國產(chǎn)量子芯片生產(chǎn)線即將落地 芯片產(chǎn)能短缺我國布局集成電路產(chǎn)業(yè)

• 2021年4月13日 HuangJiang來源：科技日報 1366 90
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芯片產(chǎn)業(yè)鏈高度分工，無論是蘋果、高通、英偉達們設計創(chuàng)新多先進，芯片最終仍然需要被制造出來，而目前有能力制造高端芯片的公司，幾乎已經(jīng)被臺積電和三星霸占，市場份額共71%，其他的公司瓜分剩余份額。

國產(chǎn)量子芯片生產(chǎn)線即將落地

隨著半導體行業(yè)‘缺芯’問題愈演愈烈，我國作為全球最大芯片進口國，某些高端芯片受制于國外廠商。但在未來的量子計算時代，這種情況將會大為改觀。

合肥本源量子計算科技有限責任公司與合肥晶合集成電路股份有限公司日前簽訂合作協(xié)議，雙方宣布共同建設“本源-晶合量子芯片聯(lián)合實驗室”，將在極低溫集成電路領域進行工藝合作開發(fā)以及工程流片驗證，實現(xiàn)從量子芯片設計到封裝測試全鏈條開發(fā)。

據(jù)介紹，實驗室將實現(xiàn)從芯片設計到封裝測試全鏈條開發(fā)，重點攻關量子芯片設計，半導體和超導量子芯片的設計研發(fā)、試制，量子芯片制造和封裝測試，QGPU、FPGA、ASIC等高端專用芯片的產(chǎn)線化中試。量子計算機基于疊加與糾纏的量子力學特性，能夠實現(xiàn)遠超經(jīng)典計算機的算力飛躍，被喻為信息時代的“核武器”，關系著國家的未來核心競爭力。而量子芯片就是這項顛覆性技術的核心環(huán)節(jié)。

芯片短缺問題波及各個行業(yè)

今日凌晨，來自半導體、汽車、和科技領域的公司高管齊聚白宮，討論愈演愈烈的全球半導體危機問題，但是會議并未有實質性決定產(chǎn)生。值得一提的是，拜登在會議中強調了自己的芯片計劃得到了參眾兩院多位議員的支持，即為半導體提供500億美元制造和研究方案。另外，此次會議中由于在資金分配問題上爭論不斷，汽車制造商和電子設備制造商分歧較大。

根據(jù)中研普華出版的《2021-2026年中國芯片行業(yè)發(fā)展前景及投資風險預測分析報告》顯示：

芯片產(chǎn)業(yè)鏈高度分工，無論是蘋果、高通、英偉達們設計創(chuàng)新多先進，芯片最終仍然需要被制造出來，而目前有能力制造高端芯片的公司，幾乎已經(jīng)被臺積電和三星霸占，市場份額共71%，其他的公司瓜分剩余份額。而不管是臺積電還是三星，都無法快速擴大芯片生產(chǎn)線。畢竟芯片制造是高級工藝，每個工序每個環(huán)節(jié)都得有全球僅有幾個公司能生產(chǎn)的高端設備、另外還需具備超高技能水平的工程師參與生產(chǎn)、外加數(shù)十億美元資金的投入，想要短時間擴大產(chǎn)能，增加產(chǎn)量難上加難。

集成電路十五強城市

芯片產(chǎn)能短缺持續(xù)發(fā)酵。作為全球最大的集成電路市場，我國重點區(qū)域和企業(yè)龍頭也在加強布局。目前，國內集成電路產(chǎn)業(yè)基本分布在省會城市或沿海的計劃單列市，呈現(xiàn)“一軸一帶”的分布特征。經(jīng)過多年部署，我國目前主要有四個產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，分別是以上海為中心的長三角、以北京為中心的環(huán)渤海、以深圳為中心的泛珠三角和以武漢、成都為代表的中西部區(qū)域。

2021年中國大陸城市集成電路競爭力排行榜，從產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)鏈支撐、市場需求、政策支持、創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)活力等6個指標進行評估。根據(jù)測算結果，上海、北京位列第一、第二，無錫超越深圳，排在第三位，武漢、合肥超越成都、西安，排名第五、第六。在位列前15名的城市中，長三角地區(qū)占有六席，分別是上海、無錫、合肥、南京、蘇州、杭州。這個排名，也和我國已有的集成電路產(chǎn)業(yè)格局和各地對集成電路產(chǎn)業(yè)的布局大致相符。排在榜單首位的上海，集成電路已覆蓋設計、制造、封裝測試、裝備材料等各環(huán)節(jié)領域。就在日前工信部公布的先進制造業(yè)集群競賽決賽優(yōu)勝者名單中，上海市集成電路集群入選第一批決賽優(yōu)勝者。

而在4月7日舉行的2021年上海全球投資促進大會上，總投資4898億元的216個重大產(chǎn)業(yè)項目集中簽約，在制造業(yè)領域簽約項目共118項。三大先導產(chǎn)業(yè)中，集成電路領域簽約項目16個，如彤程電子計劃在化工區(qū)新建半導體光刻膠及配套試劑項目，可形成年產(chǎn)1.1萬噸半導體光刻膠及2萬噸相關配套溶劑，進一步推動光刻膠生產(chǎn)本土化。數(shù)據(jù)顯示，2020年上海集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全國比重約為22%，產(chǎn)值超過2000億元，增長超過20%。目前超過700家集成電路重點企業(yè)落戶上海，形成了集群效應。僅張江國家自主創(chuàng)新示范區(qū)，集成電路領域2020年產(chǎn)銷規(guī)模就達到1800億元，占全國1/5。

我國國產(chǎn)7nm芯片正式問世

我國首款全自研高性能云端7nm芯片——天數(shù)智芯BI正式問世。公開資料顯示，天數(shù)智芯BI是一款基于GPU架構的GPGPU云端高端訓練芯片，每秒可進行147萬億次計算。

據(jù)了解，GPGPU芯片簡稱圖形處理器，目前被廣泛用于高性能計算、AI應用以及互聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)領域。隨著技術不斷進步，GPGPU芯片市場規(guī)模將持續(xù)擴大。數(shù)據(jù)顯示，到2025年，中國GPGPU芯片市場規(guī)模將達到458億。

據(jù)悉，天數(shù)智芯BI芯片相比同類型產(chǎn)品，不僅芯片面積更小，功耗更低，而且還能提更強的性能。官方介紹，天數(shù)智芯BI在數(shù)據(jù)存儲以及帶寬限制方面均有所突破，這款芯片的性能指標已經(jīng)不遜色于國外頂級產(chǎn)品。

圖表：2018-2020年中國芯片行業(yè)市場容量

數(shù)據(jù)來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院

目前來看，國內芯片的需求量較大，市場容量較高，國內產(chǎn)能不能滿足市場的需求，導致整個行業(yè)過度依賴進口。

欲了解更詳實的中國芯片行業(yè)發(fā)展前景分析，可點擊中研普華《2021-2026年中國芯片行業(yè)發(fā)展前景及投資風險預測分析報告》

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