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“芯”路坎坷 非中兴无“芯”之过

2018年5月22日 15:17  CCTIME飞象网  

飞象网讯 自4月16日美国商务部对中兴激活拒绝令以来,中兴陷入困境,通用芯片和部分软件(操作系统)无替代方案,但不代表中兴是家没有芯片的企业,事实上,中兴通讯是中国芯片产品布局最为全面的厂商之一。

中兴有芯,也有嵌入式操作系统

中兴通讯从1996年就启动芯片研发,专门从事芯片研发设计的微电子部门2017年收入70多亿人民币,在国内是前三名;累计研发并成功量产各类芯片100余种,涵盖通信网络“云、管、端”各个层面。2017年9月28日,中兴正式发布中国自主研发的首颗NB-IoT安全物联网芯片RoseFinch7100(朱雀系列),凭借其轻量、高效的物联网解决方案,为用户构建完备的终端安全系统,更为安全物联网生活保驾护航。在通信核心专用芯片上,从商业布局、资源聚焦角度考虑,主要攻关有线/无线通讯相关芯片、核心路由器芯片、手机基带/射频、嵌入式处理器、机顶盒处理器、物联网芯片,这些芯片已逐步做到自给自足,并且还能将消费类芯片提供给国内其他通讯设备厂商,目前中兴通讯自主研发的终端芯片为多家下游客户提供整体解决方案。

根据世界知识产权组织(WIPO)发布的公开信息,中兴连续八年国际专利申请量位居全球前三,是中国唯一连续八年获此殊荣的企业。同时,中兴通讯加强新兴领域专利创新,根据国际知名专利检索公司QUESTEL发布《芯片行业专利分析及专利组合质量评估》报告,中兴通讯在IC芯片领域专利实力在在国内属于领先地位,是持有专利最多的中国企业。

2012年开始,中兴通讯与国内芯片制造和封测厂商紧密合作,率先采用国产制造和封测技术,以自主研发的量大面广的消费终端芯片为牵引,推动建设我国的高端集成电路生产和封测服务体系。实践证明,通过应用驱动,实现设计、生产的全产业链协同发展,是我国集成电路发展的成功模式。

中兴通讯是国内第一家下决心战略布局基础软件,并成功完成嵌入式操作系统全面替代的规模企业。这也引来了国内操作系统领域专家倪光南院士、沈昌祥院士的考察交流。

2017年9月21日,搭载了中兴通讯操作系统的高铁“复兴号”正式提速为每小时350公里,京沪高铁运行时间缩短至4.5小时。“复兴号”是中国标准动车组的首代车型,历时三年研制,采用自动化设计、自主研发。列车系统的稳定运行少不了操作系统的支撑,必须保障稳定性和可靠性。在经过严格筛选后,中国中车选用“中兴通讯嵌入式实时操作系统”作为“列车网络控制系统”和“列车智能显示单元”的支撑系统。

截止目前,中兴操作系统在全球160多个国家和地区商用近2亿套,广泛应用于通信、电力、轨道交通、汽车、航空航海等对安全性要求极高的行业,可靠性和稳定性得到充分的验证和认可。

通用芯片和基础软件(操作系统)之痛

通信设备及其他电子产品中,所涉及的芯片及器件种类众多,供应商全球化分布,无任何一家企业可以做到全部自给自足,这是市场经济和全球化贸易分工选择的结果,也是由芯片行业高精尖(技术门槛高)、产业链条长(设计、原材料、装备、生产以及封测)和投入大(资本门槛高)等特点决定的。2017年国内企业采购国外芯片的前三名是联想(146.71亿美元)、华为(142.59亿美元)、步步高(121.03亿美元)。

中国通信行业目前受制约的主要是通用芯片和基本软件(含操作系统)。通用芯片就是不仅仅为通信设备所用的芯片,比如电脑和服务器的CPU、现场可编程门阵列、数字信号处理器DSP、存储等。这些芯片的供应商以美系厂商为主,CPU:英特尔Intel;FPGA:Xilinx和Altera;DSP:德州仪器TI。此外,在芯片设计中,以中兴为例,可独立完成从芯片定义到封测的全设计,但设计芯片的EDA三大软件公司Cadence、Mentor、Synopsys全部在美国,ARM也要受其制约,如果三大EDA软件公司禁止ARM,ARM也会马上休克;芯片生产制造产业链全球布局且由美国主导,关键的装备和制造环节均有美国技术或美国资本参与。基本软件包括:操作系统微软 Windows、贝尔实验室UNIX、谷歌Android,数据库Oracle、SQL Server、Sybase等,这些也都有美国技术或美国资本参与。

中兴通讯在关键器件方面早就从研发流程上规定杜绝独家供应,也做了许多器件和基础系统上的自主研发,但如果多家供应商都脱不开美国政府的影响力,那归根结底还是独国供应,比如在Inphi(IPHI)和Acacia都是中兴的美国50/200GE光模块供应商,中兴采购Acacia多一些,所以Acacia股价受中兴影响大一些,特朗普推特利好中兴时,Acacia通讯(ACIA)大涨17%;国内主要通讯厂商都买Inphi(IPHI)的,所以Inphi(IPHI)的股价波动要小一些。自主研发即使做到99分,如果剩下那1分只能从对手那里获得,还是难脱卡脖子的命运。IT服务器通用芯片、手机应用处理器由于资源有限和投入产出风险,则先顺从国际主流,外部采购,5G新空口终端原型机是基于高通的芯片,当然也有其他厂家的芯片,但高通相应芯片技术成熟度要高一些,从运营商的角度,运营商也不希望捆绑特定设备厂家的芯片,运营商担心网络互通性不足。芯片的国产替代正在循序渐进,华为海思和中兴的微电子部门正在逐步壮大,但要发展到包括通用芯片的完全自给自足,则至少需要未来5~10年的自主研发。在当今产业链交互融合的趋势下,分工越来越细,我中有你,你中有我,各自在自己擅长的领域做到极致,才能推动社会加速进步。放眼全球,没有一个企业可以做到全产业链完全自给自足。

美国以举国之力封杀中兴,凸显了中国通用芯片和基本软件(操作系统)等基础研究之痛。中国基础研究局部落后有三方面原因。

一是历史原因,中国毕竟从1840年才开始孕育全面复兴,改革开放才40年,而西方从1300年就开始文艺复兴,随后1760年代思想启蒙、工业革命,工业革命到现在都250多年了,中国的追赶已算快的了,我们不能妄自菲薄。

二是“瓦森纳协定”封锁原因,这个协议的全称是关于常规武器和军民两用物品及技术控制的瓦森纳安排,成立于1996年,一共33个成员国,该协议主要对国外一些关键技术和元器件进行封锁。因此中国企业根本买不到世界上最先进的设备,比如全球最大的芯片机器制造商--荷兰的阿斯麦(AMSL)的最新一代设备,导致我们的芯片工艺制程有一定差距(中国大陆28-14nm量产 VS 先进国家和地区10nm量产)。

三是市场经济选择的原因,一开始国内有很多有识之士主张自立更生,但国家百废待兴,对各项事业的投入有侧重,投入到芯片和操作系统的钱虽然也不少,但与西方大企业相比还是不够。当时技术积累和人才储备也不够,不光是芯片和操作系统自己的事情,涉及全生态,如新材料、精密仪器、先进制造技术、各种应用软件的联盟等。西方国家看到我们有自主创新,就把价格压低,形成压制,有的企业有成本压力,看到国外的企业和操作系统性能稳定且价格合理就买了外国产品。有的企业面对消费者需要保证系统性能优良且稳定,不敢给国内自主创新犯错的机会。芯片和操作系统等基础研究的投资周期长,见效慢,很多投资基金和企业耐不住寂寞,想先挣钱,回头再考虑这些难度大、周期长的事情。

美国的做法警醒了我们,现在核心基石、关键技术、国之重器必须立足于自己,要下定决心、保持恒心、找准重心,加速推动信息领域核心技术突破。下一步科技的攻关要摒弃幻想,靠我们自己,政府与企业联动,单点突破到全面突围。

目前中兴事件在朝着向好,向积极面发展。中兴通讯坚守合规合法、坚守商业信用,改进公司管理流程,全体员工更是团结一致、坚守岗位,力争事件的解决。我们相信,随着中兴重新归队和继续加大核心技术研发投入,随着政府、企业和全社会高度重视芯片、基础软件的科技攻关和科技投入,中国的芯片产业将迎来又一年的春天。

编 辑:孙秀杰
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