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服务器芯片国产化率高吗(服务器芯片国产化率高吗为什么)
服务器能实现纯国产化吗?
对于国产服务器来说,如果想要在2035年实现纯国产化并不是一个容易达成的目标,因为一台新型号服务器的研发和测试投入都是在几千万元级别,研发周期超过2年,服务器上使用的每个部件,以及每一颗电子器件都要求有更高的质量水准,一家新成立的国产服务器厂商通常需要经过2~3代产品的迭代打磨,才敢说具备了批量交付服务器级别部件的能力。
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目前国产水平在28纳米制程左右,通过处理器内核架构的持续创新,实现在同样制程情况下,每一代处理器性能提升30%以上,并借助国产DUV光刻机的发展,性能再提升50%以上,等到国产EUV光刻机进入量产,7纳米和5纳米制程也就可以实现国产化了,这样在2035年前后,国产服务器的性能应该可以达到电子计算机的极限性能指标,从而实现所谓的100%国产化率。
大家觉得国产信创服务器会有怎样的发展?
当下服务器信创国产化正在加速中,电力、金融、电信等领域大单频出。从近期的订单中可以看出,行业信创整体推进正在加快。电力、金融、电信等领域均有搭载国产CPU和操作系统的国产服务器采购。相应的,随着底层国产化加大渗透,上层应用国产化需求亦有望快速放量。预计国产服务器销量这种双位数增长势头还会持续多年。
在信创和数字化转型的双重推动下,国产服务器出货量和出货金额稳步提升,并在多个行业投入使用,同时随着党政和八大行业信创项目的落地,国产服务器与国产服务器芯片的性能与可用性不断被验证,集采项目成为服务器芯片国产渗透率提高的重要推手之一。如中国电信的服务器集采中,标包8指定为全国产服务器,充分说明了行业头部对国产服务器性能和稳定性的认可。
另外从近日推出的“东数西算”政策来看,国产服务器厂商将会在算力资源服务、数据流通融合、数据安全防护等多维度积极参与进来。相信随着时间的推移,实现100%国产化率就变成了一个商业化决策,而不是一个能与不能的问题了,商业化一定需要多货源策略,通过市场竞争,实现每类部件的最高性价比,也确保供应链的可持续性,我们可以有理由相信,到2035年,国产服务器能占到绝大部分市场份额,数字可达70%以上,并且国产服务器应该也已经远销“一带一路”沿线国家了。
参考链接:国产信创服务器会有怎样的发展?
28nm芯片全产业链基本国产化,能够满足国内多少比例的芯片供应?
28nm芯片全产业链基本国产化,能够满足国内80%以上的芯片供应。
一、28nm芯片全产业链基本国产化
中国内地的芯片制造水平很低,国内的工艺水平只有90 nm,很难满足手机、电脑、穿戴设备等高集成度的产品。随着国家的大力发展,各个区域的芯片制造企业都在努力地发展,根据最新的研究,我国的28 nm的纯国产芯片生产线已经基本实现了国产化。
而且有望在2023年实现14 nm芯片的量产,届时国内将可以解决除手机芯片供应外的大部分需求,满足90%的应用需求。
二、28nm芯片国产能够满足国内80%以上的芯片供应
我国拥有28nm及以下晶圆厂的本土企业包括中芯国际、上海华力微、合肥长鑫,具备28nm芯片代工能力的企业包括中芯国际和上海华虹半导体等企业。
从应用范围上来说,28nm技术已经可以满足大部分的产品,包括智能手表、中低端平板电脑、电视、空调、冰箱等家电,以及汽车、工业等行业。28nm的芯片,不但可以满足80%的应用需求,而且在全球范围内,中国的核心技术也将迎来一个巨大的发展机会。
例如:新能源汽车,因为它有很多种半导体元件。传统的燃料汽车需要70到100个半导体元件,而电动汽车则需要300到500个,而在未来的发展中,将会破千、破万。
这是一个庞大的数字,需要大量的生产来支撑,而这也导致了另一个机会,那就是产能的爆炸。28nm制程芯片的应用非常广泛,占据了很大的市场份额。这对于国内的半导体行业而言,28nm芯片的国产化,无疑是一件非常有意义的事情。
国产芯片行业的突围之路,是去美化,而不是百分百国产化
被人卡脖子是什么感觉?
估计今年的华为感受最为深刻。
美国一道禁止台积电等芯片代工厂为华为代工芯片的禁令,就让华为每年8000多亿的营业额陷入危机之中。
尽管任正非早在十多年前就已经预见到了这种局面,并在那个时候就开始准备备胎计划,但是依旧无济于事。
华为消费者业务总裁余承东反思说,虽然我们做了芯片设计,做了操作系统,但是很遗憾,我们没有做芯片制造,这是一个教训。
这不能怪华为,因为它已经把一家公司该做的都做了,一个企业没办法对抗一个国家,更何况这还是世界上唯一的超级大国。
华为只是一家公司,我们不能苛求它把一整条产业链全部做了。
但是这也从另一方面反映出,国内的芯片行业的整体水平与国外的差距实在是太过巨大。
所以在美国利用这个弱点卡我们脖子的时候,在这一领域,我们基本上组织不起像样的反击。
好消息是,从中兴事件起,国家已经将芯片行业的重视程度提升到了战略的高度,从政策,资金等各方面都予以重点关注。
于是国产化被越来越多的提了出来。
但是要想迅速从被美国卡脖子的状态里摆脱出来,不能光是走国产化之路,而是要将国产化与去美化结合起来。
有人会说,国产化不就是去美化吗?
这还是不同的, 国产化是全部都要自己来;
而去美化,只是去除美国产品和技术,其他的比如欧洲的,日本的产品技术,我们可以加以利用。
这样做有三个原因。
首先,芯片行业是一个全球高度分工合作的行业,牵涉到的产业环节太多,如果要实现整条产业链的完全国产化,规模太大,难度太高。
其次,在某些领域,比如原材料,设备等差距太大,所需时间较长,远水解不了近渴。
比如国产存储芯片龙头长江存储,所用的设备和材料的国产化率目前只有百分之三十。
国内的光刻机龙头目前还只能做到90nm,而asml的光刻机已经做到3nm了。
这种差距下,国产化实现起来时间太长,远水解不了近渴,如果拖个三四年或以上,国内的相关产业就要落后国外一两代水平了。
国内用用还行,在国际市场上就没任何竞争力了。
第三,在对中国 科技 企业进行芯片封锁这件事情上,日欧厂商与美国政府的利益并不一致。
美国是在芯片行业处于领导地位,但是这只是相对的领先,远远没到一家独大的地步。
在芯片制造的上游行业设备与原材料环节,除了美国公司之外,还有很多欧洲和日本公司。
有人说,欧洲和日本不是美国的小弟吗?它们还不是美国说什么,它们就做什么。
这个说得太绝对了, 国家和国家之间最根本的基础是利益,以前它们愿意听美国的,是因为跟着美国有肉吃。
而如今美国的做法是,一方面让这些国家的公司不向华为出货,一方面又不给任何好处。
美国国内的公司停止向华为供货之后,得到了美国政府200多亿美金的补贴,届时这些欧洲和日本公司断供的话可是得不到任何补贴的。
做老大都是要给小弟好处的,这样的老大谁愿意跟着他混?
所以在这方面我们和这些欧洲及日本的公司是有共同利益的,我们可以加以利用。
所以国产化要将长期目标和短期措施结合起来。
长期来讲,是需要将产业链上的关键节点都要国产化,但是就目前而言,只能选择最紧要的几个领域进行集中突破,比如芯片制造环节,光刻机。
在这种情况,就要将国产化与去美化结合起来。
我们有一个最大的优势,我国是全球最大的集成电路市场。
光是今年1-8月, 我国的集成电路进口额就高达2000亿美元,我国的集成电路市场规模全球占比高达33%,高出第二名的美国近12个百分点。
没有哪家公司会愿意放弃中国市场,为了回避美国禁令,这些公司很有可能会推出不采用美国技术的产品和服务。
比如前不久,欧洲著名的设计软件公司达索公司就表示,愿意推出去美化的产品。
就如一位伟人曾经说过的,谁是我们的朋友,谁是我们的敌人,一定要弄清楚。
我们要团结大多数人,去争取更大的胜利。
芯片产业特区出现,国产芯片有望改变现状,迎来新机遇
中国互联网产业不到20年的时间,如今已经走在世界前列。在这20年的时间里,出现了由阿里、京东等组成的电商产业生态;以腾讯为主的社交通讯产业群;以华为、浪潮为核心的服务器提供商;以及搜索引擎、短视频、安全防护软件等方面的企业。而这些互联网企业在全球市场占有一定的市场规模和主导地位。
相比之下,已经发展了近60年的半导体产业,如今还是容易被别人遏制,到底是什么原因导致出现这样的现状?我们不妨想一下,自己网上开店,要采购小商品,你会不假思索的说出哪些城市?谈及电商行业,你会想到哪些城市?想要从事互联网行业,你会去哪些城市?回过头来再想一想,芯片产业链中的上游半导体、中游代工厂、下游封测和设计你又会分别想到哪些城市?
芯片领域我们可能只会想到中芯国际、紫光展锐、中环股份等一系列中芯产业链上的企业,而真正提及国产化芯片产业链或生态圈,很多人都没有想法。
60年国产芯片的发展,当下在芯片设备和材料方面,国产化率基本低于10%;芯片设计和封装的国产化率大多低于5%;芯片制造和代工厂中,拥有14nm和28nm生产工艺,并实现量产的企业,中芯国际算是一家,至于7nm及更高芯片制造工艺,能够实现量产的企业,应该还在前进的路上。芯片产业要想实现如互联网产业那般,无论是垂直产业生态圈、还是整个互联网产业的生态链,都能找到具有全球主导地位的企业、以及拥有产业标签的城市更是难上加难。
不过根据最近芯片行业的动态来看,上海有可能成为芯片产业的标签城市。一个产业要得到快速发展,资金、技术、人才、政策是必不可少,而上海在芯片行业恰恰满足这些条件。
7月底,华为总裁任正非先后拜访了四所高校,其中两所高校就在上海,分别是上海交通大学和复旦大学。而华为推进的南泥湾项目、IDM模式都需要大批的半导体产业人才。华为可以通过这些高校为项目输送大批的高匹配人才。高校也可以结合产业变化,有目的性增设学科,培养专业型人才。
芯片行业中,光刻机、刻蚀机以及复杂的制造工艺是芯片生产的关键。除了台积电之外,负责芯片代加工的中芯国际,专注于芯片刻蚀技术和设备的中微集团、主攻光刻机生态链的上微集团等主要芯片企业,大多数坐落在上海。
芯片产业投资方面,上海和国家集成电路产业投资基金向中芯国际投资上百亿元,用于芯片制造工艺的研发。国家投资1600多亿元用于打造上海临港芯片圈。8月19日,第一座12英寸半导体自动化晶圆制造中心落户上海,该项目达到车规级标准,项目总投资高达120亿元。除此之外,国家出台政策,支持和鼓励集成电路发展。
这些信号都足以表明,上海正在加速构建芯片产业生态圈。上海将会如同深圳一样,形成芯片产业领域的特区,带动中国芯片产业链快速发展。当芯片产业在全国各地形成若干个垂直领域生态圈以后,高尖端人才可以精准地找到适合自己的城市和企业;投行可以进一步细化投资方向;企业之间也可以形成竞争,增强企业活力;国产芯片也会破茧成蝶,带来更多机遇。
芯片产业各环节国产率梳理,我们离芯片完全国产还有多远要走?
半导体芯片产业是一个庞大、复杂的产业链条,产业的各个分支都有很多企业、无数员工不断研发、不断创新支撑着。半导体产业链从大的方向来说分为上游支撑、中游制造下游应用三个环节。上游支撑细分为半导体材料、半导体设备、EDA软件工具等。中游制造可以分为IC设计、晶圆制造、半导体封测三个环节。应用环节可以说渗透到了世界电子产品的方方面面,几乎所有的电子设备都需要用到芯片。
中美事件以来,国人对于芯片的概念已经有了初步的认识,几乎所有人认为中国应该摆脱芯片行业对外国的依赖,每个国人对于中国“缺芯”感到心痛,每个人都在问,中国何时能做到半导体芯片的完全国产化?但是很多人对于中国半导体芯片产业链各环节的国产化情况还不是很了解,现在就来给大家来梳理一下上游支撑环节的国产化情况。
首先介绍下上游支撑环节的国产情况。上游支撑环境可以说是半导体芯片领域最重要的环节,技术壁垒最高,研发复杂程度最大,西方垄断程度最大,也是真正掐我们脖子的地方。
首先是半导体设备这块。半导体设备可以分十一个大块。分别为:
1.去胶设备(国产率80%),这块国产化程度很高,而且已经做到了5nm工艺节点,几乎不用有任何担心。
2.刻蚀设备(国产率20%),这块国产化虽然不高,但是中微公司已经做出了5nm工艺技术,还给台积电供货,国产替代会马上起来,这块也不用担心。
3.热处理(国产率20%),由于国内最先进的制程就是14nm,这块技术已经足够满足中国的需求,但是还需要进一步研发,达到世界先进水平,这一块暂时不用担心。
4.清洗设备(国产率20%),这一块不是很担心,国产化率会起来的比较快。
5.PVD(国产率15%),这一块还得努力,国产化不高,技术水平也不是很好,好在北方华创这家公司比较靠谱,正在突破。
6.CMP(国产率15%),这一块已经有突破,国产化率会提得比较快。
7.CVD(国产率5%),这个技术难度比较大,差距大,国产率低,北方华创承担重任。
8.涂胶显影(国产率1%),技术难度高,国产率很低,差距比较大。
9.光刻机(0%),虽然说目前国产光刻机国产化几乎为0,但是上海微电子已经能量产90nm工艺,28nm的光刻机已经取得进展。但是光刻机是半导体产业链里技术最难的设备,而要达到7nm工艺制程,必须用到EUV光刻机,以目前中国的技术而言,未来几年能突破这一技术难点就很不错了。
10.ALD、离子注入(国产率0%),这一块往往是跟其他设备配套的,目前28nm其实已经够市面上大多数电子产品芯片的制备需求。
从这里可以看出,我们在半导体设备这块的国产化率还不是很高,但是在很多设备上其实已经达到目前主流电子产品芯片的制造要求。但是半导体设备领域里的光刻机是我们的痛点,没有先进的光刻机就不可能制造先进的芯片,关键先进的光刻机不是我们想买就能买到,荷兰为了遵守美国的命令,公然不交付中芯国际已经订下的EUV光刻机,我们对此毫无办法,是我们最应该大力攻破的点。
半导体材料可以细分为硅材料、光刻胶、湿电子化学品、电子特气、光掩模、抛光材料、靶材等。
1.硅材料(高端的国产化不足1%),硅材料是半导体材料里产值最大的一块。目前上海硅产业、中环股份已经能生产12英寸的硅材料,这种材料国产替代起来会很快,估计用不了多久这块的国产化率会显著提升。
2.光刻胶(国产率不足5%),这块是半导体材料里技术含量最高的一种。目前02专项已经重点布局了几个公司攻克,期待有好消息。
3.湿电子化学品(国产率23%),这块还好,稳步进行国产替代。
4.电子特气(国产率不足15%),这一块的产品线很多,不可能有国际所有的气体都是最先进,这种注定需要全球化,不是很担心。
5.光掩模(国产率20%),正在大力推进国产化。
6.抛光材料(国产率5.5%)目前安集 科技 已经突破了先进的抛光液的技术,准备量产,抛光垫由武汉的鼎龙股份突破,马上量产。这块先进的材料会起来,国产化会提升地很快。
7.靶材(产品线多),产品线多,不一而足。
材料这块最重要的是光刻胶的发展。
目前国产率只有0.6%。不过华大九天国产EDA公司将会形成数字全流程化,并且在芯片制造、封装测试系统中不断优化升级,虽然华大九天的技术很好,但是目前华大九天只是解决了产业流程的1/3的最终解决方案,所以完全国产化还任重而道远。
我国各个环节的国产率几乎都很低,但是很多环节技术已经足够,不用很担心。真正让人忧虑的是光刻机和EDA软件这两块,这是真正技术壁垒非常强,我们急需攻破的地方,希望中国芯片完全国产化的一天早日到来。