“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

晶片,20世紀最重要的發明,誕生於美國。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

從世界第一隻電晶體的誕生,到世界第一臺電晶體收音機的誕生,再到人類第一臺積體電路計算機的誕生。誰也有想到的是,這個發明,加速了20世紀下半葉人類資訊革命的程序,直到21世紀,資訊革命影響著人類生活的方方面面,改變了世界的面貌,影響了世界的整個未來。

近日,美國發布了《晶片和科學法案》,其根本的目的就是用來圍堵中國的晶片發展。

法案的具體內容可以概括為:計劃為美國半導體產業提供高達527億美元的政府補貼,為晶片的研發生產降低成本、創造就業、加強供應鏈以及對抗中國。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

那麼美國為什麼要打壓、制裁中國的晶片產業?為什麼中國要不斷地突破封鎖,獨立的研發晶片?

晶片的應用範圍

晶片,不僅關係到我們的基本生活,還關係到我們國家的國防力量。

與生活息息相關的例子,講一個大家都熟悉的案例,華為公司因為受到美國的晶片制裁,新上市的手機,因為用不到可以支援5G通訊的晶片,而無法正常的實現5G的通話功能,這就是晶片被制裁帶來的麻煩。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

在科技專案中,晶片更是佔到了舉足輕重的位置,例如,1969年7月16日,阿波羅11號飛船登上月球,人類文明向太空邁出了一大步。在這一史無前例的宏大計劃中,共使用了100萬塊晶片。

我們日常用到的手機、電腦、汽車等生活用品,以及我們國防力量的中的飛機、艦船等,都與晶片科技產品息息相關。

因此,這也是為什麼我們要研發晶片。

為何美國打壓中國的晶片產業?

接下來我們給大家列舉一個,美國曾經對他國晶片產業制裁的真實案例。

我們先從一場戰爭開始講。

1991年1月17日凌晨,海灣戰爭爆發。

當時的伊拉克展示出了誰也不怕地強大自信心,手裡擁兵百萬,裝備齊全,根本沒有把美國放在眼裡。

因為他知道,美國最怕的就是死人,只要在陸地可以把美國拖住,他們不久就會撤退。

但是,真實的劇本變了,嚴陣以待的伊拉克軍隊,並沒有看到預想中的敵人,朝他們飛襲而來的,是100多枚巡航導彈,精準的摧毀了重要的軍事目標,裝備先進感測器的預警機,使伊拉克飛機剛起飛便被發現擊落,根本沒有機會升空。

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這場戰爭,世界為之一片譁然,原來仗還可以這樣打。給全世界上演了一課什麼叫高科技戰爭。

戰爭結束後,作為美國的小弟,日本似乎也感覺自信心爆棚。當時日本出了本書《日本可以說“不”》,書中說“沒有日本的晶片,美國就打不贏這場戰爭。”

確實,美國這次戰爭中的武器,確實使用了從日本進口的半導體晶片,因此,美國人開始擔心,對日本晶片的依賴會帶來國家安全。

美國打壓日本半導體產業的真實案例

1974年,日本政府制定“超大規模積體電路計劃”,砸下720億日元,整合全國產、學、研界資源集中攻關,結果只花了6年時間就攻下了美國30%的記憶體市場。

更讓美國人窒息的是,日本產品不僅成本低,質量還超過美國同類產品。

到1986年時,全球前10大半導體企業中,有6家來自日本,前三名更是被日電、東芝、日立壟斷。

80年代以前,美國半導體企業基本處於放任自主的狀態。當時美國主流思想是自由競爭,很少干預企業經營。但現在,面對以舉國進攻的日本半導體企業,美國人終於坐不住了。

英特爾創始人諾伊斯挺身而出,牽頭成立了美國半導體工業協會,領導這場與日本人的晶片戰爭。

不過,矽谷的企業家們,在半導體協會的遊說開始效果不大,直到後來他們第一次放出了大招:國家安全。

這一下,火終於被扇起來了。

“日本威脅論”愈演愈烈,美帝的鐵錘,很快就錘到了日本人頭上。

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美國當年對付日本的套路,在中國,今天聽來一如既往的熟悉:制裁日本頭部公司,徵收反傾銷稅,發起貿易戰。

最後不得不與美國簽訂《美日半導體協議》。根據協議,日本必須停止晶片傾銷,而且要根據美方的核算成本,以“公平”的價格出售晶片,同時保證美國半導體在日本市場的份額達20%以上。

日本半導體產業開始自主限制對美出口,放緩研發和投資,步入衰退之路。

曾經霸佔世界半導體十大公司大半榜單的日本公司,到2005年下滑到了3家,而到了2016年,只剩下東芝一家在苦苦掙扎。

這就是美國常用的手段,一旦他國的高新科技產業超過了自己國家的實力時,他們常用的計量就是打壓、圍堵、制裁,讓你一蹶不振,從而讓自己的霸權主義來繼續主導世界。

從美國打壓日本晶片產業的事件,我們不難看出晶片產業對一個國家經濟的發展的重要性。

這也是,為什麼我們中國要不斷地突圍,努力打造自主產權的晶片研發,完全脫離美方的自主生產線,實現智慧財產權、技術、生產線完全的獨立自主的供應鏈。

那麼我們中國的晶片發展之路是怎樣的呢?中國的晶片今天在世界上處於什麼樣的階段呢?

中國錯過晶片的黃金髮展期

1973年,中國中科院組成了13人的考察團來到日本,這個時候日本的半導體晶片發展剛完成起步,其中帶隊的是中國半導體研究所的王守武。

王守武,中國半導體技術的奠基人之一,1950年他放棄美國大學教職回國,1958年領導建立了中國最早的電晶體工廠。從時間上來看的話,中國晶片的發展期與世界上其他國家的發展期沒有時間上的距離。

王守武帶團訪日時,當時出國不易,恰好也正值中日發展蜜月期,考察團索性把日本所有的先進的半導體企業公司看了個遍。當時的日本已經開始採用3英寸晶圓生產線,而國內還在為小規模積體電路的質量問題頭疼。

但讓考察團意外的是,其中NEC表示願意將全套先進的3英寸晶片生產線轉讓給中國——如果引進,這條產線將比臺灣地區領先3年,比韓國領先5年。NEC開出的報價是5000萬美元。

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回國後,王守武向時任科工委副主任的錢學森彙報情況,錢學森無奈地表示有心無力。除了缺錢,更麻煩的是當時的大環境,引進國外技術,當時被批為“洋奴”,是事關國格的問題。

因此,中國錯過了這個半導體晶片的絕佳發展機遇期。

當大洋彼岸的英特爾開始在矽谷嶄露頭角、新技術層出不窮時,中國正經歷一輪又一輪的“運動”:王守武被停職,備受誣衊和誹謗;麻省理工博士畢業的謝希德,每天工作是掃廁所;半導體物理學獎黃昆,被隔離,傳送到郊區勞動改造……

風雨如晦,雞鳴不已。

50-70年代,國內不安,國外壓制,中國半導體產業彷徨前行,舉步維艱,錯失了產業早期的黃金三十年。1977年,全國有600多家半導體工廠,但它們一年的生產總量加起來,只有日本一家工廠月產量的十分之一。

錢學森晚年曾感慨:“60年代我們全力投入兩彈一星,我們得到很多;70年代我們沒有搞半導體,我們為此失去很多。”

改革開放後,開啟國門後我們才猛然發現,中國半導體產業已被遠遠拋在後面。更嚴重的是,除了少數業內專家,絕大部分人尚未意識到差距之大,追趕難度之高。

1977年,中國科技界座談會,鄧公問王守武:“你們一定要把大規模積體電路搞上去,一年行嗎?”

80年代後,國家對半導體技術發起攻關。比如1995年投資100億人民幣,投建上海華虹廠,萬眾矚目。

但遺憾的是,當時遇到了行業低潮期,還有很多人不能理解,開設一個不盈利還要繼續砸錢的工廠的意義何在?飽受爭議之下,華虹下線。

今日的中國晶片

這場當時幾乎讓人絕望地追趕,直到21世紀到來之際,才終於再次迎來轉機。

今天我們在媒體上所熟知的晶片公司,幾乎都成立於21世紀的第一個十年:2000年中芯國際,2001年展訊通訊,2003年中星微,2004年華為海思……這些明星企業,匯聚了大批80年代出國、在美國晶片公司工作多年的科技人才。

新的血液,新的機制,終於開始給中國半導體產業注入足夠的活力。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

事實證明,在任何高科技領域,只要給予合適的大環境,中國人做的絕不會比別人差。在晶片設計和封裝領域,華為海思、長電科技等飛速崛起,僅僅用了十餘年時間,就進入了領域內第一梯隊。

但在最複雜也最艱難的晶片製造領域,中國半導體產業經歷了血雨腥風,至今仍面臨著卡脖子危機。

2020年4月,華為手機業務達到頂峰,歷史上首次超越三星,登上全球第一的寶座。從崛起到登頂,華為用了十多年才走到這一步。

然而,令人唏噓的是,僅僅一年後,被美國製裁的華為迅速跌落,榮耀被迫賣掉,高階的P系列由於缺少晶片,無法繼續延續。十年奮戰,就這樣一夜間付諸流水。

華為在全球攻城略地的背後,隱藏著一條門檻極高的高科技食物鏈。

在這條食物鏈上,華為處在臺積電下方,沒有臺積電生產的晶片,華為的手機業務只好停擺;而臺積電又處在荷蘭ASML(阿斯麥爾)的下方,沒有ASML提供的光刻機,臺積電就無法制造最先進的晶片。製造7nm以下晶片所需的EUV光刻機,1億歐元一臺,排隊買還不一定買到。

那麼阿斯麥爾呢,它是否已處在這條高科技產業鏈的頂點?仍然不是,阿斯麥爾是系統整合廠商,它的上方,還有一群隱形冠軍,比如其中有一家,叫蔡司。

如今,製造7nm以下晶片所需的EUV光刻機,需要用到極度精密的光學透鏡,目前全世界只有蔡司能夠做到,別無二家。這種獨門絕技背後,是蔡司在光學領域長達百年的技術積澱。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

任正非曾感嘆:我們國家修橋、修路、修房子,已經習慣了只要砸錢就行,但晶片只砸錢不行,還要砸數學家、物理學家、化學家……

中美晶片之戰

在美國“晶片法案”簽署前後,多家美國半導體企業已宣佈將在美國本土擴大投資。美光公司9日宣佈,其將在2030年前投資400億美元在美國製造晶片,而這一行動將得到“晶片法案”的支援。“晶片法案計劃一是向半導體行業提供約527億美元的資金支援,併為企業提供價值240億美元的投資稅抵免,鼓勵企業在美國研發和製造晶片;二是在未來幾年提供約2000億美元的科研經費支援,重點支援人工智慧、機器人技術、量子計算等前沿科技。

“中國晶片”王守武、華為的跨世紀研發之路

近日,中國華為成立了“晶片聯盟”,為了對抗美國對中國晶片的制裁,近日,華為組織了“晶片聯盟”,尋求建立晶片相關的“非美生產線”,就是完全脫離美方的自主生產線,實現智慧財產權、技術、生產線完全的獨立自主的供應鏈。

華為正以最快的速度,在今年實現恢復自己的晶片生產。華為建立的“晶片聯盟”正是為了解決目前華為面臨的一些技術瓶頸,從此突破美國晶片制裁對中國的技術封鎖。

回顧中國晶片的發展之路,我們國人必須警醒,中國的晶片之爭,爭的不僅僅是晶片,而是中國的未來,國家的興衰。