi)有保障。
《經(jīng)濟參考報》記者在深圳采訪(fǎng)時(shí)發(fā)現,深圳有大量的傳感器行業(yè)企業(yè),但基本上屬于代工、代理的企業(yè)。中國工程院副院長(cháng)鄔賀銓說(shuō),目前我國使用的各類(lèi)傳感器80%都是進(jìn)口的,總體來(lái)看,我國企業(yè)在傳感器領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)力量還相對薄弱,能夠研發(fā)高靈敏度、高可靠性傳感器的國內企業(yè)還相對較少。按照這種趨勢發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)浪潮在中國拉動(dòng)的將不是內需,而是“外需”。
國網(wǎng)信息通信有限公司是國家電網(wǎng)公司旗下專(zhuān)門(mén)負責物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)應用的單位?偨(jīng)理劉建明告訴記者,目前從實(shí)際應用來(lái)看,國外生產(chǎn)企業(yè)在傳感器領(lǐng)域擁有明顯優(yōu)勢。首先,新一代傳感器中的芯片80%以上都是國外的,傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的核心部分,如硬件平臺、CPU處理器、操作系統和通信模塊大都由國外芯片設備商主導。其次,能耗是傳感器的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),我們的電網(wǎng)監測對傳感器電池壽命的設計標準是30年,目前日本的傳感器電池能支持15年到20年,而國內的產(chǎn)品還不到10年。第三,未來(lái)傳感器的發(fā)展方向是小型化、智能化,對材料、芯片等相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)依賴(lài)更強,國外公司的技術(shù)協(xié)同優(yōu)勢將更加顯現。
接受采訪(fǎng)的企業(yè)人士表示,當前,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體還處于一個(gè)培育和摸索階段,出現大量的組裝加工企業(yè),一方面是市場(chǎng)的自然選擇,同時(shí)也有助于降低國外進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格,激發(fā)行業(yè)競爭活力!暗峭瑫r(shí)也容易形成國內企業(yè)對國外的依賴(lài),”中國傳感器學(xué)會(huì )理事、江蘇昆山雙橋測控有限公司董事長(cháng)王文襄說(shuō)。
1999年在江蘇無(wú)錫成立的海歸企業(yè)美新半導體公司是全球首個(gè)在納斯達克上市的微型傳感器企業(yè)。公司董事長(cháng)趙陽(yáng)說(shuō),中國已經(jīng)成為全球傳感器頂尖企業(yè)的兵家必爭之地,未來(lái)如果中國公司不建立自己的產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)體系,中國失去的不僅僅是經(jīng)濟利益,產(chǎn)業(yè)安全也將沒(méi)有保障!熬拖耠娔X里的CPU和操作系統一樣,一旦受制于人,就很被動(dòng)!
目前,世界發(fā)達國家和許多新興工業(yè)化國家都在爭奪中國芯片市場(chǎng)。如果連國內市場(chǎng)都喪失,將使中國芯片面臨滅頂之災,物聯(lián)網(wǎng)也將被卡住脖子。
王文襄建議,政府需要從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度進(jìn)行政策支持和引導,芯片制造不能缺乏“市場(chǎng)”和“效益”發(fā)展的理念,而且要把芯片產(chǎn)業(yè)定位于世界市場(chǎng)。同時(shí),政府應該優(yōu)先采購國內自主芯片產(chǎn)品,引導和鼓勵國內芯片設計公司在中國本土企業(yè)加工。