遍布國(guó)內(nèi)的高端傳感設(shè)備普遍長(zhǎng)著一顆“外國(guó)芯”，照這一趨勢(shì)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)浪潮在中國(guó)拉動(dòng)的將是“外需”而非內(nèi)需
物聯(lián)網(wǎng)正在成為全球發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相布局的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，而中國(guó)能否勝出的關(guān)鍵之一就看是否擁有作為產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的中國(guó)芯片。《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中國(guó)的芯片制造和設(shè)計(jì)能力與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距，導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)的很多識(shí)別感知設(shè)備只能依賴“外國(guó)芯”。
80%以上的傳感器芯片都是國(guó)外的
據(jù)了解，目前中國(guó)80%以上的傳感器芯片都是國(guó)外的，由于缺乏高端芯片技術(shù)的掌控，國(guó)內(nèi)企業(yè)制造的傳感器普遍是“傻大黑粗”，而且成本也無(wú)法降下來(lái)。
RFID、傳感器等識(shí)別感知設(shè)備是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)突破的核心�！督�(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者在多地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)感知設(shè)備企業(yè)普遍規(guī)模較小，尤其涉及高端芯片研發(fā)的企業(yè)更是寥寥無(wú)幾。
專業(yè)從事RFID超高頻技術(shù)研發(fā)生產(chǎn)的一家深圳上市公司的技術(shù)總監(jiān)武岳山說(shuō)，目前，深圳從事RFID相關(guān)活動(dòng)的企業(yè)估計(jì)有200家以上，絕大多數(shù)企業(yè)主營(yíng)國(guó)外代理、生產(chǎn)加工等業(yè)務(wù)，涉及芯片設(shè)計(jì)研發(fā)的企業(yè)只有10家左右，而真正能夠拿出芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)品的那就更少了。可以說(shuō)，在核心技術(shù)方面，我們與國(guó)外是有不少差距的，其中在2004年發(fā)布的ISO10008-6標(biāo)準(zhǔn)中，涉及核心的幾十項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)沒(méi)有一項(xiàng)是中國(guó)的。
上海復(fù)旦微電子股份有限公司總經(jīng)理助理劉以非說(shuō)，目前，一些國(guó)內(nèi)頗具有規(guī)模的芯片企業(yè)也只是處于跟隨的層面，甚至只是簡(jiǎn)單模仿，因此我國(guó)的芯片大多因?yàn)橹R(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題不能出口到歐美，而只能銷往亞非拉。
《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在芯片的生產(chǎn)能力上，中國(guó)國(guó)內(nèi)工藝也落后于國(guó)外。目前，國(guó)外12英寸芯片生產(chǎn)線已經(jīng)非常成熟，而國(guó)內(nèi)知名的芯片廠商上海華虹、上海貝嶺股份有限公司等尚未具備這些生產(chǎn)線。上海華虹集團(tuán)有限公司高級(jí)工程師徐林說(shuō)，由于缺乏這些先進(jìn)的工藝，國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)更傾向于選擇日韓、臺(tái)灣地區(qū)等進(jìn)行生產(chǎn)代工。
正是由于芯片生產(chǎn)、設(shè)計(jì)能力的缺失，導(dǎo)致遍布國(guó)內(nèi)的高端傳感設(shè)備普遍長(zhǎng)著一顆“外國(guó)芯”。據(jù)了解，目前中國(guó)80%以上的傳感器芯片都是國(guó)外的，由于缺乏高端芯片技術(shù)的掌控，國(guó)內(nèi)企業(yè)制造的傳感器普遍是“傻大黑粗”，而且成本也無(wú)法降下來(lái)。
對(duì)于缺失“中國(guó)芯”的危害，中國(guó)工程院副院長(zhǎng)鄔賀銓看得更遠(yuǎn)：如果我們?cè)谖锫?lián)網(wǎng)發(fā)展初期在芯片領(lǐng)域不能有所作為，中國(guó)很有可能像在計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)浪潮中一樣再次落后。中國(guó)電子工業(yè)擺脫低檔次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、結(jié)束靠引進(jìn)高檔芯片組裝加工賺取微薄利潤(rùn)的希望，將會(huì)變得更加渺茫。而且感知系統(tǒng)的可靠性、安全性都存在安全隱患。
走不出“代代引進(jìn)、代代落后”的怪圈
芯片行業(yè)是一個(gè)吞金的企業(yè)，動(dòng)則百億元的投資，且升級(jí)速度快，市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)非常高。按照摩爾定律，半導(dǎo)體制造技術(shù)每18個(gè)月集成度提高一倍，而成本成比例遞減。這也意味著企業(yè)需要不斷進(jìn)行資金投入，一旦設(shè)備更新不及時(shí)，就會(huì)在競(jìng)爭(zhēng)中陷于被動(dòng)狀態(tài)。
據(jù)專家和業(yè)內(nèi)人士介紹，中國(guó)芯片起步并不晚。早在1965年，中國(guó)就研制成功第一塊IC集成電路產(chǎn)品，僅比美國(guó)晚7年，與日本同步，比韓國(guó)早10年。然而在隨后的幾十年里，中國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)陷入發(fā)展困境，需要不斷引進(jìn)產(chǎn)自韓國(guó)、臺(tái)灣的芯片。據(jù)《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者調(diào)查，造成這種情況的因素是多方面的：
其一，創(chuàng)新體制不暢，難以掌握核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)。盡管我國(guó)一直重視“芯片”的生產(chǎn)研發(fā)，自上世紀(jì)70年代起不斷引入先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，但總是擺脫不了引進(jìn)、落后、再引進(jìn)、再落后、代代引進(jìn)、代代落后的怪圈。上海華虹集團(tuán)有限公司副總裁項(xiàng)翔說(shuō)，究其原因，我們引進(jìn)了技術(shù)，也消化吸收了，但是沒(méi)有形成自己的創(chuàng)新能力，沒(méi)有解決技術(shù)升級(jí)的問(wèn)題。
上海華虹集團(tuán)有限公司高級(jí)工程師徐林說(shuō)，這種創(chuàng)新能力單獨(dú)依靠一家企業(yè)是難以實(shí)現(xiàn)和突破的，需要國(guó)家和大學(xué)、科研院所支持。從深層次來(lái)說(shuō)，主要是因?yàn)楫a(chǎn)學(xué)研合作的體制機(jī)制不夠完善，同時(shí)國(guó)內(nèi)企業(yè)缺乏技術(shù)創(chuàng)新的動(dòng)力和能力，偏重于突破國(guó)外成熟技術(shù)的跟蹤創(chuàng)新，原始創(chuàng)新的基礎(chǔ)薄弱。
其二，投融資渠道不暢，資金持續(xù)投入不足。武岳山說(shuō)，芯片行業(yè)是一個(gè)吞金的企業(yè)，動(dòng)則百億元的投資，且升級(jí)速度快，市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)非常高。按照摩爾定律，半導(dǎo)體制造技術(shù)每18個(gè)月集成度提高一倍，而成本成比例遞減。這也意味著企業(yè)需要不斷進(jìn)行資金投入，一旦設(shè)備更新不及時(shí)，就會(huì)在競(jìng)爭(zhēng)中陷于被動(dòng)狀態(tài)。然而，國(guó)內(nèi)企業(yè)普遍實(shí)力較弱，難以保持大規(guī)模持續(xù)投入。據(jù)介紹，日本和美國(guó)在1960年至2000年40年間平均每年向集成電路的產(chǎn)業(yè)投資為25億美元和29億美元。英特爾公司2000年一年就投資60億美元，臺(tái)積電一年投資48億美元。而我國(guó)大陸從1965年至2000年末，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的投資累計(jì)只有約24億美元。
其三，長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)一直面臨著芯片人才短缺的狀況。上海華虹NEC電子有限公司副總裁孫瑞坤說(shuō)，不是有錢(qián)就一定可以發(fā)展芯片，最關(guān)鍵的還是人才。芯片產(chǎn)業(yè)是一個(gè)以人為本的產(chǎn)業(yè)，由杰出的人才組成的有戰(zhàn)斗力的團(tuán)隊(duì)是企業(yè)最重要的資產(chǎn)。然而目前，我國(guó)芯片制造與設(shè)計(jì)都缺乏人才。
其四，缺乏全產(chǎn)業(yè)鏈布局和配套支持。芯片不是簡(jiǎn)單的生產(chǎn)制造，需要很多重要環(huán)節(jié)相互支持，缺一不可，甚至即便芯片研發(fā)設(shè)計(jì)成功了也未必能夠賺到錢(qián)，還需要統(tǒng)籌考慮市場(chǎng)需求等上下游全產(chǎn)業(yè)鏈。而過(guò)去，中國(guó)引進(jìn)一條先進(jìn)技術(shù)就只是一個(gè)先進(jìn)生產(chǎn)線，缺乏各種經(jīng)營(yíng)管理等。
企業(yè)界人士認(rèn)為，受上述因素影響，中國(guó)現(xiàn)在還是沒(méi)有多少能和外國(guó)公司平起平坐進(jìn)行交換、合作的關(guān)鍵性技術(shù)專利。這種狀況不改變，不論生產(chǎn)規(guī)模有多大，也只能在技術(shù)上充當(dāng)別人的“小伙計(jì)”，中國(guó)電子工業(yè)也只能繼續(xù)充當(dāng)“電子組裝加工廠”，無(wú)法自主發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)浪潮拉動(dòng)“外需”而非內(nèi)需
中國(guó)已經(jīng)成為全球傳感器頂尖企業(yè)的兵家必爭(zhēng)之地，未來(lái)如果中國(guó)公司不建立自己的產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)體系，中國(guó)失去的不僅僅是經(jīng)濟(jì)利益，產(chǎn)業(yè)安全也將沒(méi)有保障。
《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者在深圳采訪時(shí)發(fā)現(xiàn)，深圳有大量的傳感器行業(yè)企業(yè)，但基本上屬于代工、代理的企業(yè)。中國(guó)工程院副院長(zhǎng)鄔賀銓說(shuō)，目前我國(guó)使用的各類傳感器80%都是進(jìn)口的，總體來(lái)看，我國(guó)企業(yè)在傳感器領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)力量還相對(duì)薄弱，能夠研發(fā)高靈敏度、高可靠性傳感器的國(guó)內(nèi)企業(yè)還相對(duì)較少。按照這種趨勢(shì)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)浪潮在中國(guó)拉動(dòng)的將不是內(nèi)需，而是“外需”。
國(guó)網(wǎng)信息通信有限公司是國(guó)家電網(wǎng)公司旗下專門(mén)負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的單位�？偨�(jīng)理劉建明告訴記者，目前從實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，國(guó)外生產(chǎn)企業(yè)在傳感器領(lǐng)域擁有明顯優(yōu)勢(shì)。首先，新一代傳感器中的芯片80%以上都是國(guó)外的，傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的核心部分，如硬件平臺(tái)、CPU處理器、操作系統(tǒng)和通信模塊大都由國(guó)外芯片設(shè)備商主導(dǎo)。其次，能耗是傳感器的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，我們的電網(wǎng)監(jiān)測(cè)對(duì)傳感器電池壽命的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是30年，目前日本的傳感器電池能支持15年到20年，而國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品還不到10年。第三，未來(lái)傳感器的發(fā)展方向是小型化、智能化，對(duì)材料、芯片等相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)依賴更強(qiáng)，國(guó)外公司的技術(shù)協(xié)同優(yōu)勢(shì)將更加顯現(xiàn)。
接受采訪的企業(yè)人士表示，當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體還處于一個(gè)培育和摸索階段，出現(xiàn)大量的組裝加工企業(yè)，一方面是市場(chǎng)的自然選擇，同時(shí)也有助于降低國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格，激發(fā)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)活力。“但是同時(shí)也容易形成國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)國(guó)外的依賴，”中國(guó)傳感器學(xué)會(huì)理事、江蘇昆山雙橋測(cè)控有限公司董事長(zhǎng)王文襄說(shuō)。
1999年在江蘇無(wú)錫成立的海歸企業(yè)美新半導(dǎo)體公司是全球首個(gè)在納斯達(dá)克上市的微型傳感器企業(yè)。公司董事長(zhǎng)趙陽(yáng)說(shuō)，中國(guó)已經(jīng)成為全球傳感器頂尖企業(yè)的兵家必爭(zhēng)之地，未來(lái)如果中國(guó)公司不建立自己的產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)體系，中國(guó)失去的不僅僅是經(jīng)濟(jì)利益，產(chǎn)業(yè)安全也將沒(méi)有保障�！熬拖耠娔X里的CPU和操作系統(tǒng)一樣，一旦受制于人，就很被動(dòng)。”
目前，世界發(fā)達(dá)國(guó)家和許多新興工業(yè)化國(guó)家都在爭(zhēng)奪中國(guó)芯片市場(chǎng)。如果連國(guó)內(nèi)市場(chǎng)都喪失，將使中國(guó)芯片面臨滅頂之災(zāi)，物聯(lián)網(wǎng)也將被卡住脖子。
王文襄建議，政府需要從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度進(jìn)行政策支持和引導(dǎo)，芯片制造不能缺乏“市場(chǎng)”和“效益”發(fā)展的理念，而且要把芯片產(chǎn)業(yè)定位于世界市場(chǎng)。同時(shí)，政府應(yīng)該優(yōu)先采購(gòu)國(guó)內(nèi)自主芯片產(chǎn)品，引導(dǎo)和鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)公司在中國(guó)本土企業(yè)加工。