◎作者 | 吳曉波

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中國(guó)每年進(jìn)口最多的商品是什么？ 很多人脫口而出：石油？ 是也不是。 過(guò)去30年，中國(guó)最大的進(jìn)口商品確實(shí)是原油。 但2018年，芯片（集成電路）取代石油，成為了中國(guó)第一大進(jìn)口商品。 這一年，國(guó)家海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)的芯片進(jìn)口額達(dá)到3120億美元。2019年微降至3055億美元，但仍牢牢占據(jù)進(jìn)口榜第一名。

2018年進(jìn)口重點(diǎn)商品量值表 數(shù)據(jù)來(lái)源：海關(guān)總署 劃線部分單位：百萬(wàn)美元 凡電子產(chǎn)品，都離不開(kāi)芯片。 中國(guó)用這些芯片生產(chǎn)了全世界90%的電腦、手機(jī)和家電，但這一進(jìn)口數(shù)據(jù)，使得我們“世界第一IT產(chǎn)品制造國(guó)”的名頭，看上去有點(diǎn)虛。

芯片之于電子產(chǎn)品，猶如發(fā)動(dòng)機(jī)之于汽車。 芯片，以二氧化硅（沙子的主要成份）為原料，但從一盤散沙變成這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)星球的科技之巔，需要走過(guò)漫漫的技術(shù)長(zhǎng)路，而中國(guó)恰好在這條路上走得有些“芯”酸。 芯片主要分為設(shè)計(jì)、制作和封裝三大環(huán)節(jié)。 在芯片產(chǎn)業(yè)鏈上，有人是三位一體，三個(gè)都做，比如三星、英特爾。 有的只管設(shè)計(jì)，比如高通、AMD、NVIDIA以及咱們的華為海思、紫光展銳。 有的只負(fù)責(zé)制造，這里就有我們熟悉的臺(tái)積電、中芯國(guó)際等。 有的只做封裝測(cè)試，比如日月光、安靠等。 細(xì)分到不同的部分，能力也有高下之分。 中國(guó)目前最強(qiáng)的部分是封測(cè)，在2016年，全球前十封測(cè)企業(yè)里，中國(guó)大陸企業(yè)已躋身三家。 到了2020年第二季度，在緊挨著中國(guó)臺(tái)灣的日月光、美國(guó)的安靠、中國(guó)臺(tái)灣的矽品前三甲的就是中國(guó)大陸的江蘇長(zhǎng)電，已經(jīng)靠近世界一流水平。

但在最突顯技術(shù)能力的芯片設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)，我們還徘徊在中低端沒(méi)有出來(lái)。 就拿芯片制造部分來(lái)說(shuō)，芯片制程是一個(gè)重要的制造能力標(biāo)準(zhǔn)。 所謂制程，指的是芯片中晶體管線寬的大小，制程越小，單個(gè)芯片上就能容納越多的電路元件，芯片的性能越強(qiáng)、功耗越低。 40nm以上制程，可供生產(chǎn)存儲(chǔ)芯片； 14nm制程實(shí)現(xiàn)，就能供應(yīng)中高端AP/SoC、GPU、礦機(jī)ASIC、FPGA、汽車半導(dǎo)體等制造； 12nm制程實(shí)現(xiàn)，即可入手一臺(tái)中端智能手機(jī)芯片； 7nm制程實(shí)現(xiàn)，即可擁有即將絕版的華為麒麟980芯片手機(jī)。 中國(guó)企業(yè)中，目前只有中芯國(guó)際具備14nm制程制造能力。

在華為被美國(guó)卡脖子后，很多人提出了這樣的靈魂拷問(wèn)：為什么中國(guó)造不出高端芯片？ 原因很復(fù)雜，內(nèi)外皆有。 先說(shuō)芯片技術(shù)本身。 英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾曾提出“摩爾定律”。即每隔24個(gè)月（后改為18個(gè)月），集成電路上可容納的晶體管數(shù)會(huì)增加一倍，性能會(huì)提升一倍。 因此，芯片的技術(shù)更迭非常迅速，每隔一兩年就會(huì)更新?lián)Q代。 這是一場(chǎng)吃力不討好的競(jìng)賽，我們剛花了幾年實(shí)現(xiàn)某項(xiàng)工藝的突破，之前的領(lǐng)跑者就已經(jīng)跑到了更前面，制程工藝間的差別猶如制造自行車和鐘表之間的差距，說(shuō)的殘酷點(diǎn)，我們剛突破的，可能就是別人玩剩下的。 目前臺(tái)積電預(yù)計(jì)將于2022年實(shí)現(xiàn)3nm制程的量產(chǎn)，而中芯國(guó)際將于2021年開(kāi)始生產(chǎn)7nm制程的芯片，前提還得是這期間美國(guó)不要繼續(xù)搞事阻攔。

另外，工欲善其事必先利其器，在制造芯片的“器”上，我們?nèi)备觳采偻鹊牟糠诌€有很多。 比如制造高端芯片的光刻機(jī)。 光刻機(jī)的制造技術(shù)只掌握在世界上少數(shù)幾家廠商手中，最有名的是荷蘭的ASML（阿斯麥）。它造價(jià)高昂，一臺(tái)約在3千萬(wàn)至5億美元。ASML的EUV光刻機(jī)一臺(tái)報(bào)價(jià)近10億。 這部分中國(guó)為了進(jìn)口也沒(méi)少花錢，2019年進(jìn)口相關(guān)產(chǎn)品金額高達(dá)790億元，依然杯水車薪。

2019年進(jìn)口主要商品量值表（萬(wàn)元人民幣） 除了技術(shù)上的限制，中國(guó)早年在技術(shù)投入方面存在認(rèn)知誤區(qū)。 一開(kāi)始，中國(guó)生產(chǎn)芯片的水平并不低。 1975年，中科院北京109廠（現(xiàn)中科院微電子研究所），生產(chǎn)了國(guó)內(nèi)第一塊1K DRAM（存儲(chǔ)芯片）只比美日晚了四、五年，卻比中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)早了四、五年。 但此后中國(guó)就落下了。 國(guó)內(nèi)政策發(fā)生突變，政府不再向企業(yè)直接撥款，企業(yè)需要直接向銀行貸款。這時(shí)候，企業(yè)斷了“生活費(fèi)”，生產(chǎn)成本也相應(yīng)收縮。少了穩(wěn)定的資金投入，技術(shù)很難更新。 其次，企業(yè)內(nèi)部發(fā)展產(chǎn)生分歧，很多企業(yè)擁抱市場(chǎng)，認(rèn)為生產(chǎn)和技術(shù)應(yīng)該順從市場(chǎng)需求，不應(yīng)再唯技術(shù)馬首是瞻。 導(dǎo)致的結(jié)果是，中國(guó)企業(yè)在匹配芯片的算法和軟件上下足了功夫，而最難攻克也最需要攻克的芯片技術(shù)就被放在了最不緊要的位置。 如今人們感嘆中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)達(dá)，回頭卻發(fā)現(xiàn)自己連基本功都沒(méi)練好。 補(bǔ)課成了當(dāng)下最重要的命題。

回顧全球芯片發(fā)展史，我們或許能以史為鑒。 1958-1959年，德州儀器和飛兆（仙童）半導(dǎo)體先后發(fā)明集成電路，此后美國(guó)公司長(zhǎng)期統(tǒng)治著半導(dǎo)體市場(chǎng)。 隨后，日本開(kāi)始以“舉國(guó)體制”重點(diǎn)發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，政府通過(guò)資金、政策扶持相關(guān)廠商，用了20年時(shí)間，在DRAM等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)水平超越，日本DRAM的全球市場(chǎng)占有率一度高達(dá)80%。 接著，美國(guó)對(duì)日本實(shí)施精準(zhǔn)打擊，強(qiáng)迫日本簽署《日美半導(dǎo)體協(xié)定》，施加了一系列限制條款。日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從此中衰。 正當(dāng)美日兩國(guó)打得頭破血流時(shí)，有一個(gè)國(guó)家漁翁得利，占據(jù)了芯片市場(chǎng)的一席之地——它就是韓國(guó)。 1974年，三星創(chuàng)始人李秉喆不顧管理層勸告，自掏腰包入股了美國(guó)Hankook半導(dǎo)體公司，并于1977年將其完全吞下，整合業(yè)務(wù)成立了三星半導(dǎo)體。

在這期間，韓國(guó)政府出臺(tái)了扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的六年計(jì)劃，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體本土生產(chǎn)。“政府+大財(cái)團(tuán)”的發(fā)展模式正式啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 此后歷經(jīng)波折，直到1983年，三星才建起了半導(dǎo)體廠房，從遇到資金問(wèn)題的美光公司（Micron）手里買來(lái)了64K DRAM的技術(shù)，又從夏普公司手里買來(lái)了加工工藝授權(quán)。

1984年，三星實(shí)現(xiàn)了64K DRAM的批量生產(chǎn)，但與國(guó)際先進(jìn)水平仍有不小的距離。這時(shí)，三星做了兩件事。 首先是挖人，挖美日公司的墻角，高薪聘請(qǐng)半導(dǎo)體工程師，實(shí)在挖不到的，就聘請(qǐng)他們周末飛來(lái)韓國(guó)進(jìn)行指導(dǎo)。 原東芝副社長(zhǎng)川西剛，曾講述過(guò)這樣一段往事：1986年，三星極力邀請(qǐng)他訪韓，飛機(jī)抵達(dá)首爾后，川西受到了極為隆重的接待，隨后對(duì)方提出請(qǐng)求，說(shuō)我們正在建設(shè)半導(dǎo)體工廠，請(qǐng)您看看。 川西不便推辭，就參觀了三星的工廠?；貒?guó)后，三星轉(zhuǎn)而要求參觀東芝的半導(dǎo)體工廠，川西顧及禮數(shù)，無(wú)奈之下又同意了。

圖源：《日本群像：東山再起的20年》 當(dāng)時(shí)東芝的半導(dǎo)體工廠，擁有全球最先進(jìn)的技術(shù)。參訪之后，三星就挖走了東芝的生產(chǎn)部長(zhǎng)，建了一座和東芝一樣的工廠。 到了1990年代前半段，日本經(jīng)濟(jì)衰退，加上《日美半導(dǎo)體協(xié)定》的影響，三星又趁機(jī)挖走了更多的日本技術(shù)人才。 除了挖人，三星還打價(jià)格戰(zhàn)。 1984年，DRAM價(jià)格一路下滑，從4美元跌至30美分。當(dāng)時(shí)，三星的生產(chǎn)成本是1.3美元一塊。這意味著，每生產(chǎn)一塊就要至少虧掉一美元。 作為一個(gè)賠錢的陪跑者，三星沒(méi)有選擇退出。 1980年代，三星在半導(dǎo)體領(lǐng)域幾乎是一路虧過(guò)來(lái)的，最終以數(shù)億美元的代價(jià)，把競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手（比如英特爾）擠出了牌桌。 為什么后來(lái)美國(guó)沒(méi)有針對(duì)韓國(guó)，再搞一個(gè)《韓美半導(dǎo)體協(xié)定》？就是因?yàn)樵陧n國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)崛起之時(shí)，美國(guó)本土企業(yè)已經(jīng)撤出DRAM生產(chǎn)了。 1990年代后期，韓國(guó)成為了存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域的世界第一。2017年，三星電子超越英特爾，成為了全球最大的芯片制造商。 這背后不可忽視的，是三星持續(xù)的研發(fā)和資本投入。

韓國(guó)的芯片發(fā)展史，對(duì)中國(guó)有三點(diǎn)啟示： 第一，耐心。 半導(dǎo)體行業(yè)投入高，自身發(fā)展周期長(zhǎng)，利潤(rùn)回報(bào)周期更長(zhǎng)，想看到曙光需極大的耐心。韓國(guó)芯片的崛起，大約經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的40年，而最初的20年幾乎看不到希望。 但韓國(guó)咬牙堅(jiān)持，并在芯片行業(yè)處于利潤(rùn)低谷時(shí)，進(jìn)行了堅(jiān)決的資本入局。 第二，政策和資本。 韓國(guó)政府的資金和政策全力支持三星。1982到1987年，韓國(guó)政府在半導(dǎo)體行業(yè)總共投入3.46億美元?jiǎng)蛹ぐl(fā)了民間約20億的私人投資。 20世紀(jì)90年代，韓國(guó)政府又先后為三星提供約8億美元的投資。 第三，優(yōu)秀的人才和企業(yè)。 除了三星之外，韓國(guó)的LG、SK海力士等公司都在芯片領(lǐng)域扮演著重要角色。韓國(guó)科技部下屬的電子通信研究所，也牽頭匯聚“官產(chǎn)學(xué)”力量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。 資本、政策、人才、企業(yè)，把韓國(guó)芯片技術(shù)推向高位。 未來(lái)，中國(guó)公司想要在芯片上有所超越，可以回顧下隔壁鄰居的發(fā)展史。頂尖的人才、完善的政策、雄厚的資本和前沿的設(shè)備缺一不可。

原文標(biāo)題：韓國(guó)“流血”造芯片，能給中國(guó)哪些啟示

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