B体育陈友谅拥兵 60 万，铺天盖地围攻洪都，战火纷飞，杀声震天。然而任他如何强攻突袭，都无法拿下这座区区 2 万守军的城池。
守城者，正是朱元璋之侄，朱文正。他利用有限的 2 万将士，硬是和 60 万大军僵持 85 天，最终成功等到援军，大败陈友谅。
这场奇迹般的战役，被后人称为洪都守卫战。朱文正凭借过人的智慧和誓死的决绝，拿下了这不世战功。
《孙子兵法》中说，围地则谋，死地则战。当你想要突破敌人的重围，谋略和决心，一个都不能少。
而今，中国蓬勃发展的科技产业也正遭遇美国霸权主义的重重围攻，一场血勇决绝的突围战已然打响。而战争风暴的中心，是那小小的芯片。
从 2019 年 5 月到 2020 年 8 月，美国商务部以国家安全为由，先后颁布了三轮制裁措施，打压中国科技企业。
其中，华为作为国内科技企业的龙头，直接被推向旋涡中心。美国掐住了中国芯片无法自给自足的死穴，一步步将华为逼至绝境。
因为今年第二轮芯片制裁，华为没有办法生产芯片。我们最近一直都在缺货阶段，非常困难。
因为今年第二轮芯片制裁，华为没有办法生产芯片。我们最近一直都在缺货阶段，非常困难。
在 8 月份的一次活动上，就连一向以闯将著称的华为消费者业务 CEO 余承东，也表现出无奈的情绪。
华为的束手无策让更多人意识到：中国必须建立能够自给自足的芯片产业链，才能不被卡住喉咙，这是从美国层层攻势中实现突围的唯一方法。
因此，华为紧急启动了 “南泥湾”计划，致力于打造终端产品制造 “去美国化”的完整供应链。
在半导体的制造方面，我们要突破的包括 EDA 设计，材料、生产制造、工艺、设计能力、制造、封装封测等很多方面。但天下没有做不成的事情，只有不够大的决心和不够大的投入。
在半导体的制造方面，我们要突破的包括 EDA 设计，材料、生产制造、工艺、设计能力、制造、封装封测等很多方面。但天下没有做不成的事情，只有不够大的决心和不够大的投入。
首先，中国在芯片制造关键技术上，和国际顶尖水准还有巨大的差距，光是在制程工艺上，就非数十年不可弥补。
其次，全球化产业分工已成趋势的今天，任何国家都很难建立完整的芯片产业链。中国又谈何容易？
IT之家认为，如果能够准确分析自身和外部环境、把握优劣势，找到突围的机会，加之志在必得的决心和投入，谁说就不能像朱文正那样，创造一个奇迹？
第一个问题，芯片全产业链是怎样的？最简单的还是以上游、中游和下游的层级来划分：
什么是数字芯片和模拟芯片？顾名思义，分别是主要用来处理数字信息和模拟信息的芯片。
手机接收到声波后，会对声波进行采样，并转化为一串串二进制数字，这些数字，就是模拟信息。
这样梳理后，就可以具体到半导体产业每一个环节中，去分析我们的优势和劣势，然后寻求突围的机会。
我们还需要明确一点：半导体行业，没有什么捷径可走。像制程工艺这种关键进度，我们严重落后，不是三五年可弥补的。
反观整个半导体产业，有这么多环节，我们并非在每一个环节上都严重落后。有些甚至还有领先的机会。
因此，要打好中国芯片的突围战，不能以己之短直面别人的锋芒。先进的制程，很关键，但不能只认这条路走到黑；如能巩固、扩大我们在其他环节的优势，同样可牵制敌人。
IT之家此前曾发表数篇文章介绍半导体行业的一些基本情况，大家可以先看一下。后文如引用，直接以 “文章 1”、“文章 2”形式标出。
文章 3：《LPDDR5 风起于小米 10，浪激在中国半导体之内存江湖》
我们先从芯片产业链的角度来看，处在这个产业链最上游的，是半导体的原材料和设备。
原材料，是芯片制造的根本。看过文章 1 的同学应该知道，芯片就是沙子提纯为硅，然后经过复杂工序做成的。
就拿占比最大的硅片来说，目前中国大陆最主要的硅片生产企业是上海硅产业集团，他们在全球的份额仅为 2.2%。
再如在光刻中扮演重要角色的光掩模，被美国和日本占据 80% 以上的市场份额。而我国生产的光掩模只能满足中低档产品的市场需求。
根据半导体行业协会的统计，目前国产半导体原材料总体使用率不足 15%，在先进制程工艺中，这个数字更低。
半导体产业最上游的设备，参考文章 1、文章 2 中的介绍，大概包括光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、热处理设备、离子注入设备等等。
这些设备目前被以美国、荷兰和日本为代表的 TOP10 企业占据了 75% 以上的份额，2019 年中国大陆的自给率仅为 14.2%。
在技术先进性方面，以IT之家曾经介绍过的光刻机为例，中国最好的光刻机设备厂上海微电子，只能生产 90nm 的光刻设备，而台积电的工艺已经达到 7nm EUV，代际差距较大。
下面是目前主要半导体制造设备国内供应商的技术进展，整体比较落后，这是需要从长计议、慢慢沉淀的。
最上游的原材料和设备是半导体产业的基石，是最尖端技术的汇聚之地，却恰恰也是中国半导体最薄弱的环节。
但好在大部分技术和产品国内都并非空白，如果锐意进取，仍然有赶超的可能，只是需要留足成长的时间。
半导体产业的中游主要包括芯片的设计、制造和封测。这一部分我国的自给率仍不容乐观，但也能找到突破的机会。
芯片设计，通俗地说其实就是画芯片的电路图，只不过这个电路图极端复杂，就像这样：
这种复杂程度不是人类能凭大脑画出来的，因此需要辅助。这里有两个概念，一个是 EDA，一个是芯片 IP。
但到后面，随着性能提升，电路图也日趋复杂，像下面英特尔第一款商用微处理器 4004 的电路图，就已经挺复杂了，但其实还在人手工设计的范围内。
可是再往后，电路图复杂度呈指数级上升，人类实在搞不定了。于是，慢慢出现了电子设计自动软件 EDA。
EDA 可以帮助人们进行超大规模集成电路芯片的功能设计、验证、布局、布线、版图等等，覆盖芯片设计的整个流程，它是一篮子软件工具的集合。
而在中国，这三家公司市场占比更是高达 95%，剩余的 5% 还有其他国外公司占据，留给中国企业的份额极少。
在国内，从事 EDA 工具研发的企业也有，比如华大九天、芯愿景、芯禾科技、广立微、博达微等。
最致命的是产品不全面，不能覆盖芯片设计的全链路。同时还有和先进制程工艺结合不够等问题。
例如目前国内最好的华大九天，他们在平板显示全链路电路设计方案上有很强的实力，但他们也缺乏数字芯片全流程的设计模块，也很少有工具能支持比 14 纳米更先进的工艺。
不要小看 EDA 设计工具，它看起来不起眼，但却是芯片设计的关键，且进入门槛很高，目前国内企业想要全面突破美国三大巨头的垄断，仍然需要很长的时间。
接下来是芯片 IP。IP 其实就是知识产权的意思，它是 EDA 发展到一定阶段的产物。
我们经常说手机芯片的核心都来自 ARM，意思就是这些芯片获得了 ARM Cortex-A 系列核心 IP 设计的授权。
ARM 就是一家典型的芯片 IP 授权商，并且是全球半导体 IP 授权商的龙头企业。
通俗地理解，芯片 IP 就好像游戏的引擎，就是把基础、常用的功能模块整合了起来，方便大家直接用，提高芯片设计的效率。
大家可以看看 2017 年到 2019 年全球半导体 IP 供应商的排名，ARM 一家独占超过 40% 的份额，而全球排名前十中，中国大陆只有一家，就是份额 1.8% 的芯原股份（VeriSilicon）。
尽管差距巨大，但从整体来看，国内在 IP 产业上逆袭突围的机会还是可观的。
这其中有一个重要的预判，就是随着大数据、云计算、物联网、人工智能、5G 等新兴产业的发展，新类型的半导体 IP 会产生极大的需求，这对国内 IP 产业的发展是一个巨大的机会。
目前国内主要的 IP 设计企业有芯原股份、寒武纪、华大九天、橙科微、IP Goal 和 Actt 等，近几年他们在人工智能芯片方面发展较快，像寒武纪的 NPU IP 已经有了不错的行业影响力。
华为麒麟系列芯片的 NPU 就用了寒武纪的 IP 授权，实际表现大家也看到了。
随着半导体行业分工合作趋势的演进，目前全球除了英特尔、三星等少数既能设计芯片，又能制造芯片的企业，其余大部分芯片制造的产能都集中在台积电这类代工厂身上。
可以看到，台积电以 55.5% 的市场占有率排名第一，优势碾压其他对手。
不过好消息是，这个榜单中，中国大陆占了三席，分别是第五的中芯国际、第八的华虹半导体和第十的上海华力微电子。
在制程方面，目前国内最厉害的是中芯国际，最高可以生产 FinFET 14nm 的芯片，12nm 的产线正在筹备，相比台积电目前 7nm 的工艺仍然有一定距离。
如果向 ASML 订购的 7nm EUV 光刻机能顺利到厂，中芯国际在技术上的推进会顺利很多。
华鸿半导体方面，目前制程进度最高可以生产 90nm 的芯片，同时无锡 12 寸新厂正在拓展技术节点至 55nm，和台积电的差距就更加大了。
但无奈芯片制造是一个和上游原材料和设备紧密关联的环节，就像一个厨子，有米有锅才能做饭，而眼下在美国重重禁令下，米和锅都被卡住了，只能干着急。
所以IT之家认为B体育，芯片制造这个环节，我们机会和困境并存。归根结底，还是要靠上游原材料和设备端自给自足。
芯片封装，相当于给芯片套个外壳，起到固定、保护和散热的作用，也就是我们在电路板上看到的芯片外面黑色的塑料；
芯片测试，是指芯片在出厂交给客户前，需要经历的一系列功能性测试，确保芯片没有暗病或其他质量问题。
芯片封测是半导体产业链中游中技术门槛相对较弱的一环，壁垒不太高，中国在过去的市场竞争中有不错的表现，且劳动力成本有优势，因此这是眼下必须要加快巩固、强化优势的环节。
根据 Yole 统计数据，2018 年全球半导体封测市场上，中国台湾日月光公司（不含矽品精密）营收达 52.50 亿美元，位居第一名，市场占有率达 18.90%。美国安靠、中国长电科技分居二、三位，分别占 15.60%、13.10%，彼此差距并不大。
前十大封测厂商中B体育，包含三家中国大陆公司，分别为长电科技、通富微电、华天科技。
再看从 2005 年到 2018 年，我国半导体封测产业规模一直保持较高的增长速度，考虑到 5G、AI、物联网时代各种新型芯片的出现，我国半导体封测产业仍然会保持较高的增长速度。
同时在半导体封测领域，对于中国来说还有一个重要的机遇，叫做系统级封装（SiP）。
但是在 SiP 技术下，这两枚芯片会被封装到一个芯片模块里，这样就大大减小了他们在主板上占据的空间。
听起来和 SoC 的原理有点像，但它的难度比 SoC 更高，而且在新时代下又有了更高的难度要求。
我们知道，半导体的工艺来到 7nm，接下来是 5nm，以及 3nm，摩尔定律趋于失效，制程节点越来越接近极限，到 3nm 之后再往前进，以目前人类的科技，很难掌握。这意味着芯片很难做得更小。
既然制程工艺这条路暂时走不通了，那么只能先放一放，看看在封装技术上能不能把芯片做小，于是人们就想到系统级封装 SiP。
SiP 不是指某项具体的技术，也不是新鲜词，此前已经有很多设备在使用了，例如苹果的 Apple Watch，iPhone7 Plus 中也采用了约 15 处不同类型的 SiP 工艺。
不过在超摩尔定律时代，对 SiP 有更高的要求，必须要把多枚芯片封装得更小。目前行业里有一个整体的方向，就是 3D 封装。
什么是 3D 封装呢？其实过去的系统级封装，在一个封装里，芯片还是并列放着的，叫做 2.5D IC。
3D 封装就比较变态了，它将很多芯片堆叠在一起封装，这样就大大减小了空间。
当然，这说起来轻松，做起来技术难度却非常高，而且有很多技术分支，台积电就在去年 4 月完成了全球首颗 3D IC 的封装，目前尚未量产。
随着超摩尔定律的 3D SiP 封装技术推进，对相关的设备也有新的要求，引发新一轮设备更换。
由于是新的技术，相比中国落后几十年的光刻机等设备，这一条起跑线国内外还没有差太多，对于中国来说是需要把握的机遇。
当然，机遇也总伴随着挑战，像 3D IC 这样的高端封装领域，目前中国大陆和台积电、英特尔、三星等国际巨头的差距仍然明显。
中国要想在已有的优势条件上继续追赶，必须集上下游之力共同完成，而不是把封测当做一项孤立的环节。
例如台积电，他们是做芯片制造代工的，却也在研究先进的封装技术，说明这在未来会成为关联上下游的重要方向。
从半导体的需求来说，我国一直是全球最大的半导体集成电路消费国，从 2013 年开始，我国集成电路进口额即突破 2000 亿美元，已经连续五年远超原油这一战略物资的进口额，位列我国进口最大宗商品。
同时我们自身的半导体产业规模也在逐年扩大，从 2007 年到 2018 年，我国集成电路产业规模年均复合增长率为 15.8%，远高于全球 6.8% 的增长率，2018 年半导体市场规模达 1582 亿美元，占全球的 33.72%。
这些数据都说明，我国在半导体产业链下游一直有着庞大的需求，这对于我国的芯片突围战会起到重要的推动和激励作用。
数字芯片中的 CPU 和 GPU 是人们最常接触的芯片，它们的市场格局早已形成。
桌面端的英特尔和 AMD，移动端的 ARM，是横亘在这个领域的巨人，他们不仅是拥有几乎垄断性的市场份额，更已经形成强大的软硬件生态，因此我们在这个领域内突围的机会很小。
不过机会虽小，也不能放弃。目前在 CPU 领域，国内的主要玩家有龙芯、兆芯、申威、华为鲲鹏和飞腾；GPU 方面，则包括景嘉微、西邮微电和中科曙光。
这些企业中，像龙芯、申威、景嘉微等企业的芯片由于 IP 授权架构、性能等因素，难以在商用领域形成生态，因此目前主要在党政军领域发挥作用，
华为鲲鹏拥有 ARMv8 相关授权，性能强劲，制程也能达到 7nm，但目前和麒麟芯片一样，正处于被美国制裁的风浪中，未来有诸多不确定性；
中科曙光主要专注于党政和商用服务器市场，他们的海光 CPU 是国内唯一基于 x-86 架构的服务器芯片，性能、生态方面都具有优势；同时他们也有 GPU 业务，也是面相与服务器市场和 AI 市场。
中科曙光本来应该在服务器市场有很好的发展前景，但去年他们和华为一样被列入 “实体清单”，供应链受挫，未来被蒙上了一层阴影。
兆芯是上海市国资委下属单位持股 80%、威盛电子 (VIA)持股 20% 共同成立的合资公司，是由国家大力扶持的 IC 设计公司，同时拥有 x-86 和 ARM 授权，同时具有设计 CPU、GPU 和芯片组的能力。
他们 16nm KX-6000 系列处理器，是目前国产最先进的 X86 处理器，并且已经搭载在联想、英众、攀升等国产笔记本、台式机、一体机产品上。
兆芯是目前我国高性能 x86 处理器的中坚力量，不过也存在获得的 x86 授权是早期授权，市场开拓不足等问题，在技术层面也有被美国限制的危险。
在文章 3 中，IT之家曾经为大家比较详细地介绍过国内存储芯片产业的现状，这里先挑几个重点：
我国存储芯片产业在 2016 年开始规模化布局，在较短的时间里已经取得不错的成果。
例如今年 4 月长江存储就成功研发了业内首款 128 层 QLC 3D NAND 闪存，并已在多家控制器厂商 SSD 等终端存储产品上通过验证B体育。
而今年 5 月，搭载合肥长鑫 DRAM 闪存颗粒的光威弈 Pro DDR4 内存条也已经开卖，这是首款纯国产的内存条。
此外值得关注的是，随着物联网、智能家居、智能汽车等市场的火热，作为非易失性存储器之一的 NOR Flash 将会有新一轮需求大潮，
目前 NOR Flash 市场相对分散，国产化程度相对可观，根据 CINNO 数据，2019 第三季度年，国内厂商华邦占据全球 NOR Flash 26% 的市场规模，宏旺占据 23%，兆易创新占据 18%。
总体来说，在半导体国产化需求的倒逼下，国内存储产业会迎来发展机遇，这可以视为一个值得期待的突破口。
目前人工智能技术越来越成熟，已经广泛应用在各行各业，市场上也掀起了一股 AI 热潮。
而作为承载整个人工智能产业的基础，AI 芯片也称为国内外共同角逐的热点，必将在未来扮演重要角色
AI 芯片按照设计方案划分，主要可以分为 GPU、FPGA、ASIC 等，他们各自的特点如下：
而按照应用场景来看，AI 芯片的主要业务场景分为云端 AI 计算和终端侧边缘计算。
目前，GPU 仍然是 AI 芯片市场的主导，主要在云端训练和推理这类高端市场中使用；
而 FPGA 和 ASIC 由于灵活性和可定制性等特点，未来在终端边缘计算方面会有很大的发展空间。
具体到芯片和业务场景B体育，当前在 GPU AI 芯片市场，基本上是英伟达一家独大，国内企业与之差距悬殊；
FPGA 芯片市场则主要被国外 Xilinx（赛灵思）、英特尔、Lattice（莱迪思）、Microsemi（美高森美）四大巨头垄断，尤以赛灵思和英特尔为执牛耳者。
目前国内主要的 FPGA 厂商有紫光同创、复旦微电子、华微电子等，其中紫光同创是中国市场唯一具备自主产权千万门级高性能 FPGA 研发制造能力的企业。
ASIC 是指专用芯片，是为专门用于某种目的和用户定制的，与其说是一种芯片，更像是一种技术方案，有点像 IP 授权。
目前国外主要是谷歌在主导 ASIC，国内则以寒武纪为代表，例如华为麒麟芯片中的 NPU 就是来自寒武纪的 IP 授权。
值得关注的是，由于美国的限制措施，国产替换热潮的掀起，国内互联网巨头阿里、腾讯和百度也纷纷投入到芯片领域，带来充沛的资金和研发资源，而他们不约而同都将重点领域对准了 AI 芯片。
例如阿里巴巴在 2017 年成立达摩院，并在 2018 年宣布正研发一款 Ali-NPU 神经网络芯片，主要应用于图像视频分析、机器学习等 AI 推理计算。
百度对 AI 的关注则更为密切，他们在 2017 发布了 DuerOS 智慧芯片，并与紫光展锐、ARM、上海汉枫达成战略合作。
2018 年 7 月，百度还正式发布了自研的 AI 芯片 “昆仑”，这是当时国内第一款云端全功能 AI 芯片，算是打入到了高端市场。
虽然在一些高端 AI 业务场景中，仍然是国外芯片巨头占据着话语权，但 AI 是这几年新兴的技术方向，行业热潮汹涌，留给国内企业的机会也比较多。
特别是 FPGA+ASIC 结合物联网边缘计算的场景，国内不仅有巨大的市场需求，也有对应的产品生态，很可能会成为中国半导体的有一个突围据点。
模拟芯片是处理模拟信息的芯片，是终端处理外界信息的第一关，主要包括电源管理芯片、信号链芯片、射频芯片，当然还有种类非常多的其他芯片。
模拟芯片对比数字芯片，产品种类复杂、生命周期长，虽然工艺制程要求低，但设计依赖有长年经验的人才，因此这个领域也有很高的壁垒，存在寡头竞争的局面。
以国内来说，模拟芯片市场主要被 TI、NXP、英飞凌、Skyworks、意法半导体等国际模拟芯片巨头占领，共同拥有 35% 的市场份额。
前面说了，模拟芯片产业有自身的特点：不依赖于摩尔定律，技术发展主要以经验积累为主，因此在技术上被卡脖子的牵制要少一些。
反观中国半导体产业，虽然和国外巨头仍然有巨大差距，但我国仅花了近二十年的时间，就实现了国外四五十年的技术发展历程，这和我们的工程师人才储备、市场需求和拼搏的精神有密切关系。
眼下，中国模拟芯片市场规模还相对较小，且比较分散，不过从国内半导体协会统计的数据来看，国内模拟芯片市场正在趋于集中。例如 2019 年一年内，模拟芯片企业就少了 108 家。
同时，中国模拟芯片产业经过多年的沉淀，目前已经有一批优秀的模拟芯片厂商崛起，如矽力杰、昂宝、圣邦股份、福满电子等，他们的市场认可度正在不断提升。
例如作为国内模拟芯片龙头的圣邦股份，就有应用于消费电子B体育、通讯设备、工业控制、医疗仪器、汽车电子等领域等多条模拟芯片产品线。他们还是国内最大的运放供应商，在全球排名第四，仅次于国外的 TI、ADI 和 Maxim，某些高精度运放的参数已经超过 TI，技术实力很雄厚
总体来说，模拟芯片领域，中国在未来国产替代化浪潮中实现突围，也是较有希望的。
经过上面这一轮分析，可以看到，中国的半导体突围战，如果只盯着最上游和制程工艺节点等相关的尖端技术看，我们似乎真的已经被围困到走投无路；
当然，还有一点很重要，就是纵观整个半导体产业链，中国虽然在不少关键技术上落后，但仍然有着全产业链的布局，每个环节我们都不是空白。
祸福相依，美国的无良封锁，客观上也刺激了中国半导体国产替代的强烈意愿，我们有巨大的市场需求，全产业链的布局，只要人心向齐，谋勇并施，IT之家相信，再坚实的封锁线，也有被撕开的那一天。返回搜狐，查看更多
