努力多年的中國芯片如何實現技術趕超

觀眾在龍芯產品發布暨用戶大會展覽區觀看展板，了解龍芯中科的發展歷程。中國經濟導報記者王曉濤/攝

陳秋玲  王天馳

2020年7月，國務院印發了《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，明確提出要進一步優化集成電路產業發展環境，深化產業國際合作，提升產業創新能力和發展質量。從全球格局來看，為保持集成電路市場的競爭優勢，國外集成電路企業在技術創新上始終處于領先水平。我國集成電路產業雖然起步不晚，但經過半個多世紀的發展，至今仍然沒有實現芯片技術的趕超，與國外的差距較大。

回顧中國芯片的發展歷程

第一階段：脫離民用市場、產能差距拉大。新中國成立后，華人留學生把半導體技術帶回國內，半導體技術的發展主要依靠自主創新，當時發明的半導體產品基本上是實驗室的樣品。當時美國技術水平世界最高，日本企業的技術水平和中國企業大致處在同一層次；韓國和中國臺灣的半導體產業處于萌芽期。從我國和美國半導體重要產品的發明時間上看，差距并不大，鍺合金晶體管和硅小規模集成電路上相差均為7年，硅大規模集成電路相差僅為3年。

這一階段，芯片領域的問題突出表現在兩個方面：一是脫離民用市場，主要滿足國防、軍工、航空航天等領域需要。同期美國生產半導體產品的應用領域主要是家用電子產品、傳感器及處理器，日本生產半導體產品的應用領域主要是計算機。二是產能差距拉大，1965年，中國研發成功第一塊硅集成電路，比美國和日本分別晚了7年和5年；1969年，與美國和日本的差距分別為10年與8年。1977年，我國共有600多家半導體生產工廠，一年生產的集成電路總量僅為日本一家大型工廠月產量的10%。

第二階段：自主研發受阻礙、技術水平被反超。1978~1990年，日本、韓國、中國臺灣先后通過自主研發、市場定位、專注分工，實現了集成電路產業的跨越式發展。我國卻縮減了對電子工業的直接投入，開始大規模引進國外技術和生產線，自主研發轉為進口替代。

這一階段，芯片領域的問題突出表現在自主研發受阻礙，技術水平被反超。統計顯示，1978~1990年，全球芯片發明專利授權10155件，芯片發明專利授權重點區域為日本、美國、德國、韓國、英國等國家，與芯片發明專利申請重點區域相一致，這5個國家占全球芯片發明專利授權數的比例高達79.2%，美國占比居全球第一，體現出美國在芯片領域的強大技術能力。中國芯片發明專利授權數僅占全球的0.7%。由于摩爾定律發生作用，以及原巴黎統籌委員會的技術限制，我國陷入“引進－落后－再引進－再落后”的惡性循環，往往項目還未投產，就已經落后了幾代。

第三階段：外國企業壟斷了技術和市場。1996年7月，西方33個國家正式簽訂《瓦森納協定》，約定一起限制被封鎖國家的關鍵技術和元器件進口，中國企業想獲得先進技術困難重重。這一階段，芯片領域的問題突出表現在兩方面：一是技術差距巨大。2000年，我國芯片行業缺乏核心技術，技術水平落后美國、日本等國家約15年左右，相差3個發展階段，技術追趕難度很大。二是市場份額太少，生產能力極低。美國、歐洲、日本、中國臺灣、韓國這5個區域的市場份額總占比為83.4%，中國集成電路的市場份額僅占全球的1.1%。

第四階段：扶持政策和政府補貼未充分發揮功效。2000~2019年，我國出臺了三個重要的政策和兩個重點工程，鼓勵集成電路的發展。市場主體主要以民營企業和海歸創業企業為主，形成了芯片設計、晶圓制造、封裝和測試三個產業鏈，但各自相對獨立地發展。這一階段，2003年發生的“漢芯事件”影響惡劣，導致國內不少企業在很長一段時間都不敢發展芯片。

警惕出現芯片“大躍進”

當前，芯片發展中所存在的問題已顯端倪，突出表現在以下兩個方面：

一是芯片“大躍進”，資源嚴重錯配。許多企業和地方將芯片作為投資的重點領域，但實際上各地區芯片領域的人才嚴重不足，根本無法支撐。例如，即便集成電路相對領先的某直轄市，人才供給也只能滿足1/7的需求。沒有足夠的人才支撐，轉投芯片企業的生存發展將難以為繼。

二是補貼方向不精準。我國轉投芯片的企業包括建材批發、區塊鏈、醫療美容、水泥、電磁線、互聯網游戲等各行各業的企業，這些企業主營業務和芯片行業相去甚遠，卻仍然轉投芯片，原因之一就是為了政府補貼。統計顯示，2019年，我國芯片行業政府補助總額高達58.34億元，同比增長11.15%。

發展芯片產業的五點建議

一是政府補貼要精準，提高企業準入門檻。對申請補貼的企業進行嚴格的資質調查，嚴格遴選值得補助的企業。對轉投芯片的企業，要提高市場準入門檻，并聚焦最核心的“卡脖子”環節進行補貼。

二是規避知識產權風險，加快構建芯片全價值鏈的知識產權風險“探測器”和安全“防火墻”。加快構建基于大數據的集成電路知識產權風險監測預警與防控體系，繪制知識產權風險地圖，對風險的警情、警源、警兆、警限、警級進行在線監測預警和動態跟蹤，并通過可視化結果提醒決策者根據風險等級啟動相應的應急響應預案。

三是加快推進全球芯片行業人才招攬工程，深度融入芯片全球產業生態體系。全方位支持龍頭企業盡快擺脫發達國家的專利封鎖、關稅壁壘、進出口管制等所造成的困境，在世界各地招攬人才，用當地就業的方式，吸納科研人員，打造全球科研網絡。

四是摒棄浮躁心態，準備芯片領域的“馬拉松長跑”。在集成電路關鍵環節受制于歐美國家的大環境下，要放棄“超越英偉達”“比肩特斯拉”等不切實際的想法，放棄“追風口”“強心針”的心態，給予優秀芯片企業持續穩定、精準優質的資源匹配。

五是全面開啟“動車組”模式，建立芯片領域全價值鏈無縫銜接、雙向賦能的“動車機制”。政府應扶持龍頭企業鋪好快速發展的“動車軌道”,提供強勁牽引力的“動車頭”。在人才培養、科技創新、技術開發、工程應用全價值鏈的“車廂”銜接處設立接力區，核心主體都“關口前移、重心下移、創新內移”，真正破解“最后一公里”難題。

（作者陳秋玲系上海大學經濟學院教授，王天馳系上海大學經濟學院博士生。）