芯片行業(yè)的四大挑戰(zhàn)、四大機(jī)會(huì)和四種路徑

中興事件揭示了國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀：國內(nèi)芯片主要應(yīng)用在中低端領(lǐng)域，高端通用芯片市場(chǎng)自給率近乎為零。表面虛假的繁榮揭露開后，讓浮躁的歸浮躁，泡沫的歸泡沫，作為產(chǎn)業(yè)投資人，希望與各位一起客觀探討，在尊重規(guī)律的前提下，國產(chǎn)芯片未來如何發(fā)展更有效？

除了市場(chǎng)需求，通用芯片領(lǐng)域另外一個(gè)很大的制約因素在于開發(fā)者不去使用。國產(chǎn)芯片缺少開發(fā)工具和操作系統(tǒng)的生態(tài)培養(yǎng)，就沒有人去使用，說到底，制作出好芯片只是第一步，與芯片配套的軟件硬件生態(tài)體系不完善，即使芯片造出來了，中國制造依然不會(huì)成為優(yōu)先選擇。

關(guān)于未來發(fā)展策略，星河互聯(lián)呂永昌認(rèn)為除了政府資金支持、帶動(dòng)需求外，芯片企業(yè)找準(zhǔn)市場(chǎng)、選擇正確路徑也是關(guān)鍵。

為什么有些國產(chǎn)芯片企業(yè)可以在巨頭壟斷的市場(chǎng)，撕出5%的市場(chǎng)份額，有些芯片企業(yè)甚至可以主導(dǎo)全球市場(chǎng)獲得高毛利率和高凈盈利額，而有些企業(yè)在經(jīng)歷了十余年發(fā)展，仍然在靠國家資金和投資者資金勉強(qiáng)維持，產(chǎn)生這些截然不同結(jié)果的原因是什么？除了歷史遺留下來的技術(shù)、人才本身的難題，還有很重要的原因是對(duì)生態(tài)和市場(chǎng)命門的把握、競(jìng)爭的卡位、產(chǎn)品研發(fā)節(jié)奏和商業(yè)化運(yùn)作的嫻熟設(shè)計(jì)。

嘉賓介紹：星河互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部合伙人呂永昌。北京大學(xué)投資管理碩士，曾擔(dān)任易觀電商咨詢中心總經(jīng)理、陽光保險(xiǎn)投資總監(jiān)，成功投資多個(gè)TMT領(lǐng)域項(xiàng)目，擁有10年以上SaaS、物聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化咨詢和投資經(jīng)驗(yàn)。

國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：高端通用芯片自給率近乎為零

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分成八大環(huán)節(jié)，前四部分包括傳感器、計(jì)算與控制系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)、前端平臺(tái)，后四部分包括PAAS平臺(tái)、管理平臺(tái)、通用能力、行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品/解決方案。

八大環(huán)節(jié)中有六個(gè)環(huán)節(jié)都要用到芯片，只有純做軟件的PaaS平臺(tái)、管理平臺(tái)這一類廠商，主要做軟件服務(wù)，其他領(lǐng)域都會(huì)用到芯片。

整體來看，目前國產(chǎn)和進(jìn)口芯片的構(gòu)成結(jié)構(gòu)大概是這樣：

芯片國產(chǎn)化的占比非常低，低于20%，大部分都需要采購國外，全球大概有40多家通用。

國產(chǎn)芯片聚焦于少數(shù)領(lǐng)域，比如部分通訊芯片，顯示處理芯片、電源管理芯片、分立器件、MCU、定位導(dǎo)航等，絕大部分屬于中低端，芯片單價(jià)低、利潤率低，而中高端性能的芯片以及關(guān)鍵器件基本上都是國外廠商壟斷。從芯片產(chǎn)業(yè)全流程角度來看，國內(nèi)企業(yè)在封測(cè)領(lǐng)域不弱于國外廠商，部分?jǐn)?shù)字芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域不落后國外廠商，模擬芯片設(shè)計(jì)仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外，芯片制造設(shè)備和工藝仍然落后于國外IDM或代加工企業(yè)1-2代技術(shù)。

國內(nèi)比較先進(jìn)的，將來有機(jī)會(huì)成為一個(gè)平臺(tái)級(jí)的2C端的產(chǎn)品，用到的通用芯片，基本都采購自國外廠家（華為手機(jī)用的麒麟SoC全是海思采用arm的ip,自己設(shè)計(jì)，臺(tái)積電代工）中國制造企業(yè)的核心能力是做功能設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)。2C和2B領(lǐng)域常見的芯片應(yīng)用主要有：

2C端應(yīng)用

第一類，智慧家庭。各種各樣的家居智能單品，提高便捷性、節(jié)省人力，哪怕一個(gè)操作節(jié)省幾秒鐘，未來也能夠形成不可逆的用戶習(xí)慣。

第二類，可穿戴設(shè)備。就是人身上可攜帶的智能產(chǎn)品。

第三類，智慧醫(yī)療設(shè)備。比如說在家里可以自己使用電子設(shè)備測(cè)血糖，或者是監(jiān)測(cè)各種生命體征的醫(yī)療設(shè)備。

第四類，各類垂直生活應(yīng)用智能單品，如智能交通工具、體育運(yùn)動(dòng)智能裝備等。

2B端應(yīng)用

2B領(lǐng)域包括智慧城市、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，其中傳感器、各種控制單元、邊緣計(jì)算模組、通訊模塊都需要用到芯片，這其中，小到濾波器、功率放大器，大到嵌入式微處理器，大部分來自國外廠家，當(dāng)然，國內(nèi)自主嵌入式微處理器、MCU、Wifi芯片、藍(lán)牙芯片、5G通訊芯片、存儲(chǔ)控制芯片等數(shù)十個(gè)細(xì)分領(lǐng)域在近20年中正在崛起并占有少量市場(chǎng)份額。

中國芯片行業(yè)的四大挑戰(zhàn)、四大機(jī)會(huì)和四種路徑

國產(chǎn)芯片廠商面臨4座大山，然而高端芯片國產(chǎn)化趨勢(shì)不可逆。

中興事件揭示了國類廠商一直存在的問題，就是80%以上的芯片部件，其實(shí)都還依賴于國外的廠家，甚至部分領(lǐng)域國內(nèi)廠商完全沒有能力設(shè)計(jì)，這是把本質(zhì)上比較虛的繁榮面目揭開。

任何科技產(chǎn)品、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、都需要很多芯片、很多控制單元。整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)可以細(xì)分為上千個(gè)細(xì)分領(lǐng)域。這些細(xì)分領(lǐng)域，國外廠家已經(jīng)普遍經(jīng)歷了30年以上的研發(fā)積累，而中國的集成電路企業(yè)發(fā)展是最近20年的事。美國英特爾已經(jīng)壟斷了幾乎所有PC服務(wù)器CPU的市場(chǎng)，并且多年不斷的去砸重金，去投入新的芯片設(shè)計(jì)，投入新的生產(chǎn)線，并且以自己的x86體系為核心，培育了一個(gè)巨大的生態(tài)體系，不斷加深壁壘，這個(gè)體系壁壘是很難突破的。

國產(chǎn)芯片廠商面臨的4座大山是：

1、對(duì)長期研發(fā)投入的積累和高忍耐度。體現(xiàn)在微架構(gòu)設(shè)計(jì)、底層操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力缺失、通用CPU無自己的微架構(gòu)（大部分國產(chǎn)PC/服務(wù)器操作系統(tǒng)仍然以Linux為基礎(chǔ)，在這些方面，國外ARM等廠商實(shí)際上是經(jīng)歷了20年以上的研發(fā)積累之后才爆發(fā)），或快速引進(jìn)和搶奪優(yōu)秀芯片設(shè)計(jì)人才。

2、實(shí)現(xiàn)重資金投入和高產(chǎn)出的正向循環(huán)。

3、短期內(nèi)性能和穩(wěn)定性上超越國外對(duì)手。

4、硬件開發(fā)者生態(tài)的培育。Intel和MS在國內(nèi)高校多年發(fā)展課程體系、認(rèn)證體系、生態(tài)培育體系，國內(nèi)企業(yè)鮮有如此跨級(jí)戰(zhàn)略操作。

但是新領(lǐng)域未來會(huì)有可能在生物、化學(xué)、物理、光學(xué)方面打破固有的體系，例如仿生芯片、人工智能芯片等，這里面很多領(lǐng)域歐美也是剛開始做，國內(nèi)廠商還有很多新的機(jī)會(huì)站在同一起跑線上。

我堅(jiān)信未來高端的PC、手機(jī)、服務(wù)器這個(gè)市場(chǎng)，國產(chǎn)化的趨勢(shì)是不可逆轉(zhuǎn)的。這個(gè)發(fā)展需要市場(chǎng)包容國內(nèi)芯片企業(yè)，要允許國內(nèi)廠家犯錯(cuò)誤。

如今國內(nèi)需求端企業(yè)和國產(chǎn)芯片供應(yīng)商是一起互相成長，2018或許會(huì)是芯片行業(yè)的轉(zhuǎn)折年，先從行業(yè)客戶開始用起，在一些專用設(shè)備里開始用起，逐步在這個(gè)過程中提升產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性，然后延伸C端領(lǐng)域。按照這個(gè)路徑，將來在通用芯片領(lǐng)域和高銷量芯片領(lǐng)域，也會(huì)逐漸用國產(chǎn)的芯片去替代。

目前國內(nèi)芯片相關(guān)市場(chǎng)機(jī)會(huì)，分成這四大類。

第一，通用芯片

通用芯片國內(nèi)也有創(chuàng)業(yè)企業(yè)在做，但是性能、良品率、產(chǎn)品質(zhì)量、穩(wěn)定性都跟國外的芯片有很大差距，所以一直沒有人買，始終在實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)。芯片領(lǐng)域有一個(gè)很大的特點(diǎn)，就是需要在一次一次量產(chǎn)過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)問題，改進(jìn)問題，來提升性能。國內(nèi)芯片一直沒有得到大量的量產(chǎn)，沒有滿足客戶要求，所以一直沒有發(fā)展起來。

除了市場(chǎng)需求，通用芯片領(lǐng)域還有一個(gè)很大制約因素在于開發(fā)者不去使用。

一個(gè)芯片研發(fā)出來得有一批開發(fā)者使用，沒有人會(huì)用你的芯片，大家肯定不會(huì)采購。英偉達(dá)GPU為什么這么火？它的價(jià)格高，也不是跑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模型較優(yōu)的芯片，但為什么還有那么多企業(yè)采用它的GPU架構(gòu)來做訓(xùn)練、做推理，因?yàn)樗拈_發(fā)者體系非常完善，有一系列開發(fā)工具可以讓開發(fā)者用，而且過去積累了非常多的開發(fā)人員，這是一個(gè)正向循環(huán)。

國產(chǎn)芯片缺少成熟開發(fā)工具和操作系統(tǒng)，不能夠配套使用起來，就沒有人去使用。而開發(fā)者沒有人用是因?yàn)榻K端產(chǎn)品企業(yè)沒有人購買它的芯片，這是個(gè)惡性循環(huán)。

如果你現(xiàn)在準(zhǔn)備就業(yè)，要花時(shí)間去學(xué)一個(gè)新工具，這個(gè)工具學(xué)完之后可能都沒有人買，你肯定不會(huì)學(xué)，你肯定學(xué)通用性比較好，整個(gè)產(chǎn)業(yè)都在用的操作系統(tǒng)或者和芯片配套的工具。

說到底，制作出好芯片只是第一步，與芯片配套的軟件硬件生態(tài)體系不完善，即使芯片造出來了，中國制造依然不會(huì)成為優(yōu)先選擇。中國制造如果想要達(dá)到世界靠前芯片標(biāo)準(zhǔn)，還需要一個(gè)與中國芯片配合良好的操作系統(tǒng)，只有生態(tài)完善了，中國制造的CPU才真正獲得了競(jìng)爭力。

近期能看到國家加大推動(dòng)的趨勢(shì)，國家發(fā)揮的作用：

第一方面是提供大量的資金，同時(shí)在芯片企業(yè)創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)對(duì)的持股比例上有足夠的空間以保持團(tuán)隊(duì)對(duì)企業(yè)的控制力，留住稀缺人才。芯片設(shè)計(jì)和芯片制造都需要大量資金投入，比如28nm芯片，也需要投入一到兩個(gè)億的資金去做芯片設(shè)計(jì)、做流片，這些都需要成本，需要投入大量資金，如果是芯片制造，投入資金會(huì)更大，是上百億美金的投入，一般的企業(yè)根本投入不起，所以國家做一些股權(quán)投資、低息貸款資金支持和出口退稅等政策支持。同時(shí)，在保持團(tuán)隊(duì)對(duì)企業(yè)的持股比例上做到恰到好處，不因資金的投入而犧牲創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)的控制力。

第二方面是國家政策引導(dǎo)國有企業(yè)采用以國產(chǎn)芯片為核心的PC、服務(wù)器、移動(dòng)終端以及其他產(chǎn)品，國有芯片企業(yè)強(qiáng)制采用國產(chǎn)芯片生產(chǎn)設(shè)備、服務(wù)，帶動(dòng)需求。只有帶動(dòng)需求才能帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，當(dāng)需求起來了之后，龍芯、上海微電子這些廠家逐漸把產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室走出，不斷迭代產(chǎn)品。

不帶動(dòng)需求，如果僅僅是給錢支持，做課題做研究，永遠(yuǎn)無法得到市場(chǎng)的認(rèn)可。因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室階段，只要能出來一個(gè)小樣，一個(gè)Demo實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)功能就可以拿尾款，但是，距離經(jīng)受住市場(chǎng)考驗(yàn)還是要走很長的路。

第三方面政府主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)格局，保留市場(chǎng)自主力量。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示國家對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)投入的資金已達(dá)上千億規(guī)模，我們政府是很支持重要科技自主研發(fā)的，但是這么多年效果甚微。

民營市場(chǎng)上，有些做國產(chǎn)操作系統(tǒng)和國產(chǎn)芯片的廠家，已經(jīng)配合起來一起去發(fā)展。除了國家支持，要求國有企業(yè)使用以外，未來越來越多的民營企業(yè)也會(huì)使用國有芯片。將分散的資源整合，在芯片的關(guān)鍵領(lǐng)域和大項(xiàng)目上在政府支持下形成主導(dǎo)格局來推動(dòng)芯片的國產(chǎn)化，同時(shí)保留市場(chǎng)力量，小的項(xiàng)目由市場(chǎng)自主決定，通過競(jìng)爭的方式去實(shí)現(xiàn)優(yōu)勝劣汰。

中興這樣的事件，讓國內(nèi)企業(yè)意識(shí)到，美國或者國外的芯片制約，將來一定會(huì)在某個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)爆發(fā)，讓企業(yè)多年積累的成果，一夜之間喪失掉，所以市場(chǎng)逐漸會(huì)關(guān)注國有芯片，這算是一個(gè)共識(shí)，誰也不想變成下一個(gè)中興。

這是一個(gè)長期發(fā)展，但是這段路必須得走，亡羊補(bǔ)牢為時(shí)未晚。

第二，ASIC芯片

ASIC芯片路徑是從終端產(chǎn)品出發(fā)，最后做成專用芯片。直接出芯片風(fēng)險(xiǎn)比較大。

類似傳感器這樣的產(chǎn)品，先賣產(chǎn)品，不做芯片，基于FPGA先試市場(chǎng)，前期量不大的時(shí)候比較劃算。

另外一個(gè)思路是先基于異構(gòu)芯片做模組，未來量很大之后，再ASIC化。

FPGA+主控芯片+其他組件，組成一個(gè)SOC，先做一款在終端能夠用的芯片，在終端上面做人工智能，把一些經(jīng)過裁減的算法，放到終端的芯片上面。這個(gè)芯片是多種芯片組合起來的系統(tǒng)模塊，先做出解決方案，給下游終端產(chǎn)品廠商用。

很多安防攝像頭廠家，用這個(gè)模組，就可以讓攝像頭可識(shí)別動(dòng)作，一臺(tái)攝像機(jī)可以識(shí)別幾千個(gè)人臉，可以識(shí)別簡單的物體，能夠滿足日常需求，能夠直接智能化迭代。先銷售給廠家，進(jìn)入市場(chǎng)，當(dāng)量逐漸起來之后再做成專用的ASIC芯片，這是一個(gè)比較好的路徑。

從發(fā)展路徑來看，很多人工智能企業(yè)都在走彎路，但是有一家企業(yè),比特大陸思維路徑很清晰。

比特大陸專做用于挖礦的ASIC芯片和礦機(jī)，它把產(chǎn)品形態(tài)做成直接拿過來就能用的產(chǎn)品，而不是做早期半成品給客戶。AI領(lǐng)域賣算法行不通，大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)平臺(tái)可以免費(fèi)提供算法給用戶用，但創(chuàng)業(yè)企業(yè)得生存。微軟賣操作系統(tǒng)、辦公軟件License的策略是最開始用戶使用微軟盜版的產(chǎn)品，我不管，大家先用起來，等用戶習(xí)慣已經(jīng)養(yǎng)成了，用戶再轉(zhuǎn)移到其他軟件上轉(zhuǎn)移成本會(huì)很高，這個(gè)時(shí)候微軟再開始面向企業(yè)用戶賣License，特別是針對(duì)大的行業(yè)客戶，你必須購買，否則就涉及侵權(quán)。

另外，早期人工智能的算法不斷迭代，只賣License客戶自己需要投入的工作還很多，只有變成一個(gè)終端形態(tài)的產(chǎn)品用戶才愿意付費(fèi)且才能真正用起來，才能逐步構(gòu)建生態(tài)。

第三，垂直細(xì)分領(lǐng)域芯片

整體芯片產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域銷量，呈現(xiàn)顯著的長尾特征。頂部的高銷量芯片包括通用芯片、存儲(chǔ)芯片、AD/DA等通用組建芯片，而大量的包括采集、傳輸、控制在內(nèi)的各行業(yè)各類型芯片/SOC/SIP/MCU，則仍然有上千個(gè)市場(chǎng)機(jī)會(huì)。每個(gè)市場(chǎng)機(jī)會(huì)，不會(huì)產(chǎn)生巨無霸芯片企業(yè)，但可能產(chǎn)生隱形賺錢公司和上市公司，而這些領(lǐng)域巨頭無暇顧及，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的關(guān)注更多是需求匹配度和服務(wù)。毫無疑問，這些細(xì)分市場(chǎng)的領(lǐng)先企業(yè)可以形成壟斷優(yōu)勢(shì)。

垂直細(xì)分領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)，國外情況來看，歐美日韓四十多家芯片企業(yè)的一些小部門在做，但是這類國外企業(yè)在國內(nèi)的支持團(tuán)隊(duì)、客戶服務(wù)能力比較差，在中國市場(chǎng)部分廠家已經(jīng)逐漸用國產(chǎn)芯片，因?yàn)檫@類細(xì)分領(lǐng)域?qū)π酒募{米級(jí)別、工藝級(jí)別要求不是非常高，可能55nm芯片國內(nèi)的終端廠家也能用，但是對(duì)成本和功耗比較敏感，廠家更關(guān)注成本和性能/功耗的比例，做到那么高的性能，芯片價(jià)格上去了沒有客戶買。

第四，產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)會(huì)

未來中國會(huì)有很多芯片企業(yè)出現(xiàn)，做芯片的廠家，需要很多產(chǎn)業(yè)服務(wù)。僅晶圓加工就包括30多個(gè)環(huán)節(jié)，圍繞芯片設(shè)計(jì)、加工、切割、封測(cè)需要用到很多設(shè)備和服務(wù)，這其中存在國內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，星河互聯(lián)會(huì)持續(xù)關(guān)注。