在中美日益緊張的關(guān)系下,無論日韓還是歐洲,沒有一個(gè)國家是旁觀者,甚至有可能將成為戰(zhàn)場。在此次半導(dǎo)體戰(zhàn)爭中,每個(gè)國家都深刻了解到自主可控供應(yīng)鏈的重要性,只有抓住數(shù)據(jù)、微電子學(xué)和互聯(lián)的機(jī)遇,才能處于領(lǐng)先地位。 歐洲集成電路野心再起,在歐盟委員會(huì)的幫助下,歐洲半導(dǎo)體業(yè)界正在發(fā)起新一輪的嘗試:不但計(jì)劃生產(chǎn)全球20%的芯片,還為超大規(guī)模計(jì)算,高性能大數(shù)據(jù)和一系列新興應(yīng)用制定了EPI計(jì)劃,以更好地與美國和中國競爭。通過開發(fā)本土處理器和必要的專業(yè)知識(shí),歐盟以圖在未來幾年內(nèi)推動(dòng)其HPC雄心。 1、歐盟半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀 過去30多年來里,歐洲一直致力于在全球半導(dǎo)體市場中發(fā)揮重要作用。雖然今天歐洲芯片制造商的全球零部件市場僅占14%,但在個(gè)別市場領(lǐng)域也還占據(jù)強(qiáng)勢地位。 歐洲公司在汽車和高端激光/照明應(yīng)用中可以說具有很強(qiáng)的地位,隨著ADAS和EV的發(fā)展,汽車中的半導(dǎo)體含量可能從現(xiàn)在的平均每輛389美元增加到每輛汽車超過2,000美元。在歐洲,有幾家半導(dǎo)體公司正適應(yīng)這一趨勢。 資料來源:愛迪生投資研究公司,英飛凌,Statista 荷蘭的恩智浦,德國的意法半導(dǎo)體、英飛凌以及博世在混合信號(hào)/模擬/傳感器世界中占有很大的市場份額。博世在傳感器方面尤其強(qiáng)大,英飛凌和NXP在汽車領(lǐng)域處于有利地位,英飛凌更專注于電力電子,而恩智浦則更專注于車載通信/ MCU。英飛凌科技今年4月份成功收購了美國芯片公司賽普拉斯,躋身汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商第一,兩家合并后,英飛凌也將成為功率、安全I(xiàn)C和NOR閃存市場首屈一指的供應(yīng)商。恩智浦半導(dǎo)體去年也斥資17.6億歐元收購Marvell 的無線連接業(yè)務(wù)WiFI,藉由它進(jìn)一步加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng),汽車和通信基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)。 芯片設(shè)計(jì)商Melexis完全面向汽車行業(yè),Melexis于1988 年在比利時(shí)成立。盡管Melexis進(jìn)入EV電源和ADAS領(lǐng)域的機(jī)會(huì)有限,但在汽車的通用電氣化尤其是磁傳感器方面尤其強(qiáng)大。他們?cè)谔岣邆鞲衅鹘M件和模塊的可制造性上做出了巨大貢獻(xiàn),如采用 Triaxis解決方案在三維霍爾磁傳感器領(lǐng)域開創(chuàng)先河,率先在中壓強(qiáng)應(yīng)用中使用 MEMS 技術(shù),在鎖存器和開關(guān)以及車內(nèi)氛圍燈領(lǐng)域他們也處于領(lǐng)跑地位。 德國的Elmos這樣的利基公司將擁有更好的機(jī)會(huì),Elmos開發(fā),生產(chǎn)和銷售主要用于汽車的半導(dǎo)體和傳感器。他們也正在朝著汽車新趨勢邁進(jìn),其超聲波傳感器可用于停車,以應(yīng)對(duì)ADAS趨勢。 高端光線和接近傳感器的提供商包括Dialog和ams。去年ams花費(fèi)340億美元收購了Osram,在ams的VCSEL和3D傳感智能手機(jī)專業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)上,建立了一個(gè)更大的照明/光子技術(shù)強(qiáng)國,專門從事汽車領(lǐng)域。在2019年,Dialog通過收購FCI擴(kuò)展了連接物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品組合,從而將低功耗Wi-Fi專業(yè)知識(shí)帶入了企業(yè)內(nèi)部。此外,Dialog還通過收購Creative Chips進(jìn)入了工業(yè)市場。 再者,還有像Kalray這樣的利基公司,Kalray成立于2008年,它是新型智能系統(tǒng)處理器的先驅(qū)。Kalray獲得專利的MPPA(“大規(guī)模并行處理器陣列”)架構(gòu)允許無限數(shù)量的內(nèi)核,并且與新型智能系統(tǒng)有著獨(dú)特的關(guān)聯(lián)。NXP在2020年上半年投資了Kalray,兩家將合作以推出下一代NXP BlueBox,并針對(duì)L2級(jí)別的廣泛智能和自動(dòng)駕駛汽車已經(jīng)投入使用,未來將達(dá)到L4級(jí)甚至L5級(jí)。 在設(shè)備方面,盡管歐洲公司并未生產(chǎn)技術(shù)上最先進(jìn)的芯片,但它們確實(shí)提供了必不可少的設(shè)備,從EUV光刻設(shè)備,用于邏輯,代工和存儲(chǔ)芯片的ALD技術(shù)到用于高端芯片封裝的設(shè)備。在設(shè)備供應(yīng)商方面,邏輯/代工設(shè)備制造商有ASML,Aixtron,ASMI,Besi和Suss MicroTec;高端基板(設(shè)備)供應(yīng)商主要包括IQE,Riber,PVA Tepla和Soitec;ADAS和EV芯片制造商中包括Elmos,ams和較小的X-Fab。 前端和后端生態(tài)系統(tǒng)(資料來源:愛迪生投資研究) 迄今為止,歐洲最大的半導(dǎo)體相關(guān)股票是市值超過1000億歐元的ASML。ASML光刻設(shè)備是前端內(nèi)最大的細(xì)分市場,其對(duì)于通過在前端工藝(晶圓處理)中實(shí)現(xiàn)更小的圖案,在平方英寸的晶圓表面上安裝更多的晶體管來實(shí)現(xiàn)縮小至關(guān)重要,增加芯片的容量。 荷蘭的ASMI和德國的Aixtron制造沉積設(shè)備,這是是前端設(shè)備市場僅次于etching的第三大細(xì)分市場。ASMI已將原子層沉積(ALD)和等離子增強(qiáng)原子層沉積(PEALD)從研發(fā)一直帶到先進(jìn)制造商站點(diǎn)的主流生產(chǎn),并且是Intel,臺(tái)積電和三星(逐漸發(fā)揮Logic / Foundry收縮趨勢)日益重要的供應(yīng)商,ASM是ASM International NV集團(tuán)的一部分,該集團(tuán)還包括ASM Pacific Technology(ASMPT)。而Aixtron的優(yōu)勢在于提供金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)工具來制造碳化硅和氮化鎵等特殊材料,在推動(dòng)EV趨勢的同時(shí),也可用于5G。 同樣在硅晶片和外延晶片中,總部在德國慕尼黑的Siltronic AG是全球半導(dǎo)體市場的領(lǐng)導(dǎo)者之一,Siltronic AG是直徑高達(dá)300mm的高度專業(yè)化超純硅晶圓的全球領(lǐng)先制造商之一。Siltronic AG雖成立于2004年,但其業(yè)務(wù)起源可追溯到1953年開始進(jìn)行涉及高純度硅的研究與開發(fā)。為Intel和TSMC等公司提供硅晶片,也為Soitec和IQE等公司提供服務(wù)。 法國Soitec的技術(shù),項(xiàng)目和工業(yè)能力使其成為法國工業(yè)領(lǐng)域的皇冠上的明珠之一。該公司成立于25年前,Soitec的碳化硅和氮化鎵晶片將使其更好的應(yīng)對(duì)5G和新能源汽車的來臨。它設(shè)計(jì)和制造創(chuàng)新的半導(dǎo)體材料,提供獨(dú)特且具有競爭力的解決方案,以使芯片小型化,提高其性能并減少能耗。 在這些晶圓的設(shè)備方面,法國Riber是分子束外延(MBE)設(shè)備的供應(yīng)商,這是最通用和最精確的工具,可以在基底上沉積精確數(shù)量的材料。分子束外延(MBE)設(shè)備可以用來制造非常便宜的薄膜太陽能電池,制造未來有機(jī)LED電視的顯示,并幫助生產(chǎn)將導(dǎo)致更快、更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理的超小型硅晶體管。 而德國的PVA TePla是為高溫和等離子處理過程提供真空解決方案,在半導(dǎo)體方面,其主要為半導(dǎo)體和太陽能行業(yè)提供系統(tǒng),其碳化硅鑄錠爐將為汽車的發(fā)展帶來很大的幫助。 X-FAB是世界上最大的模擬/混合信號(hào)代工廠,是一家私有企業(yè),總部位于德國愛爾福特,它每年可提供約120萬片200mm等效晶圓的制造能力。X-FAB是最大的專業(yè)晶圓廠集團(tuán),與典型的代工服務(wù)不同,因?yàn)樗谙冗M(jìn)的模擬和混合信號(hào)工藝技術(shù)方面擁有專業(yè)知識(shí)。這些技術(shù)并非旨在以盡可能小的結(jié)構(gòu)尺寸用于數(shù)字應(yīng)用,而是針對(duì)可以與諸如高壓,非易失性存儲(chǔ)器或傳感器之類的附加功能集成的模擬應(yīng)用。另外,X-FAB在SiC和5G(過濾器)方面仍有一些利基活動(dòng)。 2、EPI處理器計(jì)劃:確保歐洲的技術(shù)主權(quán)和獨(dú)立性 伴隨著大規(guī)模計(jì)算、大數(shù)據(jù)以及5G的AIoT的來臨,歐洲想要抓住這波數(shù)字潮流的機(jī)遇,因此啟動(dòng)了EPI項(xiàng)目。他們組織聚集了來自10個(gè)歐洲國家的27個(gè)合作伙伴來開發(fā)處理器,并確保高端芯片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵能力仍在歐洲。 歐洲處理器倡議EPI(The European Processor Initiative)是該聯(lián)盟與歐盟委員會(huì)簽署的框架合作協(xié)議第一階段實(shí)施的一個(gè)項(xiàng)目,該項(xiàng)目自2018年12月成立,獲得了歐盟FPA Horizon 2020資金支持,其目標(biāo)是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)用于極端規(guī)模計(jì)算、高性能大數(shù)據(jù)和一系列新興應(yīng)用的新型歐洲低功耗處理器系列路線圖。 在此做一下補(bǔ)充,F(xiàn)PA最初是由歐盟Horizon 2020計(jì)劃在2017年(H2020-ICT-2017-2)中提出的,其主題是ICT-42-2017歐洲低功耗微處理器技術(shù)框架合作協(xié)議。歐委會(huì)的目標(biāo)是支持建立在兩臺(tái)百億億次計(jì)算機(jī)上的世界一流的歐洲高性能計(jì)算和大數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng),這種處理器將有助于“ 培育能夠開發(fā)歐洲新技術(shù)的HPC生態(tài)系統(tǒng),例如較低的HPC芯片 ”。他們選中了EPI,并與歐洲委員會(huì)簽署了一項(xiàng)協(xié)議,并計(jì)劃了第一階段的開發(fā)。隨后簽署了《歐洲加工者倡議》的《特定撥款協(xié)議》,該財(cái)團(tuán)于2018年12月啟動(dòng)了該項(xiàng)目。 3、路線圖以及EPI的未來 從路線圖可以看出,EPI作為未來計(jì)算系統(tǒng)核心的新處理器的開發(fā)將被劃分為幾個(gè)流:通用平臺(tái)和全球架構(gòu)流、HPC通用處理器流、加速器流、汽車平臺(tái)流。最終的工作將是產(chǎn)生一個(gè)處理器程序包,該程序包將Arm通用內(nèi)核與基于RISC-V的加速器以及許多更專業(yè)的協(xié)處理器結(jié)合在一起。 來自與通用處理器和加速器芯片相關(guān)的兩個(gè)流的結(jié)果將生成一個(gè)異構(gòu)的、高效節(jié)能的CPU,用于標(biāo)準(zhǔn)、非傳統(tǒng)和計(jì)算密集型領(lǐng)域,該通用處理器基于Arm的“ Zeus”內(nèi)核,該內(nèi)核是Neoverse系列處理器設(shè)計(jì)的第三代產(chǎn)品的一部分。EPI致力于最大限度地發(fā)揮這兩大領(lǐng)域的協(xié)同作用,并將與歐盟現(xiàn)有的技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用項(xiàng)目合作,使歐洲在高性能計(jì)算和百億億級(jí)新興市場(如自動(dòng)駕駛的汽車計(jì)算)中處于世界領(lǐng)先地位。 EPI項(xiàng)目涵蓋了設(shè)計(jì)和執(zhí)行處理器和計(jì)算技術(shù)研究和創(chuàng)新的可持續(xù)路線圖所需的全部專業(yè)知識(shí)、技能和能力,以培育未來百億億級(jí)高性能計(jì)算和新興應(yīng)用,如果不考慮可以支持這種長期活動(dòng)的可能的額外市場,設(shè)計(jì)新的HPC處理器系列是不可持續(xù)的。因此,EPI將覆蓋汽車行業(yè)等其他領(lǐng)域,以確保該計(jì)劃的整體經(jīng)濟(jì)可行性。 為了帶頭開展這些工作,EPI項(xiàng)目被確立為該戰(zhàn)略計(jì)劃的基石之一。它匯集了來自10個(gè)歐洲國家的27個(gè)合作伙伴來開發(fā)處理器,并確保高端芯片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵能力仍在歐洲。EPI的成員包括:Atos,巴塞羅那超級(jí)計(jì)算中心,寶馬集團(tuán),法國替代能源和原子能委員會(huì)(CEA),查爾默斯大學(xué),Cineca,E4計(jì)算機(jī)工程,Elektrobit,ETH蘇黎世,Extoll,F(xiàn)ORTH,弗勞恩霍夫ITWM,Genci,F(xiàn)orschungszentrumJülich,Kalray,KIT,Menta,Prove&Run,半動(dòng)力學(xué)技術(shù)服務(wù),英飛凌技術(shù),SiPearl,意法半導(dǎo)體微電子,SURFsara,Technico Lisboa,博洛尼亞大學(xué),比薩大學(xué),薩格勒布大學(xué)。 但EPI項(xiàng)目最重要的一環(huán)是SiPearl,這是一家法國的無晶圓廠公司,致力于實(shí)現(xiàn)歐洲處理器倡議(EPI)項(xiàng)目的公司,SiPearl于2019年6月創(chuàng)建。SiPearl將通過與EPI的26個(gè)合作伙伴(科學(xué)界,超級(jí)計(jì)算中心以及IT,電子和汽車領(lǐng)域的知名企業(yè))的密切合作來開發(fā)和營銷其解決方案,這些合作伙伴是其利益相關(guān)者和未來的客戶。作為Horizon 2020研究與創(chuàng)新計(jì)劃的一部分,SiPearl是一家擁有獨(dú)立資本的法國公司,獲得了620萬歐元的歐盟補(bǔ)貼。 根據(jù)與歐盟目標(biāo)緊密相關(guān)的路線圖,該公司計(jì)劃在2022年將其首批微處理器投入商業(yè)生產(chǎn)。對(duì)于首批微處理器,SiPearl已經(jīng)從歐洲處理器計(jì)劃的合作伙伴,行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者和技術(shù)公司以及全球最佳供應(yīng)商那里獲得了先進(jìn)的技術(shù)。SiPearl采用無晶圓廠模式運(yùn)作,不會(huì)擁有自己的生產(chǎn)中心。因此,它選擇最初將其生產(chǎn)委托給臺(tái)積電。SiPearl首席執(zhí)行官Philippe Notton說到:“我們致力于在對(duì)歐洲經(jīng)濟(jì)增長至關(guān)重要的行業(yè)中確保歐洲的技術(shù)主權(quán)和獨(dú)立性?!? 4、雄心勃勃的制造計(jì)劃:要生產(chǎn)全球20%的芯片 最近,貿(mào)易戰(zhàn)對(duì)科技領(lǐng)域的影響再次凸顯了歐洲在微處理器設(shè)計(jì),制造和應(yīng)用方面自給自足的戰(zhàn)略重要性。歐盟工業(yè)負(fù)責(zé)人Thierry Breton近日表示,歐盟應(yīng)追求生產(chǎn)至少占全球芯片和微處理器價(jià)值的五分之一,以更好地與美國和中國競爭。 Thierry Breton指出,驅(qū)動(dòng)聯(lián)網(wǎng)汽車、智能手機(jī)和高性能計(jì)算機(jī)等各類產(chǎn)品的半導(dǎo)體,是大多數(shù)關(guān)鍵和戰(zhàn)略價(jià)值鏈的起點(diǎn)。如果歐洲在微電子領(lǐng)域沒有自主權(quán),就不會(huì)有數(shù)字主權(quán)。歐洲目前在全球處理器和其他微電子產(chǎn)品產(chǎn)量中的占比不到10%。Breton表示,他將探索建立歐洲微電子聯(lián)盟,初始公共和民間投資總額至高達(dá)300億歐元 (340億美元 )。 下一個(gè)歐盟研究計(jì)劃“地平線歐洲”(Horizon Europe)擬資助的合作伙伴包括“關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)”(Key Digital Technologies),它是當(dāng)前歐盟在該領(lǐng)域的“歐洲領(lǐng)先電子元件和系統(tǒng)”(ECSEL)的繼任者,該項(xiàng)目耗資50億歐元,旨在振興歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。 在2008年金融危機(jī)之后的幾年里,歐洲在電子元件和系統(tǒng)(ECS)市場的領(lǐng)導(dǎo)地位上輸給了國際競爭者,“當(dāng)時(shí),歐洲遭遇經(jīng)濟(jì)下滑時(shí),人們迫切希望找到機(jī)制,來更好的打造歐洲制造。ECSEL的使命是提升歐洲電子工業(yè)的競爭力。ECSEL通過為試點(diǎn)生產(chǎn)線和大規(guī)模示范提供資金,為半導(dǎo)體制造廠(fabs)提供支持的工作,幫助歐洲重新回到了芯片制造的前沿。 例如,ECSEL在完全耗盡絕緣體上硅芯片制造工藝的開發(fā)中發(fā)揮了作用,該工藝優(yōu)化了性能,將智能手機(jī)和平板電腦的功耗降低了40%。可以說現(xiàn)在每個(gè)人的手機(jī)中都有這項(xiàng)技術(shù),但不幸的是,與智能手機(jī)制造商的保密協(xié)議通常意味著歐洲芯片制造商無法宣傳其產(chǎn)品內(nèi)置的設(shè)備。De Colvenaer說:“您可以說'歐洲內(nèi)部',也可以說ECSEL技術(shù)在內(nèi)部。” ECSEL在2014年至2024年的預(yù)算為50億歐元,它也是歐盟所有公私伙伴關(guān)系中規(guī)模最大的伙伴之一。其中,11.8億歐元來自歐盟的“地平線2020”研發(fā)計(jì)劃,而歐盟成員國的投入也差不多。其余的則是來自行業(yè)的實(shí)物捐助。 如今一家藝術(shù)晶圓廠的起步耗資數(shù)十億美元,但ECSEL與CA Technologies和Soitec等工業(yè)合作伙伴已經(jīng)投資建立了試點(diǎn)生產(chǎn)線和示范設(shè)備,并將他們的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)授權(quán)給了GlobalFoundaries、意法半導(dǎo)體、NXP和三星等公司。 數(shù)十年來,全球半導(dǎo)體大國之間的緊張局勢時(shí)不時(shí)地浮現(xiàn)出來,在這場游戲中,沒有國家能安然無恙的做個(gè)旁觀者。 在半導(dǎo)體的世界中,需要結(jié)束“造不如買”的思想,唯有自力更生掌控全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù),才是硬道理。
上月在京成立的中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟融合汽車和芯片兩大產(chǎn)業(yè),聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同組建,并且以“跨界融合、共生共贏、產(chǎn)業(yè)成鏈、生態(tài)成盟”為運(yùn)營理念,旨在建立我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài),打破行業(yè)壁壘,補(bǔ)齊行業(yè)短板,實(shí)現(xiàn)我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的自主安全可控和全面快速發(fā)展,推動(dòng)我國成為全球汽車芯片的創(chuàng)新高地和產(chǎn)業(yè)高地。 香港經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)報(bào)道,芯片被廣泛應(yīng)用在不同的科技產(chǎn)業(yè),而按照中國目前技術(shù)水平,如美國再擴(kuò)大禁令范圍,恐有更多行業(yè)陷入“缺晶”危機(jī)。 據(jù)了解,隨著新能源汽車和智能汽車不斷普及,汽車芯片應(yīng)用規(guī)模快速提升,但我國汽車芯片自主率不足10%,迫切需要實(shí)現(xiàn)自主安全可控。且關(guān)鍵系統(tǒng)所用芯片更是完全依賴進(jìn)口,包括先進(jìn)的傳感器、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、車載網(wǎng)絡(luò)等。 “中關(guān)村線上”引述研究數(shù)據(jù)指,2019年中國全國前十大汽車半導(dǎo)體企業(yè),上榜的都是美國、歐洲和日本的企業(yè),其市場占有率合計(jì)超過67%。 中國目前最大、水平最高的是“安世半導(dǎo)體”,但也是收購了歐洲半導(dǎo)體企業(yè)恩智浦(NXP)的標(biāo)準(zhǔn)件業(yè)務(wù),才具如此規(guī)模,若相關(guān)領(lǐng)域遭到制裁,中國或許完全無法生產(chǎn)替代品。 事實(shí)上,中國政府在華為禁令生效后,啟動(dòng)了汽車芯片“內(nèi)循環(huán)”的布局。 由國家科技部、工信部、新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心等帶頭成立的“中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”,聲稱要實(shí)現(xiàn)中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的自主安全可控和全面快速發(fā)展,但具體成果如何,恐仍有待觀察。 中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟將在世界百年未有之大變局的歷史背景下,協(xié)同聯(lián)動(dòng)“政產(chǎn)學(xué)研用資創(chuàng)”各創(chuàng)新要素,著力推動(dòng)汽車芯片及相關(guān)核心技術(shù)的發(fā)展和國際合作,推動(dòng)構(gòu)建完整的關(guān)鍵汽車芯片自主供給體系,保障產(chǎn)業(yè)鏈的安全性和穩(wěn)定性,提升我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。
AMD去年發(fā)布了基于Zen 2架構(gòu)的CPU,和Zen相比在性能上提升十分地明顯,不過在單核性能上距離英特爾的10代酷睿處理器還是有一段距離。今天凌晨AMD正式發(fā)布了全新的Zen 3架構(gòu)銳龍5000系列處理器,共有四款型號(hào),分別是5950X/5900X/5800X/5600X,在IPC上繼續(xù)提升巨大,此外還增加了CPU的頻率,因此在單核性能上提升明顯。 據(jù)悉,用于臺(tái)式機(jī)的銳龍 5000系列處理器也是AMD推出的第一批基于新一代Zen 3架構(gòu)的芯片,代表了AMD臺(tái)式機(jī)芯片迄今為止的最高水平。 新一代Zen 3架構(gòu) 與基于Zen 2架構(gòu)的銳龍 3000系列臺(tái)式機(jī)處理器一樣, 銳龍 5000系列處理器仍然使用的是7nm制程工藝,但每個(gè)時(shí)鐘周期的指令量增加了19%,同時(shí)AMD對(duì)芯片布局也進(jìn)行了徹底的重新設(shè)計(jì),最大加速時(shí)鐘頻率也有所提高。 具體來說,Zen 3架構(gòu)將每個(gè)CCX模塊的核心數(shù)量翻番為8個(gè)(16線程),三級(jí)緩存容量也翻番為32MB,而且是全部8個(gè)核心共享,都可以直接訪問,相當(dāng)于每個(gè)核心的三級(jí)緩存容量也翻了一倍,從而大大加速實(shí)際應(yīng)用中核心與緩存的通信連接,并顯著降低內(nèi)存延遲。 能效方面(每瓦性能),Zen 3架構(gòu)達(dá)到了初代Zen架構(gòu)的2.4倍之多,對(duì)比Zen 2也提升了20%。 AMD表示,較之基于Zen 2架構(gòu)的舊款處理器,在熱設(shè)計(jì)功耗(TDP)和內(nèi)核數(shù)相同的情況下,基于Zen 3架構(gòu)的新一代處理器將使臺(tái)式機(jī)處理性能提升26%。 可以說,Zen 3架構(gòu)從里到外每個(gè)模塊都是重新設(shè)計(jì)的,也是Zen架構(gòu)誕生以來變化最大的一次。 功耗控制明顯進(jìn)步 此次首發(fā)的銳龍9 5950X、銳龍9 5900X、銳龍7 5800X、銳龍5 5600X四款處理器,從核心數(shù)量來看分別對(duì)應(yīng)銳龍9 3950X、銳龍9 3900X、銳龍7 3800X、銳龍5 3600X。 頂級(jí)的銳龍 9 5950X處理器為16核CPU,32線程,最大加速時(shí)鐘頻率為4.9GHz,售價(jià)799美元;售價(jià)549美元的銳龍 9 5900X為12核CPU,32線程,最大加速時(shí)鐘頻率為4.8GHz;售價(jià)449美元的銳龍7 5800X為8核CPU,16線程,最大加速時(shí)鐘頻率為4.7GHz;入門級(jí)的銳龍 5 5600X售價(jià)299美元,為6核CPU,12線程,最大加速時(shí)鐘頻率為4.6GHz。 銳龍9 5950X最高加速頻率達(dá)4.9 GHz,這意味著新一代銳龍完全有潛力通過超頻沖擊5 GHz頻率大關(guān),配合大幅提升的IPC,獲得更加強(qiáng)悍的性能。 銳龍9 5900X、銳龍7 5800X、銳龍5 5600X也相較銳龍3000系列降低了100 MHz基礎(chǔ)頻率(可能是出于平衡TDP的考慮)、提升了200 MHz的最高加速頻率。不過,新一代銳龍9/7雖然最高頻率提升了,但TDP并沒變化,而銳龍5 5600X的TDP反而降低到了65 W,低于銳龍5 3600X的95 W,可見Zen 3的功耗控制確實(shí)有明顯進(jìn)步。 此外,銳龍5000處理器在高速I/O通道設(shè)計(jì)方面與Zen 2架構(gòu)的銳龍3000完全相同,PCIe 4.0通道數(shù)量也是相同的。 “世界最佳游戲處理器” 在游戲性能方面,新一代銳龍 5000系列處理器的表現(xiàn)也非常亮眼。 發(fā)布會(huì)上,AMD公布了銳龍5000系列的部分性能測試數(shù)據(jù),其中最為全面的是銳龍9 5950X,包括了4款主流內(nèi)容創(chuàng)意軟件(覆蓋了視頻剪輯、3D建模/渲染輸出和編譯)和4款游戲大作,相比銳龍9 3950X,5950X生產(chǎn)力性能最多提升27%,游戲性能最多提升29%;相比友商同級(jí)產(chǎn)品,生產(chǎn)力性能最多提升59%,游戲性能最多提升11%。 銳龍9 5900X的官方定位是“世界最佳游戲處理器”。測試數(shù)據(jù)顯示,相比銳龍9 3900XT,5900X游戲性能最多提升50%。相比友商同級(jí)產(chǎn)品,游戲性能最多提升21%,測試的十款游戲中有九款領(lǐng)先,基本上可以說是全面反超了。 從目前公布的數(shù)據(jù)來看,AMD銳龍5000系列在臺(tái)式機(jī)處理器領(lǐng)域引起了不小的轟動(dòng)。 這一新款處理器,除了性能提升明顯之外,在價(jià)格上也有所提升,其中銳龍9 5950X 799美元、銳龍9 5900X 549美元、銳龍7 5800X 449美元、銳龍5 5600X 299美元,銳龍5 5600X的價(jià)格也突破了2000元。 銳龍 5000 系列將于 11 月 5 日首發(fā)上市,屆時(shí)攀升電腦也將同步推出搭載5000 系列處理器的新品,敬請(qǐng)期待。
現(xiàn)代科技下,芯片相當(dāng)于一個(gè)人的心臟組成部分。芯片制造不僅僅是經(jīng)濟(jì)行為,因芯片已經(jīng)滲入到社會(huì)生產(chǎn)與生活的所有領(lǐng)域,航空航天、智能機(jī)器、軍工制造、自動(dòng)控制、醫(yī)療教育、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行、交通運(yùn)輸、通信等都與芯片緊密相關(guān),甚至畜牧業(yè)都開始使用芯片。 芯片決定著(而不是影響著)國家安全、百姓生活、社會(huì)治理、科技發(fā)展、國家的綜合競爭力等方方面面。 所以,從宏觀來說,僅僅以經(jīng)濟(jì)的眼光看待芯片這個(gè)“組件”本身就是有偏頗的,應(yīng)該從社會(huì)學(xué)(經(jīng)濟(jì)學(xué)是社會(huì)學(xué)的一部分,是一種外在的表現(xiàn)方式)的角度看待芯片。 一個(gè)簡單的例子是,如果智能手機(jī)突然消失了,我們的生活是不是會(huì)發(fā)生根本性的改變?社會(huì)是不是也會(huì)因此而改變?這是十分明顯的事實(shí)。 1、光刻機(jī)背后的博弈 從微觀來說,芯片也不僅僅是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物。 芯片制造屬于電子行業(yè)的一部分,電子行業(yè)有一條長長的產(chǎn)業(yè)鏈。在芯片的制造過程中,光刻機(jī)是核心設(shè)備之一。 全球最頂尖的光刻機(jī)生產(chǎn)商——荷蘭的ASML公司——生產(chǎn)一臺(tái)4nm光刻機(jī)約需要十萬個(gè)零件,重量達(dá)到180噸,僅僅完成組裝就需要一年。ASML光刻機(jī)中90%的零件是面向全球采購的,主要的組件來自美國、日本、德國、英國、中國臺(tái)灣等。 荷蘭ASML的EUV(極紫外線)光刻機(jī)示意圖 也就是說,光刻機(jī)的制造是受到全球所有國家或地區(qū)的先進(jìn)科技成果來共同支撐的?,F(xiàn)在就遇到了一個(gè)非常嚴(yán)峻的問題,當(dāng)荷蘭ASML公司進(jìn)行全球采購的時(shí)候它會(huì)考慮什么因素? 一旦采用了某些國家的零部件之后,ASML公司就會(huì)對(duì)這些國家產(chǎn)生依賴性(這種依賴性一般很難變更),將來一旦這些國家在零部件供應(yīng)過程中摻和政治因素該怎么辦?估計(jì)荷蘭ASML立即就會(huì)陷入經(jīng)營困境甚至破產(chǎn)。 為何在零件供應(yīng)環(huán)節(jié)很容易摻和政治因素呢?因?yàn)樾酒瑳Q定了一個(gè)國家的社會(huì)發(fā)展和綜合競爭力,所以,光刻機(jī)的零部件供應(yīng)就很容易成為一些國家進(jìn)行政治與軍事博弈的工具。 光刻機(jī)的銷售也會(huì)遇到一樣的問題,一旦某些國家獲得了最先進(jìn)的光刻機(jī)之后,就可以制造最先進(jìn)的芯片,國家的綜合實(shí)力就可以得到快速發(fā)展。 如果該國意圖改變荷蘭等國的生活方式怎么辦?為了反擊這種可能會(huì)產(chǎn)生的敵意,荷蘭ASML公司最終(注意是最終)就會(huì)限制光刻機(jī)的銷售范圍。終歸賺錢很重要,但保衛(wèi)自己的生活方式和價(jià)值觀更重要。 就因?yàn)樾酒瑢?duì)當(dāng)今社會(huì)太重要了,已經(jīng)深入了所有角落,所以它就絕不僅僅是經(jīng)濟(jì)問題,也就必然會(huì)導(dǎo)致上述問題的出現(xiàn)(當(dāng)然,這也是一個(gè)過程)。 因此,荷蘭ASML所采取的唯一運(yùn)營策略就是,所有的零部件都需要從與自己國家的價(jià)值觀一致的國家采購,如此才能盡量(注意是“盡量”)擺脫政治因素的干擾。 也會(huì)盡量將自己最先進(jìn)的產(chǎn)品銷往與自己的價(jià)值觀一樣的國家,對(duì)那些意欲改變自己生活方式的國家會(huì)立即睜開警惕的眼睛(或者政府會(huì)幫助其睜開眼睛)。 前者是為了公司的經(jīng)營安全,后者是為了保護(hù)自己的生活方式。 2、芯片背后的價(jià)值觀認(rèn)同 所以,從微觀上來看,無論光刻機(jī)還是芯片制造都不僅僅是經(jīng)濟(jì)行為,而是價(jià)值觀趨同之后的產(chǎn)物。有人說,芯片是虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界之間的窗口,而本人認(rèn)為,芯片還類似是商品與價(jià)值觀之間的中介。 舉個(gè)簡單的例子,如果朝鮮進(jìn)入了光刻機(jī)零部件采購名單,朝鮮政府也有“絕對(duì)權(quán)力”去干涉零部件生產(chǎn)商的所有運(yùn)營。 這種“絕對(duì)權(quán)力”與法律無關(guān),完全取決于最高領(lǐng)導(dǎo)的個(gè)人意志,這讓荷蘭ASML公司完全無法預(yù)測自己的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn),相當(dāng)于在自己的企業(yè)運(yùn)營過程中埋下了一顆地雷,分分鐘都可能將自己炸毀。 一旦朝鮮使用最先進(jìn)的光刻機(jī)制造出高等級(jí)芯片,然后制造出最先進(jìn)的武器,歐美社會(huì)就會(huì)受到嚴(yán)重的威脅,荷蘭自身的生活方式甚至都會(huì)受到?jīng)_擊。 所以,朝鮮就不會(huì)成為光刻機(jī)零部件的供應(yīng)商,一旦朝鮮開始顯示出欲干涉別人生活方式的蛛絲馬跡,就再也難以獲得最先進(jìn)的光刻機(jī)用于制造最先進(jìn)的芯片,自己的發(fā)展進(jìn)程就很可能出現(xiàn)波折。 根源就在于朝鮮還未走向與荷蘭的價(jià)值觀趨同之路。 當(dāng)今時(shí)代,各行各業(yè)的分工越來越細(xì),這是人類社會(huì)發(fā)展的必然趨勢。 從農(nóng)業(yè)社會(huì)到工業(yè)社會(huì),行業(yè)數(shù)量急劇膨脹;從工業(yè)社會(huì)進(jìn)入信息化社會(huì),行業(yè)細(xì)分的速度更出現(xiàn)了核爆一樣的分化,而光刻機(jī)是集當(dāng)代科技之大成的裝備,很難由一個(gè)國家制造出來,必須集合所有國家的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、科技優(yōu)勢才能制造出最先進(jìn)的光刻機(jī)。 例如,德國蔡司公司是光刻機(jī)系統(tǒng)的供應(yīng)商,蔡司公司成立于1846年,是當(dāng)時(shí)年僅30歲的卡爾·蔡司在耶拿建立的一個(gè)精密光學(xué)儀器加工廠,在1847年生產(chǎn)出了他的第一臺(tái)顯微鏡。 1866年起,開始生產(chǎn)光學(xué)玻璃。蔡司在戰(zhàn)爭時(shí)期一直為德軍生產(chǎn)軍用光學(xué)產(chǎn)品,包括陸軍和海軍的望遠(yuǎn)鏡、測距儀以及射擊瞄準(zhǔn)具,還有空軍使用的轟炸瞄準(zhǔn)具。 1935年蔡司發(fā)明了舉世聞名的T鍍膜。因?yàn)樵诠鈱W(xué)領(lǐng)域有近兩百年的技術(shù)積累,才讓蔡司公司站在世界光學(xué)儀器領(lǐng)域的領(lǐng)軍位置。 而荷蘭ASML公司建立在眾多“蔡司”公司的肩膀上才能集當(dāng)代科技之大成、生產(chǎn)出最先進(jìn)的光刻機(jī)。顯然,僅僅一個(gè)國家要獨(dú)立完成全部的工作就比較難——這也是價(jià)值觀趨同之后的產(chǎn)物。 今天的經(jīng)濟(jì)學(xué)家往往以經(jīng)濟(jì)的眼光看待芯片和光刻機(jī)等產(chǎn)物,不可能完全看清這個(gè)行業(yè)內(nèi)在的本質(zhì)。 改革開放以來,無數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家以經(jīng)濟(jì)為窗口來解釋改革開放的意義,這種視角是有所偏頗的,芯片產(chǎn)業(yè)在中國獲得了飛速的發(fā)展就是明顯的范例。 中國的管理者們繼續(xù)高舉開放的大旗,努力推進(jìn)經(jīng)濟(jì)全球化,其意義也明顯超出了經(jīng)濟(jì)范疇。
華為被斷供芯片后,不可避免的對(duì)其旗下電子產(chǎn)品產(chǎn)生影響,而最引人關(guān)注的就是華為旗艦手機(jī)mate 40。而華為mate 40目前還沒有公布確切的發(fā)布日期,但國外媒體稱,它也將在10月底亮相。 在歐洲市場,由于華為的受挫,小米今年第二季度在歐洲的出貨量增長了65%,市場份額為16.8%。小米在今年8月發(fā)布的第二季度財(cái)務(wù)報(bào)告中的總市值再次超過500億港元。 華為的智能手機(jī)業(yè)務(wù)受到芯片禁令的重創(chuàng)。根據(jù)visualcapitalist最近發(fā)布的數(shù)據(jù),華為將在2020年第二季度出貨5410萬部手機(jī),三星將分別占據(jù)全球20%的市場份額,但其后續(xù)發(fā)展仍令人擔(dān)憂。 但華為并不會(huì)坐以待斃。因?yàn)楹M馐袌霾焕磥砣A為的海外手機(jī)業(yè)務(wù)將會(huì)轉(zhuǎn)移到中國。因此,國內(nèi)其他手機(jī)廠商將不得不面臨更加激烈的競爭。 10月8日,郭明錤給出了最新報(bào)告,提出了應(yīng)對(duì)華為困境的對(duì)策。據(jù)報(bào)道,華為對(duì)禁令升級(jí)的反應(yīng)中,最有可能出現(xiàn)的情況之一就是出售榮耀的業(yè)務(wù)。郭明錤認(rèn)為,榮耀一旦獨(dú)立,就可以擺脫禁令的影響,幫助榮耀的手機(jī)業(yè)務(wù)和供應(yīng)商成長,可謂雙贏。但對(duì)小米來說,這可能不是好消息。 隨后,據(jù)媒體報(bào)道,內(nèi)部人士否認(rèn)華為即將出售榮耀。 據(jù)天眼查信息,今年4月,榮耀終端有限公司悄然成立,華為消費(fèi)業(yè)務(wù)首席執(zhí)行官于承東擔(dān)任公司董事長,注冊(cè)資本達(dá)到了3億元人民幣。這意味著榮光正式從華為的子品牌升級(jí)為華為控股的獨(dú)立公司。 事實(shí)上,業(yè)內(nèi)曾有傳言稱,華為有意出售榮耀。早在一個(gè)月前,某乎上就流傳著一個(gè)關(guān)于“如何看待傳聞中的榮耀將出售給TCL”的提問。10月8日郭明錤的報(bào)告發(fā)布后,TCL電子股價(jià)收盤上漲20.65%。 獨(dú)立的榮耀終端在業(yè)務(wù)上與華為基本相同,提供各種產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)和銷售。一直以來,榮耀一直試圖擺脫華為在營銷等方面的影響力,甚至要求合作媒體在提及華為前綴時(shí)不要加上華為前綴。 在華為芯片供應(yīng)中斷后,高通公司一直“熱情”地申請(qǐng)供應(yīng)許可證。在9月23日舉行的華為全連接大會(huì)上,華為當(dāng)值董事長郭平被問及如果高通也獲得授權(quán),華為是否會(huì)選擇合作,他回答說“愿意與高通合作”。在此之前,高通和華為一直在低端芯片領(lǐng)域進(jìn)行合作?,F(xiàn)在,華為更加合作。而一旦高通公司能夠獲得供應(yīng)許可證,華為或許不需要“斷臂”分得榮耀。 一位業(yè)內(nèi)人士表示,華為旗艦手機(jī)的定價(jià)一直處于一個(gè)相對(duì)棘手的區(qū)間。雖然華為的旗艦款手機(jī)在國內(nèi)的高端手機(jī)里價(jià)格有優(yōu)勢。 然而,在下沉市場方面,華為旗艦手機(jī)已經(jīng)失去了中低端產(chǎn)品的定價(jià)優(yōu)勢。華為產(chǎn)品、小米和ov仍處于爭斗狀態(tài),特別是榮耀的渠道策略可能也會(huì)受到華為現(xiàn)狀的影響。
從自動(dòng)駕駛到人工智能,中國科技的未來只取決于中芯國際以及國內(nèi)其它芯片企業(yè)的成功。 從目前來看,中芯國際無異于是中國科技的心臟,以及中國芯片科技的基石。 但不幸的是,現(xiàn)在發(fā)生了芯片戰(zhàn)。中國不得不跨越芯片這座高山…… 研發(fā)需要時(shí)間,中國當(dāng)務(wù)之急可能還是得對(duì)外購買芯片。當(dāng)下,除了美國之外,歐洲、韓國、日本和以色列都有芯片關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備(盡管與美國技術(shù)相比稍微遜色)。 這些國家的芯片技術(shù),長久以來受到美國技高一籌的壓制根本找不到市場,基本處于凍藏狀態(tài)。現(xiàn)在偌大的中國市場向它們張開懷抱,估計(jì)很難拒絕這份誘惑。沖破技術(shù)的新鐵幕,改變危及生存在商業(yè)模式,沿著地緣政治的斷層線運(yùn)作,或?qū)⒊蔀槲磥矸敲佬酒髽I(yè)的新常態(tài)。 硬幣總是有兩個(gè)面:當(dāng)一個(gè)面被蓋住,另外一個(gè)面就必然會(huì)浮現(xiàn)。 中國要成為超級(jí)大國,企業(yè)或經(jīng)濟(jì)不能總是在別人包圍之下運(yùn)作,擺脫不友善的技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),才能避免被動(dòng)。從長遠(yuǎn)來看,求不來的東西還不如盡早壯士斷腕。 中國芯片多年來發(fā)展不起來,很重要的一個(gè)原因是內(nèi)部循環(huán)不起來。 也就是說,當(dāng)別人做16納米制程的芯片,中國本土28納米制程的芯片沒有人用。本土芯片企業(yè)沒有利潤來源,研發(fā)就停滯了。當(dāng)別人做12納米,中國還是停留在28納米;當(dāng)別人做7納米,中國依然停留中28納米。惡性循環(huán),距離自然就越拉越大了。 這次芯片之戰(zhàn),從華為打到中芯國際,來意非常明確,而且遲早要來的。 既然來了,就跨越過去,也只能跨越過去,讓磨難變成一座豐碑。
據(jù)10月4日公司發(fā)布的公告顯示,美國已經(jīng)發(fā)函,要求按當(dāng)?shù)爻隹诠芾硪?guī)定限制部分供應(yīng)商對(duì)中芯國際供貨,其中包括部分半導(dǎo)體材料、設(shè)備以及配件等等。對(duì)于我國來說,這已經(jīng)是美國在芯片領(lǐng)域的第三次制裁,前兩次都針對(duì)的是華為,而這一次指向了中芯國際。 目前中芯國際一方面在與美國相關(guān)部門進(jìn)行交流爭取恢復(fù)供貨,另一方面也在積極從日本、歐洲等大舉囤貨。面對(duì)美國的突然發(fā)難,中芯國際應(yīng)對(duì)的還算從容。 當(dāng)然,這也是華為此前的遭遇給國內(nèi)所有芯片企業(yè)們做好了預(yù)警??梢灶A(yù)見,美國對(duì)于國內(nèi)的芯片打壓和制裁,將步入更加白熱化的階段。對(duì)于此,我國無需慌張,因?yàn)槟壳拔覈呀?jīng)開始重視芯片的自研自給和自足,并制定了詳細(xì)的計(jì)劃、出臺(tái)了多項(xiàng)政策加速國產(chǎn)芯片發(fā)展。 例如,國務(wù)院已經(jīng)推出多項(xiàng)紅利,滿足條件的集成電路企業(yè)最高可免稅十年;與此同時(shí),國內(nèi)第一所專門培養(yǎng)芯片人才的高校也落座南京,中科院表示正在攻克光刻機(jī)難題。再加上國家投入巨額資金推動(dòng)芯片替代發(fā)展,預(yù)計(jì)2025年,我國芯片的自給率就能達(dá)到70%左右。 在此情況下,我國芯片將徹底擺脫對(duì)國外的依賴,甚至有可能從芯片需求方一躍成為芯片供貨方,這將極大改變未來的全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈和格局。預(yù)見到這種情況,韓國、美國內(nèi)一些業(yè)內(nèi)人士也是對(duì)美國所實(shí)施的禁令表示反對(duì)、擔(dān)憂,他們認(rèn)為這會(huì)成為我國芯片崛起的導(dǎo)火索。 但可惜,美國的任性妄為是攔不住的!現(xiàn)在處境雖然艱難,但只要我們自己不慌,未來慌的就會(huì)是他們!
美國對(duì)華為實(shí)施的芯片禁令,導(dǎo)致了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)生巨變。中國作為全球半導(dǎo)體行業(yè)的重要市場之一,芯片禁令也意味著美國技術(shù)在中國市場的退出。 據(jù)悉,美國在今年向中國企業(yè)發(fā)布芯片禁令,這導(dǎo)致包含美國技術(shù)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),都將無法為中國市場服務(wù)。而中國每年巨大的芯片需求量,使得更多的外企瞄準(zhǔn)了這塊“肥肉”。 根據(jù)媒體消息,全球光刻機(jī)巨頭ASML近日宣布,將加速在中國的市場推進(jìn),以及相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的建立。毫無疑問,ASML看準(zhǔn)美國與中國的科技脫鉤,欲在中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)騰飛的階段,分得一杯羹。 根據(jù)外媒報(bào)道,來自德國的半導(dǎo)體巨頭英飛凌,也將未來發(fā)展的重點(diǎn)之一,瞄準(zhǔn)了中國市場。根據(jù)其CEO發(fā)布的言論稱:該企業(yè)核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)都是在德國、澳大利亞等國家地區(qū)注冊(cè)的,這確保了該企業(yè)對(duì)相應(yīng)技術(shù)100%的可控。 換言之,該企業(yè)所涉及生產(chǎn)的芯片產(chǎn)品,僅有小部分受到美國芯片禁令的限制。 根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈給出的數(shù)據(jù)顯示,2020年中國芯片進(jìn)口仍將達(dá)到3000億美元的規(guī)模。如此龐大的市場與美國“脫鉤”后,成為行業(yè)競爭對(duì)手爭取的對(duì)象。 值得一提的是,此前高通曾向美國發(fā)出警告,其稱芯片禁令會(huì)使其損失超過80億美元,而這些損失的市場,將被其海外競爭對(duì)手瓜分。 目前來看,高通的這一擔(dān)心正在成為現(xiàn)實(shí)。 國際半導(dǎo)體協(xié)會(huì)也曾表示:美國針對(duì)華為的芯片禁令,會(huì)使海外客戶對(duì)美國企業(yè)的信心不足。 一旦中國市場與非美國技術(shù)銜接,這將有助于全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈加速對(duì)美國的“脫離”。
芯片是世界上最難掌握的核心技術(shù)之一,也是衡量一個(gè)國家科技實(shí)力的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。我國能做成“兩彈一星”,但是多次扶持的IC產(chǎn)業(yè)卻和世界先進(jìn)水平不斷拉大。 歷史滾滾向前,很多事情都隨人掩入黃土,但是教訓(xùn)不能忘記。華為今天的局面,原本可以避免的。中國本來可以掌握芯片的主動(dòng)權(quán),至少也能不被美國卡住脖子。這樣的機(jī)會(huì)誕生了兩次,可惜我們錯(cuò)失了。 早在50年代,中國科技界就看到了半導(dǎo)體的發(fā)展趨勢。1956年,在周總理的親自領(lǐng)導(dǎo)下,我國制訂了十二年科技發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃,將半導(dǎo)體列為當(dāng)時(shí)四大科研重點(diǎn)之一,地位與原子彈并列。老一輩的科技先驅(qū),比如黃昆、王守武、謝希德都是半導(dǎo)體方面的領(lǐng)軍人物。 經(jīng)過幾年努力,我們成功研制了單晶硅,一切都向著最好的方向發(fā)展。可是就在關(guān)鍵時(shí)刻文革爆發(fā)了,計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下產(chǎn)生的國有IC企業(yè),難以適應(yīng)高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高競爭的IC行業(yè)特有的快速發(fā)展,腳步慢了下來。 第二次是在世紀(jì)之初。1996年3月,國家對(duì)建設(shè)大規(guī)模集成電路芯片生產(chǎn)線的項(xiàng)目正式批復(fù)立項(xiàng),這就是名震一時(shí)的“909工程”。圍繞“909工程”,上海虹日國際、上海華虹國際、北京華虹集成電路設(shè)計(jì)公司等相繼成立。 如果按照這種步伐走下去,中國的芯片產(chǎn)業(yè)將慢慢追上與世界發(fā)達(dá)國家的差距。 遺憾的是,又一個(gè)巨變來了。2003年8月12日,國務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)房地產(chǎn)市場持續(xù)健康發(fā)展的通知》(簡稱“18號(hào)文”)獲準(zhǔn)通過。 這是中國經(jīng)濟(jì)史上第一次明確把房地產(chǎn)業(yè)作為“國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)”,意味著中國在資源配置方面的政策發(fā)生了方向性的改變。房地產(chǎn)熱從此拉開序幕,大量資金不斷從制造業(yè)抽離出來流入熱火朝天的炒地炒樓炒房熱中……最有活力的民間資本漸漸離開了這個(gè)領(lǐng)域。 在這之前的芯片熱、半導(dǎo)體熱、集成電路熱降到了冰點(diǎn),再也沒有人關(guān)注了,一種造不如買、買不如租的思路開始占據(jù)統(tǒng)治地位。包括中芯國際在內(nèi)的國產(chǎn)芯片,大部分都采用了美國技術(shù),也就是說華為斷供,中國芯都救不了它。這才是最要命的! 中國芯兩次錯(cuò)失機(jī)遇給了我們什么啟示? 有些東西,錯(cuò)過了最好的機(jī)會(huì),今后就得花十倍、百倍的成本補(bǔ)回來。雷軍說過,不要用戰(zhàn)術(shù)上的勤奮掩蓋戰(zhàn)略上的懶惰。華為今天的困局,中國芯今天的捉襟見肘,完全是因?yàn)楫?dāng)年選了一條“造不如買,買不如租”路子。 今天,對(duì)于中國芯片產(chǎn)業(yè)而言,“去美化”已經(jīng)是勢在必行的事情,所有用到美國技術(shù)或設(shè)備的廠商都不應(yīng)該再抱有一絲僥幸心理。我們看到,美國封殺給了我們一個(gè)機(jī)會(huì),那就是沒有選擇就是最好的選擇,必須舉國之力發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè)! 因?yàn)槿绻麤]有芯片,5G、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字貨幣、人工智能……一切都免談。 近年來,行業(yè)人士一直宣傳和呼吁芯片產(chǎn)業(yè)的重要性,但效果不佳。一些人對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)沒有感覺,原因是花錢多、太難搞、規(guī)模不大,而且認(rèn)為這是發(fā)展了60多年的舊東西,不如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等,概念又新,規(guī)模又大。 但是他們不明白,這些產(chǎn)業(yè)的支撐根基卻是在芯片產(chǎn)業(yè)!美國打壓中興和華為,讓我國民眾驚醒,認(rèn)識(shí)到了芯片產(chǎn)業(yè)的重要性。 芯片行業(yè)的確是一個(gè)龐大又燒錢的行業(yè),但事實(shí)是,世界上沒有任何一個(gè)企業(yè)是獨(dú)立去搞定這龐大的產(chǎn)業(yè)鏈的,協(xié)同合作,共同發(fā)展是未來這個(gè)行業(yè)快速發(fā)展的必經(jīng)之路。 開放共享,協(xié)同攻堅(jiān) 半導(dǎo)體制造在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈里具有卡口地位.制造是產(chǎn)業(yè)鏈里的核心環(huán)節(jié)。近年來,受益于國家政策及產(chǎn)業(yè)基金對(duì)行業(yè)持續(xù)的大力度扶持,晶圓廠國內(nèi)建廠潮持續(xù)拉動(dòng),國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心設(shè)備及材料企業(yè)成長迅速。 設(shè)備方面,在硅單晶爐、刻蝕機(jī) 、封裝設(shè)備、測試設(shè)備、清洗設(shè)備等壁壘相對(duì)低的領(lǐng)域,國產(chǎn)設(shè)備已達(dá)到或接近國外先進(jìn)水平,且成本優(yōu)勢明顯。材料領(lǐng)域以安集科技、滬硅產(chǎn)業(yè)為代表的的半導(dǎo)體材料龍頭廠商已經(jīng)在所處領(lǐng)域取得了重要突破、打破了國外壟斷。 隨著中國芯片制造及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,本土產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善。 最近隨著美中貿(mào)易摩擦的加劇,政府表示要在2025年達(dá)到70%的芯片自給率,半導(dǎo)體國產(chǎn)化的趨勢比以往更加加速。 芯片產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)巨大的產(chǎn)業(yè),不是一兩家企業(yè)能完成的,產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)必須要明白協(xié)同攻關(guān)的重要性,只有全產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)加大研發(fā)投入,保持協(xié)同發(fā)展,才能盡快實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)集成電路制造的“自主可控”,我們的科技產(chǎn)業(yè)才能不受制于人、在國際多變的形勢中掌握話語權(quán)。
隨著世界逐步進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,各種可穿戴生物電子產(chǎn)品也掀起了一場個(gè)性化醫(yī)療保健的革命。 然而,這一快速發(fā)展的新興領(lǐng)域卻因?yàn)闆]有一種較為普及的、可穿戴、可持續(xù)化的能量供給而受到限制。 盡管摩擦納米發(fā)電機(jī)(TENG)的發(fā)明推動(dòng)了這一領(lǐng)域的發(fā)展,但發(fā)電效率卻一直成為其應(yīng)用推廣的障礙。并且現(xiàn)有的增強(qiáng)方式如表面物理修飾、化學(xué)修飾、陶瓷摻雜等都存在一定程度的缺陷,使得其無法廣泛、長久地應(yīng)用在可穿戴電子器件中。 活性炭摻雜在PVDF中提高其介電常數(shù) 針對(duì)這一問題,近日,西南交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院楊維清教授團(tuán)隊(duì)提出一種新的增強(qiáng)方案,通過在聚偏氟乙烯(PVDF)中摻雜高比表面積的活性炭,從而控制其介電常數(shù),進(jìn)而增強(qiáng)TENG的輸出性能。 經(jīng)過測試,摻雜后的PVDF制備的TENG功率提高了9.8倍。并且其優(yōu)異的性能無論是在能量收集方面還是作為傳感器監(jiān)測人體動(dòng)作,都表現(xiàn)出良好的結(jié)果。相關(guān)研究成果以“Manipulating Relative Permittivity for High-Performance Wearable Triboelectric Nanogenerators”為題發(fā)表在國際著名期刊Nano Letters(IF:11.238)上,并被選為封面論文。 Nano Letters是世界納米材料公認(rèn)的老牌頂級(jí)旗艦期刊。該工作受到了國家自然科學(xué)基金、西南交通大學(xué)材料學(xué)院的大力支持。 介電增強(qiáng)的PVDF薄膜在可穿戴TENG的應(yīng)用及其制備過程 介電增強(qiáng)TENG用于能量收集及人體運(yùn)動(dòng)檢測
作為“第三生活空間”的未來車輛,使用場景必將更加豐富。而車輛內(nèi)外部需要交互才能實(shí)現(xiàn)的各種功能,這必然意味著大量的數(shù)據(jù)和智能運(yùn)算,而芯片將是汽車核心技術(shù)生態(tài)循環(huán)的基石。 北京車展期間,人工智能芯片企業(yè)地平線在現(xiàn)場發(fā)布新款A(yù)I芯片征程3,可支持L2級(jí)自動(dòng)駕駛和智能座艙等多種應(yīng)用。此外,地平線還宣布不久后將推出征程5,可與特斯拉HardWare3自動(dòng)駕駛平臺(tái)一較高下。車載AI芯片戰(zhàn)爭打響。 1、“第三空間”市場潛力巨大 我們可以想象到未來駕駛場景:上車后啟動(dòng)車輛,智能座艙進(jìn)入工作狀態(tài),你一聲令下說出目的地,導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)為你規(guī)劃好路線;行車過程中,車內(nèi)溫度調(diào)節(jié)至最佳狀態(tài),娛樂系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)打開,播放你喜歡的音樂。對(duì)了,如果有老人小孩,車內(nèi)還會(huì)有定制化服務(wù),比如看看動(dòng)畫片,聽聽京劇。 消費(fèi)者對(duì)汽車的認(rèn)知會(huì)從“交通工具”向“第三空間”轉(zhuǎn)變,這個(gè)轉(zhuǎn)變的過程,也會(huì)引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈變革。吉利控股集團(tuán)董事長李書福曾說,汽車是四個(gè)輪子加一個(gè)沙發(fā)。地平線總經(jīng)理地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱則說:“未來的智能汽車是一臺(tái)四個(gè)輪子上的超級(jí)計(jì)算機(jī),車載AI芯片是最核心的器件,是智能汽車的數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)?!? 常規(guī)芯片已經(jīng)無法適用于未來汽車。簡單來理解,在汽車電子發(fā)展初期,常采用分布式ECU(電子控制單元),芯片與傳感器是逐一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,無需太強(qiáng)大的運(yùn)算和儲(chǔ)存能力。普通功能芯片僅適用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電池管理、娛樂控制等局部功能。 智能網(wǎng)聯(lián)汽車則需要隨時(shí)處于交互狀態(tài),無論是與駕乘人員交互,還是與外界環(huán)境,乃至云端數(shù)據(jù)中心交互,都需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理,這些海量的數(shù)據(jù)還是圖片、視頻非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。因此,具備強(qiáng)大計(jì)算能力的AI芯片需求也與日俱增。 那對(duì)車載AI芯片的要求是什么? 上汽集團(tuán)原總工程師程驚雷說:“汽車是物聯(lián)網(wǎng)綜合組成體,對(duì)功耗、算力、安全、成本比對(duì)消費(fèi)芯片的要求更高,‘車規(guī)級(jí)芯片’是芯片行業(yè)的珠穆朗瑪峰?!? 張玉峰進(jìn)一步分析,可靠性、穩(wěn)定性、一致性對(duì)車規(guī)級(jí)芯片來說非常關(guān)鍵,車規(guī)級(jí)芯片標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)高于消費(fèi)級(jí)芯片,15年或20萬公里左右壽命要求,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于消費(fèi)電子產(chǎn)品,“即使面臨120℃以上高溫或者超低溫,都不允許車輛停機(jī),所以車規(guī)級(jí)芯片的設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)制造,都會(huì)有很高的要求?!? 從汽車電子架構(gòu)方面來看,汽車會(huì)從分布式架構(gòu)向域控制/中央集中式架構(gòu)發(fā)展。 當(dāng)汽車加入的傳感器越來越多,線路也會(huì)越來越復(fù)雜,整車也會(huì)劃分為動(dòng)力總成、車輛安全、車身電子、智能座艙和智能駕駛等多個(gè)域,利用多核CPU(中央處理器)/GPU(圖形處理器)芯片集中控制每個(gè)域。 而隨著自動(dòng)駕駛到來,車輛各種數(shù)據(jù)聚集、融合處理,汽車電子架構(gòu)會(huì)更為集中,比如攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)乃至GPS和輪速傳感器的數(shù)據(jù),都在同一個(gè)計(jì)算中心內(nèi)進(jìn)行處理,從而保證處理后的數(shù)據(jù)對(duì)整車自動(dòng)駕駛最優(yōu)。 博世提出,電子電氣架構(gòu)升級(jí)路徑表現(xiàn)為分布式(模塊化→集成化)、域集中(域控制集中→跨域融合)、中央集中式(車載電腦→車-云計(jì)算)。 這也意味著,車載AI芯片將會(huì)是一個(gè)大市場。 中信證券研究部分析發(fā)現(xiàn),全球芯片巨頭紛紛進(jìn)軍汽車產(chǎn)業(yè),并推出具備AI計(jì)算能力的主控芯片。伴隨智能駕駛滲透率提升,主控芯片市場規(guī)模有望在傳統(tǒng)功能芯片之外快速增長,2020年可達(dá)40億美元。 東吳證券研究所則測算,AI芯片單車價(jià)值將會(huì)從2019年的100美元提升到2025年的1000+美元;我國汽車AI芯片市場規(guī)模將從2019年的9億美元提升到2025年的91億美元,未來6年復(fù)合增速達(dá)46.4%;到2030年將達(dá)177億美元,十年復(fù)合增速28.1%。 如此有潛力的車載AI芯片市場,吸引了大量的企業(yè)下場角逐。從特斯拉到華為、英特爾、英偉達(dá),再到傳統(tǒng)半導(dǎo)體巨頭恩智浦、英飛凌,以及國內(nèi)新銳企業(yè)地平線、寒武紀(jì),紛紛涌入車載AI芯片市場,試圖分到一杯羹。 企業(yè)也有各自的打法。地平線副總裁兼智能駕駛產(chǎn)品線總經(jīng)理張玉峰總結(jié),“主機(jī)廠與芯片企業(yè)進(jìn)行整體戰(zhàn)略合作,是車企發(fā)展的必由之路。如寶馬與英特爾的Mobileye合作,戴姆勒擁抱英偉達(dá)。國內(nèi)多家 主機(jī)廠也會(huì)與地平線這樣有算法能力的芯片公司加速綁定?!? 寶馬與英特爾的Mobileye合作中,由英特爾負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù),Mobileye貢獻(xiàn)獨(dú)有的EyeQ5視覺處理器,寶馬則提供整車平臺(tái)。據(jù)悉,三方聯(lián)合開發(fā)基于寶馬IVisionFutureInteraction的自動(dòng)駕駛概念車,將在2021年推出量產(chǎn)車型。 除寶馬之外,一汽、紅旗、長城、長安等企業(yè)也和英特爾達(dá)成合作,相信會(huì)有更多英特爾處理器出現(xiàn)在不同車企產(chǎn)品之中。 2018年7月,英偉達(dá)宣布聯(lián)手戴姆勒和博世,共同開發(fā)L4級(jí)與L5級(jí)別無人駕駛汽車,其合作的自動(dòng)駕駛汽車AI大腦,將基于英偉達(dá)自動(dòng)駕駛平臺(tái)Pegasus開發(fā)而來。英偉達(dá)的目標(biāo)還有造車新勢力,不久前英偉達(dá)與理想汽車宣布戰(zhàn)略合作,理想汽車下一代產(chǎn)品將配備英偉達(dá)芯片。 地平線也在建立廣泛的朋友圈。基于旗下車載AI芯片,地平線擁有長安、紅旗、奧迪、理想、福瑞泰克、佛吉亞、SK電訊等主機(jī)廠、Tier1企業(yè)合作伙伴。 長安UNI-T(參數(shù)|詢價(jià))已搭載地平線征程2芯片,“我們可以實(shí)現(xiàn)視線追蹤、分級(jí)疲勞檢測、多模唇語識(shí)別、駕駛員行為識(shí)別、智能情緒抓拍和手勢識(shí)別等主動(dòng)式交互功能。”張玉峰說,“評(píng)判車載AI芯片的優(yōu)劣,用戶的直觀的體驗(yàn)最為關(guān)鍵,地平線配合長安實(shí)現(xiàn)了不少創(chuàng)新性功能。” 車載芯片企業(yè)也需要建立廣闊的朋友圈,只有得到越來越多的主機(jī)廠支持,才能得到更大的市場。“車載芯片產(chǎn)業(yè)鏈上,不同玩家之間的合作關(guān)系將更為緊密,通過各自的優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)能力互補(bǔ)?!睆堄穹逭f。 2、三強(qiáng)多級(jí)競爭格局下,誰有機(jī)會(huì)? 多年來,傳統(tǒng)汽車芯片市場一直被恩智浦、德州儀器、英飛凌等巨頭“壟斷”,當(dāng)汽車智能化加速,汽車芯片市場格局也逐漸變化,關(guān)于智能駕駛、自動(dòng)駕駛的車載AI芯片市場大戰(zhàn)已經(jīng)打響。除了傳統(tǒng)半導(dǎo)體企業(yè)入局之外,新創(chuàng)企業(yè)也不斷進(jìn)入汽車芯片市場。據(jù)統(tǒng)計(jì),國內(nèi)已有30多家初創(chuàng)企業(yè)正在研發(fā)汽車芯片。 目前車載AI芯片領(lǐng)域呈現(xiàn)三強(qiáng)多級(jí)的格局。 業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,以特斯拉為代表的FSD芯片自研自用,處于引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地位,可以歸為獨(dú)立一級(jí)。以GPU見長的英偉達(dá)和背靠英特爾的Mobileye,可歸為第一梯隊(duì)。 華為技術(shù)強(qiáng)勁,并且自建生態(tài)體系,可歸于1.5梯隊(duì),不久后可沖刺進(jìn)第一梯隊(duì)。國內(nèi)AI芯片新銳地平線、寒武紀(jì)等處于第二梯隊(duì)。傳統(tǒng)汽車電子廠商,以及其他潛在進(jìn)入者處于第三梯隊(duì)。 車載AI芯片是智能汽車時(shí)代最為核心的技術(shù)之一,也是汽車產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)。特斯拉、英偉達(dá)和Mobileye給國內(nèi)芯片企業(yè)帶來的競爭壓力巨大,研發(fā)高算力且開放的車載芯片,是未來的重中之重。 “Mobileye技術(shù)領(lǐng)先,但是相對(duì)封閉;英偉達(dá)通用開放,但是功耗高成本高,雙方各有優(yōu)勢,但是也存在短板。地平線擁有一定先發(fā)優(yōu)勢,很可能會(huì)是Mobileye在國內(nèi)的強(qiáng)勢競爭對(duì)手?!毙酒袠I(yè)研究專家張強(qiáng)向汽車之家表示,我國芯片市場正處于快速上升階段,包括華為、地平線等企業(yè),有機(jī)會(huì)在未來1-2年內(nèi)加入市場競爭。 張玉峰說:“地平線定位為Tier2供應(yīng)商,通過車規(guī)級(jí)AI芯片為產(chǎn)業(yè)賦能。2020年地平線新增30多家合作伙伴,前裝定點(diǎn)項(xiàng)目達(dá)到兩位數(shù)。希望2022年征程系列芯片年出貨量達(dá)到百萬級(jí)別。” 車載AI芯片是汽車智能化變革中的關(guān)鍵先生,從特斯拉自研芯片,到英特爾收購Mobileye,再到英偉達(dá)多方布局,都顯示著車載AI芯片的戰(zhàn)略地位。 車載AI芯片市場潛力巨大,國內(nèi)企業(yè)面對(duì)第一梯隊(duì)企業(yè)的競爭壓力,還需加倍努力,廣建朋友圈,加強(qiáng)開放性,這樣才能贏得機(jī)會(huì)。
未來智能汽車的變革、數(shù)據(jù)的處理效率、汽車的安全保障,以及新的電子架構(gòu)和自動(dòng)駕駛的技術(shù)等等都離不開芯片。而最近Arm發(fā)布了三款芯片,面向自動(dòng)駕駛車輛的高強(qiáng)度工作負(fù)載。 Arm近日發(fā)布了幾款全新的IP,旨在讓智能汽車開發(fā)商更容易將他們的設(shè)計(jì)方案推向量產(chǎn)市場。據(jù)該公司介紹,三種新處理器IP將集成到一個(gè)系統(tǒng)芯片上——Arm Cortex-A78AE處理器、Mali-G78AE圖形處理器和Mali-C71AE圖像信號(hào)處理器。 Arm表示,Cortex-A78AE、Mali-G78AE和Mali-C71AE是現(xiàn)有的Cortex-A78、Mali-G78和Mali-C71的高階版本,面向自動(dòng)駕駛車輛的高強(qiáng)度工作負(fù)載。 在軟件開發(fā)支持方面,Arm提供了Arm Fast Models,可用于構(gòu)建功能精確的虛擬平臺(tái),使軟件開發(fā)和驗(yàn)證先于硬件可用性。還有Arm Development Studio,其中包括由德國TUV SUD認(rèn)證的Arm編譯器。 這些新產(chǎn)品方案的推出,目的是為了提供更高效和安全的數(shù)據(jù)處理,以實(shí)現(xiàn)自主決策的效率、安全和潛力。 盡管,完全自動(dòng)駕駛車輛或無人駕駛汽車可能還需要數(shù)年時(shí)間才能投入商用,但先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)已經(jīng)可以幫助減少多達(dá)40%的事故。 Arm汽車和物聯(lián)網(wǎng)副總裁Chet Babla表示,新技術(shù)將安全放在首位,但也提供了能效和性能提升。 一、提高性能功耗比 Cortex-A78AE是Cortex-A76AE的后續(xù)產(chǎn)品,其微架構(gòu)已經(jīng)在多個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)。它的特點(diǎn)是額外的帶寬,改進(jìn)的分支檢測,以及比上一代帶寬高50%的內(nèi)存子系統(tǒng)。 但是Cortex-A78AE最突出的特性可能是宏操作緩存,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用于保存解碼指令,解耦獲取引擎和執(zhí)行,以支持動(dòng)態(tài)代碼序列優(yōu)化。 Arm表示,這些創(chuàng)新使得整型和浮點(diǎn)計(jì)算的性能比Spec2006綜合基準(zhǔn)套件提高了30%以上。此外,它們還有助于提高Cortex-A78AE的功率效率。 在7納米器件上,Cortex-A78AE以低60%的功率實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)性能,在相同的功率(耗電量)下性能提高了25%。 此次,Arm將Cortex-A78AE的安全特性作為主要進(jìn)步進(jìn)行重點(diǎn)“宣傳”。 當(dāng)Cortex-A76AE引入Split-Lock架構(gòu)時(shí),它被視為安全計(jì)算新時(shí)代的誕生。及時(shí)檢測邏輯中的故障對(duì)解決行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如ISO 26262/IEC 61508)規(guī)定的功能性安全問題大有幫助。 但是新的架構(gòu)帶來了新的挑戰(zhàn)——可用性、ASIL B支持和全系統(tǒng)功能安全性。Cortex-A78AE通過一系列的安全功能直面這些挑戰(zhàn)。 首先,Arm通過增加時(shí)間多樣性來增強(qiáng)原來的鎖步能力,以防止常見原因的故障,這是一個(gè)很小但非常重要的增加。 除了拆分模式操作之外,還增強(qiáng)了混合模式——這是一種進(jìn)步,允許共享的DSU-AE邏輯在鎖模式下繼續(xù)運(yùn)行,而cpu保持獨(dú)立(拆分)。 這樣做的好處有兩方面: 1、在FMEDA中,DSU-AE計(jì)數(shù)對(duì)診斷覆蓋率的額外覆蓋;2、cpu可以單獨(dú)離線進(jìn)行測試,而集群本身仍可用于計(jì)算,盡管計(jì)算能力有所降低。 此外,標(biāo)準(zhǔn)的安全措施,如緩存保護(hù)邏輯在Cortex-A78AE中仍然是強(qiáng)制性的,可用性進(jìn)一步增強(qiáng),增加了線鎖定支持,以避免觸及緩存結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤位置。 最后,Cortex-A78AE帶有AMBA奇偶性保護(hù)功能,它的架構(gòu)與AE IP組合套件一起工作。這是一種簡單且有效的方式,可以在SoC的其余部分?jǐn)U展功能安全保護(hù)傘,從而實(shí)現(xiàn)端到端(E2E)保護(hù)能力的目標(biāo)。 此外,Cortex-A78AE可以在處理器集群中擴(kuò)展到最多4個(gè)核,并且可以在L1、L2和L3中使用不同大小的緩存。 盡管Cortex-A78AE的性能令人印象深刻,但汽車及工業(yè)領(lǐng)域的計(jì)算平臺(tái)需要混合功率效率、算法強(qiáng)度和直接計(jì)算吞吐量。 正確大小的計(jì)算是當(dāng)今的口號(hào)。簡單地說,沒有一個(gè)微體系結(jié)構(gòu)能夠滿足這些細(xì)分市場的應(yīng)用程序需求。 例如,一個(gè)自動(dòng)駕駛平臺(tái)需要在使用車輛控制之前感知數(shù)據(jù)、感知障礙物并決定正確的路徑矢量。只有中間的兩個(gè)任務(wù),需要大量不同的算法來執(zhí)行。 為此,除了內(nèi)存接口和類型之外,CPU還支持以各種緩存大小(L1、L2和L3)進(jìn)行配置。比如,Cortex-A78AE可以與Cortex-A65AE在異質(zhì)計(jì)算集群中配對(duì),并且可以通過加速器相干端口與加速器耦合。 這種新的混合模式允許分割鎖功能,其中處理器成對(duì)運(yùn)行,在不影響性能的情況下滿足較低級(jí)別的安全要求,而SoC計(jì)算體系結(jié)構(gòu)也可以部署到不同的域控制器上。 二、硬件分離 與Cortex-A78AE互補(bǔ)的是最新推出的Mali-G78AE,這是一個(gè)全新的圖形組件,可以解決自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的異構(gòu)計(jì)算需求。 G78AE GPU提供了一種新的資源分配方法,它具有一種稱為靈活分區(qū)的特性,這使得圖形資源可以專用于不同的工作負(fù)載,同時(shí)保持彼此獨(dú)立。 基本上,Mali-G78AE可以被分割成一個(gè)系統(tǒng)中的多個(gè)GPU,有多達(dá)4個(gè)用于工作負(fù)載分離的專用分區(qū),這些分區(qū)可以使用用于事務(wù)的單獨(dú)內(nèi)存接口分別上機(jī)、關(guān)機(jī)和復(fù)位。 Mali-G78AE可以從1個(gè)shader core擴(kuò)展到24個(gè),在新的架構(gòu)中,這意味著可以按照8個(gè)slices配置,每個(gè)slices有三個(gè)shader core。 每個(gè)slices有獨(dú)立的內(nèi)存接口、工作控制和L2緩存,以確保分離的功能安全和信息安全,slices也可以組合在一起,在多達(dá)四個(gè)分區(qū)可配置軟件。 Mali-G78AE還包括專用的硬件虛擬化,這意味著GPU作為一個(gè)整體(即每個(gè)單獨(dú)的分區(qū))可以在多個(gè)虛擬機(jī)之間進(jìn)行虛擬化。 除此之外,它還具有安全特性,包括鎖步、內(nèi)置自測試、接口奇偶校驗(yàn)、隔離檢查和只讀內(nèi)存保護(hù)。 新Mali-G78AE GPU為獨(dú)立的安全工作負(fù)載提供了多達(dá)4個(gè)獨(dú)立分區(qū)的靈活分區(qū)。例如,汽車上的信息娛樂系統(tǒng)、具有安全要求的儀表和駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)在都可以通過硬件分離同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行。 三、視覺感知,仍是大難題 Mali-C71AE,利用硬件安全機(jī)制和診斷軟件來預(yù)防和檢測故障,并確?!懊恳粋€(gè)像素的可靠性”。 Arm表示,事實(shí)上,Mali-C71AE是Mali相機(jī)系列ISPs中首款內(nèi)置安全功能的產(chǎn)品。同時(shí),支持ASIL B/SIL 2安全能力,提供1.2千兆像素/秒的吞吐量。 Mali-C71AE支持最多4個(gè)實(shí)時(shí)攝像頭輸入或者16個(gè)來自內(nèi)存的攝像頭數(shù)據(jù)流。相機(jī)輸入可以用多種方法進(jìn)行處理,包括按接收順序、按編程順序或按各種其他軟件定義的模式。 先進(jìn)的空間降噪、每次曝光噪聲分析和色差校正為計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用提供了優(yōu)化的數(shù)據(jù),為ADAS和人機(jī)界面應(yīng)用提供了實(shí)時(shí)安全功能,使系統(tǒng)級(jí)功能安全符合400多個(gè)專用故障檢測電路和內(nèi)置自檢。 此外,Mali-C71AE具有超寬動(dòng)態(tài)范圍的24位處理,提供了獨(dú)立的動(dòng)態(tài)范圍管理、感興趣的區(qū)域操作和用于進(jìn)一步分析的平面直方圖。
2020年10月5日,ESD聯(lián)盟第二季度報(bào)告(《ESD Alliance Reports Strong Electronic Design Automation Industry Revenue Growth for Q2 2020》顯示,EDA行業(yè)在2020年Q2季度營收同比增長12.6%,達(dá)到27.839億美元,2019Q3到2020Q2這四個(gè)季度的整體平均收入比前四個(gè)季度也增長了6.7%,與2019年第二季度相比,2020年第二季度收入實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)增長。 SEMI EDA市場統(tǒng)計(jì)服務(wù)執(zhí)行贊助商Walden C. Rhines表示: 計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE),IC物理設(shè)計(jì)和驗(yàn)證以及半導(dǎo)體IP(SIP)都報(bào)告了第二季度的兩位數(shù)增長。 此外,所有地理區(qū)域均報(bào)告收入增長。在就業(yè)情況方面,2020年Q2季度的員工數(shù)也同比增長了5%,環(huán)比增長了1.4%。 從細(xì)分領(lǐng)域來看: ●與2019年Q2相比,CAE的收入來了16.1%,達(dá)到9.22億美元。 ●與2019年第二季度相比,IC物理設(shè)計(jì)和驗(yàn)證收入增長了16.8%,達(dá)到5.841億美元。 ●與2019年第二季度相比, PCB和MCM收入下降0.3%至2.435億美元。 ●與2019年第二季度相比,SIP收入增長了13.6%,達(dá)到9.482億美元。 ●與2019年第二季度相比,服務(wù)收入下降了12.8%,為8620萬美元。 從以上數(shù)據(jù)中可以看出,PCB與MCM表現(xiàn)不佳,分析師表示,盡管今年Q2季度同比數(shù)據(jù)交差,但PCB方面在今年有望實(shí)現(xiàn)輝煌。服務(wù)方面的收入也下降頗多,可能與COVID-19有關(guān),企業(yè)開始將外包服務(wù)引入公司內(nèi)部。分析師稱,很多服務(wù)工作都需現(xiàn)場完成,但疫情減慢現(xiàn)場工作速度。 從地區(qū)角度來看,美洲是收入最高地區(qū),在2020年第二季度購買了11.556億美元的EDA產(chǎn)品和服務(wù),比2019年第二季度增長11.4%。美洲地區(qū)的最近四個(gè)季度的平均值同比上升了4.6%。 與2019年第二季度相比,歐洲、中東和非洲(EMEA)的收入增長了5.2%,達(dá)到3.775億美元。歐洲、中東和非洲最近四個(gè)季度的平均值同比增長了12.2%。 日本第二季度收入較2019年第二季度增長9%,至2.404億美元。日本最近四個(gè)季度的平均值同比上漲0.8%。 與2019年第二季度相比,亞太地區(qū)收入增長18.1%,至10.103億美元。亞太地區(qū)的最近四個(gè)季度的平均值同比增長了6.3%。 當(dāng)然,亞太區(qū)域的不同地區(qū)表現(xiàn)也不同,從2020年Q2與2019Q2對(duì)比數(shù)據(jù)來看: 中國大陸:36.4% 印度:16.8% 韓國:0% 中國臺(tái)灣:25% 亞洲其他地區(qū):32% 在EDA風(fēng)險(xiǎn)投資方面,2019年投資了約為20億美元,預(yù)測2020年將有類似數(shù)字。 地區(qū)表現(xiàn)不同,在2019年時(shí)美國與中國在EDA方面的投資大約各占一半,而在2020年,中國投資將扮演主要角色。
無論是系統(tǒng)軟件iOS還是硬件芯片,蘋果一直以安全著稱。偶爾有漏洞或者被越獄,也不會(huì)導(dǎo)致致命問題,并且很快就能修復(fù)。最近一名網(wǎng)絡(luò)安全研究人員表示,使用蘋果 T2 安全芯片的英特爾 Mac 容易受到攻擊,該漏洞可能使黑客繞過磁盤加密,固件密碼和整個(gè) T2 安全驗(yàn)證鏈。 蘋果T2芯片是2018年搭載在蘋果MacBook Pro上的一顆安全芯片,后來被應(yīng)用到了新款MacBook Air、Mac mini、Mac Pro、iMac等眾多產(chǎn)品上,它的作用就是為Mac系列的數(shù)據(jù)安全保駕護(hù)航,同時(shí)還充當(dāng)一個(gè)類似于M系列處理器的一個(gè)協(xié)處理器。 然而現(xiàn)在有安全研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的問題,因?yàn)門2芯片是基于蘋果A10處理器改造而來的,而蘋果的A5到A11芯片一直包含著一個(gè)Checkm8的漏洞,所以非常容易受到攻擊,現(xiàn)在蘋果T2安全芯片所遇到的問題也是如此。 在Mac上,黑客通過越獄后可以探測T2芯片并攻破其安全功能,甚至能夠在T2上運(yùn)行Linux,如此一來黑客能夠輕松禁用掉macOS安全功能,讓Mac失去系統(tǒng)完整性的保護(hù)和安全啟動(dòng),甚至還可能安裝惡意軟件,遭受到遠(yuǎn)程威脅。 越獄工具Checkra1n團(tuán)隊(duì)對(duì)此也做出表示,他們發(fā)現(xiàn)蘋果T2還存在許多漏洞,這一問題將對(duì)Mac的安全性產(chǎn)生更大的影響。更為嚴(yán)峻的問題是目前T2芯片上的漏洞是不可修補(bǔ)的,本質(zhì)問題在于該漏洞存在于硬件底層的不可更改的代碼中。 據(jù)了解,蘋果無法修復(fù)此漏洞,因?yàn)門2的基礎(chǔ)操作系統(tǒng)SepOS出于安全的原因,僅使用了只讀內(nèi)存,所以蘋果完全沒轍。 當(dāng)然Mac用戶們也不必過度擔(dān)心這個(gè)問題,因?yàn)橹灰徊迦胛唇?jīng)驗(yàn)證的USB-C設(shè)備,其實(shí)就能夠規(guī)避相關(guān)的漏洞。
大數(shù)據(jù)、人工智能、云服務(wù)等未來新基建都離不開芯片,小到一部手機(jī),大到一輛汽車,都是由芯片負(fù)責(zé)運(yùn)算的。 而在芯片領(lǐng)域,華為是有足夠話語權(quán)的,用16年的時(shí)間,成功將芯片設(shè)計(jì)到了5nm工藝程度。這些年來,市場對(duì)芯片的需求越來越大,所以華為研發(fā)的系列芯片,也發(fā)揮出巨大的作用。 可是在某些條件下,華為芯片要暫時(shí)隱退幕后,不過華為還會(huì)保持對(duì)海思的投資,而且最近還有兩個(gè)好消息傳來。 第一個(gè)好消息,華為海思半導(dǎo)體部門展開招募計(jì)劃,招募范圍在今年1月1日到2021年12月31日畢業(yè)的應(yīng)屆博士生。崗位主要分為研究類、硬件類、系統(tǒng)類、芯片類、軟件類。 其中芯片類別的崗位最多,多達(dá)26個(gè),比如芯片可靠性工程師、EDA開發(fā)工程師、硅光芯片研發(fā)工程師等等。芯片類占五大類別一半的總和,一共有41個(gè)工作崗位,都和芯片有關(guān)。 第二個(gè)好消息,鴻蒙系統(tǒng)在今年12月份就能正式面向開發(fā)者發(fā)布,明年1、2月份逐步推廣到更多的華為手機(jī)上。據(jù)悉,系統(tǒng)升級(jí)到EMUI 11的華為用戶,可以最快體驗(yàn)到鴻蒙系統(tǒng)。 華為穩(wěn)了,兩個(gè)好消息相繼傳來,這次分別在芯片和系統(tǒng)軟硬件上展開行動(dòng)。以前是身處屋檐下,不得不低頭,現(xiàn)在從屋檐下走出來了,可以抬頭仰望無限廣闊的天空。 任正非做出了重要決定,那就是不會(huì)放棄,從大量招募人才,補(bǔ)充工作崗位就能證明這一點(diǎn)。 而且在很早之前,任正非針對(duì)人才招募就有自己的計(jì)劃。先是在7月底接連訪問高校,然后又在9月份訪問了北京大學(xué),這些訪問行程任正非都提到一點(diǎn),那就是人才培養(yǎng)。任正非很愿意和高校合作,吸引更多的人才加入到華為。 如今海思就展開了新一輪的招聘計(jì)劃,事實(shí)證明,任正非的決定是明智的。只有更多的人才,企業(yè)才能發(fā)展下去。 都說科技是第一生產(chǎn)力,但其實(shí)人力資源也很重要,好的人力資源可以推動(dòng)科技的發(fā)展,從而促進(jìn)生產(chǎn)力的壯大。 華為不會(huì)放棄,所以才穩(wěn)了。要是已經(jīng)自暴自棄,就算有再好的資源,再大的市場,再多的機(jī)會(huì),也是白費(fèi)。 有了大量人才的加入,華為芯片研發(fā)才能展開。不放棄,才有希望,要是連眼前的一點(diǎn)困難都不愿意面對(duì),以后還如何接受更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。海思會(huì)繼續(xù)投資,鴻蒙很快也會(huì)到來,新的開始會(huì)迎來更多的機(jī)會(huì)。