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中国IC设计业快速发展,拥抱美好明天

2017/11/20 9:13:02      材料来源:化合物半导体

砥砺前行的中国IC设计业

——魏少军理事长谈中国集成电路设计业发展状况

2017年11月16日,“中国集成电路设计业 2017年会暨北京集成电路产业创新发展高峰论坛”在北京稻香湖景酒店举行。中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军教授在会上发表了题为《砥砺前行的中国IC设计业》的演讲,就2017年中国集成电路设计业的发展情况,以及产业未来的发展方向和面临的挑战做了深入的分析和探讨。

 

 

 

2017IC设计业总体发展情况

魏教授介绍:2017年,全球半导体产业迎来近年少有的发展高潮,国际主要咨询机构普遍乐观地估计,2017年全球半导体销售有望突破4000亿美元,比上年增长近20%。而之前几年,全球半导体销售增长只有百分之一点几,甚至是负增长。2017年全球半导体产业的大幅跳跃增长,固然有存储器等大宗产品涨价的因素,但也反映了全球半导体市场需求旺盛、产能不足的现实。2017年中国半导体销售预计为1946亿元,比2016年增长28.15%,也是我们近年来增长最快的一年,增速远高于2016年。

我国集成电路设计业,在全球高端制造产能严重不足的情况下,维持了高速增长的势头,业绩继续上扬,成为近年来增长速度最高的一年。概括来说:“产业规模持续扩大、区域发展精彩纷呈、产品创新步伐明显、发展质量不断改善”

据集成电路设计分会统计:2017年全国共有1380家设计企业,比去年的1362家多了18家,总体变化率不大。2016年《国家集成电路产业发展推进纲要》的出台带来设计企业数量大增600多家,这种数量大幅增长不可持续。今年的企业数量基本持平就反映出这个产业的发展在逐渐回归理性。

全国各区域集成电路设计产业的发展精彩纷呈,统计结果显示,长江三角洲、珠江三角洲、京津环渤海和中西部地区均达到两位数的增长。2017年长江三角洲、珠江三角洲、京津环渤海和中西部地区的产业规模分别达到662亿元、687亿元、403亿元和193亿元,增长率分别达到22.49%,38.61%,13.86%和51.09%。

珠江三角洲和中西部地区的增长率高于全国平均数28.15%,中西部地区的增长在去年达到74.83%后,继续保持高速增长,增速是全国第一,达到51.09%,比全国平均数高了将近23个百分点,产业规模接近200亿元,占全行业的比重达近乎10%,比2016年的8.43%提高了近2个百分点。

珠江三角洲地区的增速比全国平均数高10.46个百分点,产业规模占全行业的比重为35.33%,与2016年基本持平,取代长江三角洲地区再次回到全国龙头地位。长江三角洲地区的增速比全国平均数低了5.66个百分点,产业规模占全行业的比重为34%,比2016年的33%提高了1个百分点;京津环渤海地区的增长速度比全国平均数低14.29个百分点,产业规模占全行业的比重为20.73%,比2016年的23%低了两个多百分点。

2017年按照增长速度排位前10位的城市,与2016年的情况一样,长江三角洲地区有5个城市、珠江三角洲地区和中西部地区各有2个城市进入前十,京津环渤海地区仅有北京1个城市进入前十。这10个城市的产业规模之和达到1751.05亿元,占全行业的比重为89.98%,比2016年的90.5%下降了0.52个百分点。第一名的西安增长了114.57%;去年增速高达872.46%的合肥,继续保持高速增长势头,增长率达到83.83%;珠海、厦门的增长速度均超过50%。排名前十城市最后一位的重庆市今年的增长率达到35.43%,与去年排在最后一位的22.58%相比有了大幅度的进步。天津设计业一改之前的徘徊不前,今年38.66%的增长。

2017年,设计业的整体状况继续稳步改善。2017年中国10大集成电路设计企业的销售总和达到893.15亿元,增幅为28.35%,与产业平均增速基本持平。第一名企业的销售预期将达到381.5亿元。从十大设计企业的分布来看,珠江三角洲地区有4家,长江三角洲地区有3家,分别比2016年增加一家;京津环渤海地区有3家,比2016年减少2家。进入10大设计企业榜单的门槛提高到26亿元,比去年的23亿元,提高了3亿元。

企业的整体经营质量继续得到改善,2017年预计有191家企业的销售超过1亿元人民币,比2016年的161家增加30家,增长18.63%。这191家销售过亿元人民币的企业销售总和达到1771.49亿元,比上年的1229.56亿元增加了541.93亿元,占全行业销售总和的比例为91.03%,与上年的80.97%相比上升了10.06个百分点,产业集中度是有所提升。

长江三角洲地区的销售过亿企业的数量最多,共92家,比上年增加21家,占比是48.17%。珠江三角洲地区有33家企业销售过亿,比2016年减少5家,占比为17.28%;京津环渤海地区有37家,比上年增加5家,占比19.37%,中西部地区有29家企业销售过亿,比上年增加9家,占比提升到15.18%。

这里我要特别说明的是中西部地区,前几年要在中西部地区找出生产过亿的企业是非常难,现在有了29家,而且还在增加,增加的幅度相当大,说明我们在中西部企业的投资起到了非常重要的带动作用。

这些数据说明我们整个企业的经营状况在好转,从统计数据分析,销售额大于1000万元的732家企业贡献了超过1880亿元的销售总额,占全行业销售的比例达到96.67%。

根据统计数据预测,2017年,盈利企业的数量大概是601家,比去年的503家增加98家,提升了近20个百分点,不盈利企业的数量则从去年的859家减少到今年的779家,减少了80家。

在产品结构方面,在通信、智能卡、计算机、多媒体、导航、模拟、功率和消费电子这8个领域中,有5个领域的企业数量增加,3个领域的企业数量下降。从事通信芯片设计的企业从2016年的241家增加到266家,对应的销售总和提升了31%,达到900亿元。智能卡企业从上年的69家减少到62家,但销售总和上升了5.68%,达到139.15亿元。从事计算机芯片设计的企业数量从去年的107家减少到85家,减少了22家,但销售提升了13.99%,达到128亿元。

从事多媒体的企业从去年的43家又回到72家,销售总和下降了大概将近0.6个百分点,这个行业变化比较大,前年我们从事多媒体的是77家,去年掉到了43家,今年又回到了72家,我们也不知道是什么原因。总的看来,多媒体领域是比较大的。从事导航芯片研发的企业数量从17家增加到23家,销售总额翻番。

模拟电路的企业数量从219家减少到180家,销售提升了5.14%,为68.07亿元;从事功率器件业务的企业从77家增加到82家,销售总和提升了155%,增长得比较快,达到76亿元,为2017年增长最快的产品领域;消费类电子的企业数量从上年的589家增加到610家,销售增长45.2%,达452亿元,继续保持了2016年的快速增长势头。

但在通信芯片领域,三家最大的企业的销售之和达到568亿元,占该领域销售之和899.74亿元的63.13%,低于去年的64.6%;在多媒体领域,豪威科技一家占据56.96%的份额。我们今年产业集中度提升的唯一亮点是191家销售过亿元人民币的企业销售总和占全行业销售总和的比例达到91.03%,与上年提升了10.06个百分点。这是我们今年看到的一个很重要的一个关于产业集中度的一个亮点。

辉煌成绩和严峻挑战

2017年,中国集成电路设计业继续延续了之前的良好发展态势,服务器CPU、桌面计算机CPU、嵌入式CPU、智能终端芯片、智能电视芯片、多媒体芯片、存储器芯片等领域继续取得进步。作为我国高端通用芯片的主攻方向和突破重点,服务器CPU取得了重要的进步。

在前期苏州中晟宏芯率先实现主频3.75GHz、兼容IBM Power服务器CPU之后,天津海光研发的兼容X86服务器CPU流片成功,性能指标令人期待;天津飞腾研发的FT系列兼容ARM指令服务器CPU再次获得长足进步,主要性能接近Intel公司E5。上海澜起科技与清华大学、英特尔公司合作,共同打造的融合X86和可重构计算技术的新型服务器CPU进入最后冲刺阶段。综上所述,国产服务器CPU正在酝酿重大突破,必然会对全球服务器CPU的产业格局产生重大影响。

上海兆芯研发的ZX-C兼容X86指令集桌面计算机CPU性能达到2.2GHz,主要指标远远领先国内同行。基于ZX-C的联想桌面计算机在相关领域的应用情况令人满意,稳定性、可靠性达到全球同等水平,在10月中、下旬召开的党的十九大期间,基于兆芯CPU的联想计算机承担了会务用计算机的任务,在会期的一个多礼拜,无一宕机现象,很好地完成了任务,得到与会代表和领导的高度赞扬。

杭州中天继续引领国产在嵌入式CPU的发展,其CK系列嵌入式微处理器不仅在国产打印机、打印耗材,金融智能卡等领域应用规模继续扩大,累计出货超过5亿颗,单品应用超过2亿颗,而且基于该系列嵌入式CPU的、面向物联网的芯片平台正式发布。

在智能终端核心芯片方面,紫光展锐的手机芯片全年出货量继续位居国内第一,保持了近30%的全球市场占有率。8月份,展讯发布的两款芯片SC9850和SC9853i均具有独到的特点,一改之前产品主打中低端的形象,开始向中高端迈进。海思半导体的“麒麟970”应用处理器芯片性能大幅提高,极大地提升了华为高端智能手机的竞争力。我们知道华为的手机现在跟苹果,跟三星的手机完全可以一拼,性能一点都不输给这些企业。

海思半导体的智能电视芯片自2015年进入市场后,销售一直保持旺盛,到2017年底,累计销售有望突破2000万片,市场占有率超过20%。可以乐观地预测,未来几年,我国智能电视机的40%-50%将采用这颗芯片及其后续系列。同时,青岛海信的智能电视芯片也进入了规模量产,在该公司大屏幕电视机产品中的使用比例不断提升。

那我们前面提到的这些产品,重大产品都是国家专项在过去10年当中布局的产品,可以看出国家重大科技专项引领的作用之大。

在人工智能大潮的推动下,国内企业不甘落后,纷纷推出相应的产品。例如,寒武纪的人工智能芯片已经作为IP核被海思半导体采用,有力支撑华为手机走向人工智能时代。寒武纪本身也成为芯片领域不可多得的独角兽企业。深鉴科技的人工智能芯片平台也在不断进步,我国企业与国外企业在这一领域的差距在不断缩小之中。

当然,我们也面临极大的挑战,虽然在过去的一年中,我国集成电路设计业的进步明显,但我在去年报告中提到的设计业“整体技术水平不高、核心产品创新不力、企业竞争实力不强、野蛮生长痕迹明显”这些问题依旧存在,设计业存在的深层次矛盾还没有得到根本缓解。

一是我国芯片设计业提供的产品尚无法满足市场需求,尽管我国设计业的销售占当年芯片消费价值的比例从2012年的13%提升到2016年的26%,但是微处理器、存储器等高端芯片我国企业还没有什么建树,而这部分芯片占了我国进口集成电路的近70%。这两点不突破,我们就很难说我们完成了我们交给我们的任务。

二是我国集成电路设计业的主流设计技术还没有摆脱跟随,总体技术路线跟在别人后面亦步亦趋的现状没有根本改变,产品创新能力有待提高。这些年来,我国企业的产品升级换代还是主要依靠工艺和EDA工具进步的现象并没有根本改观。很少企业能够根据自己的产品和所采用的工艺,自行定义设计流程、并采用COT设计方法进行产品开发,这样的企业可以说是凤毛麟角,非常少,跟国际的大企业相比,这个差距是非常大的。

三是在CPU、DSP和FPGA等高端芯片上,由于现有技术水平差距较大,尚不具备与国际主要玩家同台竞争的实力,同时迫于生存压力,不得不将主攻方向转向特定市场,久而久之,竞争能力下降、竞争意识下滑,失去了在公开市场竞争的决心和勇气。而且,由于特定市场的销量有限,所以反过来影响产品的进步。这种恶性循环在很大程度上影响着我国本来就为数不多的高端芯片企业的发展。

如果我们不能把自己的精力转向95%的公开市场,只是在5%的特定市场来发展的话,那么即便在这个市场做得再好,最终还是无法成为市场的王者。特别强调,我们要高度关注95%的市场,不要只关注5%的市场。

第四是整体产业实力仍然不强。虽然今年全行业的销售总和接近300亿美元,但与全球强劲增长、总额近4000亿美元的市场相比,依然只有7.5%,比2016年的7.1%仅仅提高了4个百分点,所以我们的发展还要进一步加把劲。

第五是人才情况不容乐观,根据前面所述,2017年设计业的人均产值刚刚超过20万美元。如果按照这一数值计算,2020年如果设计业要达到大概4000亿元人民币的销售,则设计业从业人数要翻番。我国高校2020年前累计能够培养出来的毕业生总数不会高于8万人,仍然有6万人以上的缺口。

如果考虑到人才培养的时间成本,实际上我们的人才缺口要大得多。这还只是讨论的人才的数量,如果从质量上看,差距就更大了。因此,我们现在既不缺市场、也不缺资本,最缺的是人才,人才是我们面临的最大变量。

最后我谈一下“为实现2020年总体目标而奋斗”,按照《国家集成电路产业发展推进纲要》的要求,到2020年,集成电路设计业的销售总额要达到3500亿元人民币,其实我们内部设计的目标要达到4000亿元。以今年的全行业销售总额做基数,集成电路设计业在未来3年中要实现的年均复合增长率要达到22%。今年还是不错的,超过了22%,但是,随着后面基数的加大,这个增长实现将越来越困难。

要想实现这一增长目标,单靠现在的产品将难以达到。一是要在大宗产品如CPU/DSP、存储器、FPGA等产品领域有大的突破,二是要加大产品创新力度。可以说,随着这几年我国集成电路设计业的飞速发展,相对容易的产品领域都可以发现我国集成电路企业的身影,我国企业还没有大的建树的领域都是难啃的硬骨头。因此,我们设计业的企业家朋友们也将别无选择踏入这一艰难的领域,所以,我们必须坚定信心、下定决心、勇往直前,不能因为这些领域困难,我们就无所作为。

设计业的产出是集成电路产品,在目前我国缺少IDM的前提下,设计业责无旁贷地将承担起大力发展中国集成电路产品的重任。前两年,我们曾经寄希望于通过国际并购快速壮大中国芯片设计业,但严酷的事实告诉我们,此路不通。不是我们不愿意合作,而是人家在想方设法地进行遏制我们。芯片设计业是最需要开放合作的产业,我们将以开放的心态继续与海内外同行精诚合作,寻找共赢的发展之路!

2017年,中国集成电路设计业秉承艰苦奋斗的精神,砥砺前行、不断进取,再次取得了令世人瞩目的辉煌成绩。我们的产业规模持续扩大、我们的发展质量不断提高、我们的基础更加坚实、我们脚步更加稳健。背靠祖国大地,簇拥市场、技术、人才、资本和政策等各项生产要素。

我们拥有一支经过市场锤炼、在不断拼搏中茁壮成长起来的人才队伍和企业家群体,中国集成电路设计业没有理由不能快速发展,没有理由不能拥有更好的业绩、没有理由不去拥抱更为美好的明天。


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