任正非近日在接受釆訪時(shí)，曾說“芯片產(chǎn)業(yè)光砸錢不行，要砸數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家等”。

芯片產(chǎn)業(yè)不能只靠砸錢，要靠基礎(chǔ)學(xué)科的積累，要靠國產(chǎn)芯片，如一顆顆星星一樣在細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)發(fā)光，點(diǎn)亮星河。中國只有一個(gè)華為是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們還應(yīng)該有100個(gè)“華為”。

要發(fā)展中國芯片產(chǎn)業(yè)，就要有更多的企業(yè)站出來。以什么樣的方式來發(fā)展中國芯？可以從哪些角度突圍？今天，我們就來淺談下芯片如何才能國產(chǎn)化。

集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，重要性不亞于能源、糧食和鋼鐵，甚至有“芯片是新鋼鐵”（IC is the New Steel）的說法。

作為一名半導(dǎo)體從業(yè)者和創(chuàng)業(yè)者，我想從半導(dǎo)體行業(yè)（也可以延展到電子行業(yè)）的指數(shù)規(guī)律和其背后的行業(yè)細(xì)化分工入手，用半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從業(yè)者的視角，來探討芯片如何國產(chǎn)化，希望為大家找到潛在的問題和發(fā)現(xiàn)解決思路提供一些個(gè)人的觀察和思考。

國產(chǎn)芯片要成功，從戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)可以概括為：

戰(zhàn)略思考：升維思考，降維攻擊

戰(zhàn)術(shù)落地：垂直切入，指數(shù)發(fā)展，水平拓展

1指數(shù)規(guī)律背后的分工細(xì)化大趨勢

說起半導(dǎo)體行業(yè)的規(guī)律，首先就是大家比較熟悉的“摩爾定律”（可容納的晶體管數(shù)目，每隔18-24個(gè)月便會增加一倍，性能也將提升一倍），其本質(zhì)是闡述了電子行業(yè)一個(gè)比較本質(zhì)的特點(diǎn)–指數(shù)化增長。其實(shí)不只是晶體管密度，還有算力（圖1），無線通訊速率（圖2）這些都是沿著指數(shù)量級增長的。

圖1：人類的算力早在1900年就進(jìn)入加速的指數(shù)增長期

圖2：人類的無線通訊速率從1995年普及開始就進(jìn)入每五年增長10倍的指數(shù)發(fā)展通道。

過去20年無線傳輸速率增長了1萬倍。Intel 預(yù)測在第七代移動通信中，人類大腦的所有神經(jīng)元鏈接組合（~18,000Tbps）可以在3分鐘內(nèi)上傳到網(wǎng)絡(luò)。

一般人可能會比較熟悉互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的“贏家通吃”的特點(diǎn)，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)具有類似的指數(shù)發(fā)展規(guī)律，其核心原因是網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值（也可以說公司的估值）和網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大之間有相互的正反饋效應(yīng)。 然而，在傳統(tǒng)制造業(yè)很少有看到，比如能源的效率，或者鋼材的價(jià)格很少能夠按照指數(shù)速度發(fā)展，偏偏電子行業(yè)，就實(shí)現(xiàn)了這樣的發(fā)展速度。

電子行業(yè)尤其是半導(dǎo)體能有這樣的指數(shù)級發(fā)展速度，核心原因我認(rèn)為有3個(gè)：

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主要原材料硅，是極其豐富的原材料，基本不受上游材料的限制；

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和相關(guān)配套行業(yè)的分工受益于信息技術(shù)（包括現(xiàn)在的AI技術(shù)）的發(fā)展，可以持續(xù)進(jìn)行細(xì)化，各個(gè)環(huán)節(jié)的公司可以持續(xù)專注。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心需求方是人類的虛擬和信息世界，半導(dǎo)體是計(jì)算、連接和感知的底層，這三大類需求沒有止境，雖然具體的應(yīng)用在持續(xù)變化。所以行業(yè)內(nèi)總是說，每次軟件更新總能吃掉硬件新增的資源。大家想想電腦和手機(jī)的存儲需求就明白了。

總結(jié)上面三個(gè)方面，在原材料和需求方面沒有限制，在自身的演進(jìn)中又能不斷進(jìn)行分工，同時(shí)直接從信息技術(shù)的進(jìn)步中收益，這就導(dǎo)致了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也遵循著指數(shù)發(fā)展和贏家通吃的特點(diǎn)。

在指數(shù)規(guī)律下的行業(yè)，有幾個(gè)非常特別的特點(diǎn)：

“贏家通吃”，在現(xiàn)有技術(shù)節(jié)點(diǎn)、現(xiàn)有應(yīng)用場景和商務(wù)環(huán)境下，先發(fā)的或者掌握領(lǐng)先技術(shù)的公司往往可以利用超越其他人一個(gè)量級的性價(jià)比或者規(guī)模效率就可以實(shí)現(xiàn)壟斷。

原有的頭部/領(lǐng)導(dǎo)者，一定會持續(xù)進(jìn)行大規(guī)模的投入，維持指數(shù)速度發(fā)展，從而保持壟斷；

如果希望實(shí)現(xiàn)超越或者顛覆，必須從以下三個(gè)突破口中找到至少一個(gè)機(jī)會：

下一個(gè)新技術(shù)的突破

突然爆發(fā)的，或者全新的應(yīng)用場景，能夠及時(shí)提供定制化的方案（比如比特幣）

供應(yīng)鏈，商務(wù)模式或者市場渠道的大變化

關(guān)于分工，半導(dǎo)體從上下游可以粗略的分為圖3（以通訊用的前端芯片為例）：

圖3： 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分工

其實(shí)半導(dǎo)體行業(yè)甚至電子行業(yè)，底層工藝制造最初是和設(shè)備廠家甚至運(yùn)營都合并在一起，最經(jīng)典的案例就是 IBM的大型機(jī)時(shí)代，IBM當(dāng)時(shí)為企業(yè)提供的不只是計(jì)算機(jī)，還有服務(wù)軟件和運(yùn)營管理，就制造計(jì)算機(jī)來說，IBM也擁有最早一批的半導(dǎo)體工藝廠。從1950年到1990年，整個(gè)行業(yè)經(jīng)歷了制造和設(shè)計(jì)的分離，還有很重要的軟件和硬件分離，只有這樣，行業(yè)才能完成從服務(wù)幾百家企業(yè)/軍工客戶到服務(wù)數(shù)十億海量個(gè)人用戶的演進(jìn)。

圖4： 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)總趨勢是專業(yè)分工的逐步細(xì)化

每個(gè)環(huán)節(jié)都有頭部企業(yè)服務(wù)整個(gè)行業(yè)

在電子行業(yè)的早期，指數(shù)化和細(xì)分的趨勢剛剛起步的時(shí)候，國防軍工應(yīng)用往往是早期的牽引者。比如IBM早期的工藝線和大型機(jī)就是為國防服務(wù)的，美國硅谷的發(fā)源核心-斯坦福大學(xué)和仙童公司也是從事服務(wù)軍工開始的。到了后期，民用的半導(dǎo)體器件性能、尺寸和成本大幅下降后，反而可以服務(wù)軍工的應(yīng)用，成為國防的重要底層支柱。

比如，聯(lián)發(fā)科的興起核心是為中國的眾多中小手機(jī)廠商提供了完整的前端解決方案，雖然沒有足夠的技術(shù)和性能差異化，但是有利于占領(lǐng)當(dāng)時(shí)剛剛興起的中國移動通訊市場。當(dāng)市場進(jìn)入品牌機(jī)階段，80%的市場被幾個(gè)廠家占領(lǐng)后，聯(lián)發(fā)科的標(biāo)準(zhǔn)完整方案就沒有高通的深度差異化有價(jià)值了。

我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)核心問題還是上下游關(guān)鍵環(huán)節(jié)的缺失，比如我國代工廠建了很多（2015年，有9座12寸工藝廠在建，3座在規(guī)劃中），但是工藝廠里面的關(guān)鍵設(shè)備要靠日本和歐洲進(jìn)口，關(guān)鍵數(shù)字電路的IP要購買，關(guān)鍵的晶圓外延片（材料）也要購買。

建工廠只能解決制造的一個(gè)環(huán)節(jié)（Foundry）。是否建廠其實(shí)是次要的，我們?nèi)鄙俚氖悄軌蛳馡ntel和三星那樣的強(qiáng)大垂直整合的IDM廠商，同時(shí)在一個(gè)大品類中，缺少面向全球占領(lǐng)主導(dǎo)地位的產(chǎn)品和公司。

總結(jié)一下，半導(dǎo)體行業(yè)的指數(shù)規(guī)律是行業(yè)分工細(xì)化大趨勢的一個(gè)必然結(jié)果，在行業(yè)每個(gè)細(xì)分的環(huán)節(jié)都會有“頭部”公司出現(xiàn)，依托技術(shù)專長，資本和市場方面的優(yōu)勢以及指數(shù)現(xiàn)象背后的正反饋機(jī)制，成為了服務(wù)整個(gè)行業(yè)的平臺性企業(yè)，也形成了贏家通吃的局面，最近幾年半導(dǎo)體行業(yè)的巨頭收購和合并加劇了這種“壟斷”情況，比如高通+恩智浦+飛思卡爾。但是，細(xì)化并不總是單向的，因?yàn)椴粩嘤行屡d市場和新的應(yīng)用出現(xiàn)，這些情況下，一定程度的垂直整合反而更符合市場需求。

2做水平VS垂直，半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)公司的選擇

我國民用半導(dǎo)體起步就面臨國際大廠的技術(shù)壟斷和“贏家通吃”的指數(shù)級領(lǐng)先優(yōu)勢，在核心技術(shù)和高端芯片方面，國家扶持或者產(chǎn)業(yè)投入是必不可少的，同時(shí)要做好短期內(nèi)不掙錢的準(zhǔn)備。

華為海思就是一個(gè)非常成功的案例，雖然它從財(cái)務(wù)投資回報(bào)來看，未必是正向的。但是華為海思真正地產(chǎn)生了巨大的產(chǎn)業(yè)影響（2016年海思已經(jīng)接近全球前20名半導(dǎo)體公司的產(chǎn)值排名）。像海思有華為的后盾，或者人工智能這種新興技術(shù)還是能夠而且也必須對標(biāo)國際一流水平的。

大部分民企發(fā)力于技術(shù)門檻較低的芯片或者與市場需求強(qiáng)結(jié)合度的產(chǎn)品。2016年全球芯片設(shè)計(jì)公司50強(qiáng)中有11家中國公司，海思、中興、大唐都是聚焦電信產(chǎn)業(yè)，南瑞是為智能電網(wǎng)提供芯片，全志、瑞芯微、展訊等是為手機(jī)、平板電腦等提供芯片。

“一個(gè)國家產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，必然是整體性的，下游發(fā)展不起來，上游也一定發(fā)展不起來，中國芯片產(chǎn)業(yè)不可能脫離中國整體產(chǎn)業(yè)升級的大環(huán)境而獨(dú)立發(fā)展?！边@是“寧南山”寧老師的去年的一個(gè)總結(jié)，我個(gè)人解讀是，國內(nèi)的芯片設(shè)計(jì)公司（尤其是小團(tuán)隊(duì)）應(yīng)當(dāng)先從國內(nèi)本土應(yīng)用入手，和國際大廠PK要有自己獨(dú)有的優(yōu)勢。

這就意味著國內(nèi)芯片公司應(yīng)該考慮做一定程度的垂直整合，實(shí)現(xiàn)在聚焦的點(diǎn)上提供完整的解決方案，只有在單點(diǎn)實(shí)現(xiàn)突破，才能考慮進(jìn)一步用垂直的方法向其他應(yīng)用延伸（垂直發(fā)展），還是做好某個(gè)環(huán)節(jié)的平臺（水平發(fā)展）。

半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，不能指望一步實(shí)現(xiàn)成為“下一個(gè)高通”或者 “恩智浦”，只能從小處入手。

3總結(jié)

在半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)的國內(nèi)團(tuán)隊(duì)，無論是做平臺還是做垂直整合的方案提供方，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)考慮以下半導(dǎo)體行業(yè)的規(guī)律：

半導(dǎo)體行業(yè)（電子產(chǎn)業(yè)）本身是變化迅速，快速演進(jìn)，按照指數(shù)規(guī)律發(fā)展。 不能指望一步實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)，只能從小處入手，持續(xù)迭代的過程中，要保持自身成長與需求方的正向反饋（最直接的就是獲得客戶認(rèn)可，并掙到錢），可能的話，邊掙錢邊研發(fā)，從下而上做大產(chǎn)業(yè)；

當(dāng)?shù)讓蛹夹g(shù)的不確定性被驗(yàn)證和解決后， 團(tuán)隊(duì)需要面對市場需求進(jìn)行靈活而且高效的調(diào)整，這比制造成本的降低更加重要，也就是柔性的運(yùn)營體系比重資產(chǎn)的投入更重要，資本策略和產(chǎn)業(yè)環(huán)境的狀態(tài)也已經(jīng)超過技術(shù)的重要性。

電子行業(yè)一致處于分工不斷細(xì)化，各個(gè)環(huán)節(jié)都有專注的大小公司，而大小公司之間不斷建立和發(fā)展相互依存的大趨勢，但是又常常在某些新興的或者小眾的應(yīng)用領(lǐng)域，需要垂直的整合能力。但是自身的底層技術(shù)需要在不同方向和應(yīng)用選擇中被持續(xù)打磨，因此不能什么賺錢就做什么，而是尋找能夠支持底層/核心技術(shù)能夠被提升、本質(zhì)方向聚焦的客戶和需求。

技術(shù)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，一定要意識到所謂的核心技術(shù)包含實(shí)驗(yàn)室技術(shù)和工廠技術(shù)（規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)），前者證明產(chǎn)品概念和樣機(jī)，后者才是真正產(chǎn)生產(chǎn)業(yè)價(jià)值的技技術(shù), 后者只有在市場和大量的真實(shí)客戶需求中，才能積累和成長。