美國(guó)芯片業(yè)人數(shù)創(chuàng)歷史新低 集成電路真的沒(méi)前途了？

　　微電子的從業(yè)人員，對(duì)摩爾定律可以說(shuō)是又愛(ài)又恨。愛(ài)是因?yàn)檫@個(gè)定律告訴了大家前進(jìn)的方向，就是不斷cost down，不斷提高性能，你就會(huì)保持競(jìng)爭(zhēng)力--在商業(yè)社會(huì)，知道往哪個(gè)方向前進(jìn)比起不確定發(fā)展方向來(lái)說(shuō)太重要了。恨是因?yàn)檫@個(gè)定律把大家都捆綁在了一個(gè)囚徒困境，即如果不能在兩年(初期是18個(gè)月)內(nèi)將性能提高兩倍(成本降低一半)，那么就會(huì)被對(duì)手打敗淘汰。這帶來(lái)的后果是，電子產(chǎn)品在上市之后很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)降價(jià)，所有人都習(xí)慣了電子產(chǎn)品必須降價(jià)，消費(fèi)者在無(wú)形中被慣壞了。面對(duì)這種情況，廠商只能寄希望于盡可能在新產(chǎn)品上市的初期獲取比較多的利潤(rùn)，然后趕緊把資金投入下一代產(chǎn)品的研發(fā)，以期望在下一代產(chǎn)品繼續(xù)保持領(lǐng)先，從而可以有一定的收益。這種方式在摩爾定律提出的前40年里是奏效的，但是當(dāng)工藝縮小到22nm的時(shí)候，一個(gè)重要的變化發(fā)生了。由于新工藝的研發(fā)投入越來(lái)越大，代工廠對(duì)新工藝的要價(jià)也越來(lái)越高，人們這個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn)，單個(gè)晶體管的成本在22nm的工藝下居然比28nm還要高!

　　雖然人們還可以繼續(xù)把晶體管做小，晶體管的速度也依然可以提高，但是摩爾定律的一種表述“芯片的成本降低一半”已經(jīng)徹底失效了。這意味著什么呢?意味著過(guò)去四十年芯片廠商通過(guò)追逐新工藝來(lái)降低成本的道路被堵住了。在以前，用新的工藝，既可以帶來(lái)性能上的提升，又可以降低成本，但是在22nm之后，廠商就面臨著一個(gè)選擇，是否花費(fèi)高成本來(lái)追逐新工藝，還是保守一些使用舊工藝。同時(shí)，一次較新工藝的投片花費(fèi)越來(lái)越貴，很多中小廠商已經(jīng)力不從心，只有行業(yè)內(nèi)的巨頭還有資本去追逐更先進(jìn)的工藝。舉例來(lái)說(shuō)，22nm的工藝剛開始量產(chǎn)時(shí)的full layer mask要價(jià)大概是千萬(wàn)美金數(shù)量級(jí)(我胡謅的)，而千萬(wàn)美元即使對(duì)于一個(gè)中型的fabless來(lái)說(shuō)，也是一筆不小的投入，更別提先進(jìn)工藝帶來(lái)了前后端設(shè)計(jì)復(fù)雜度的提高，EDA工具的花費(fèi)提高等等。

　　為了應(yīng)對(duì)越來(lái)越上升的研發(fā)運(yùn)營(yíng)成本，各大公司意識(shí)到單打獨(dú)斗屌絲逆襲的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合才是過(guò)冬的正確選擇。所以在2015年，集成電路行業(yè)發(fā)生的并購(gòu)案比過(guò)去6年加起來(lái)還要多，這當(dāng)中包括了Broadcom和Avago的集成電路史上最大的合并(超過(guò)三百億美金)，還發(fā)生了Intel收購(gòu)FPGA大廠Altera， NXP并購(gòu)Freescale 等等在十年前都無(wú)法想象的并購(gòu)案。這和許多傳統(tǒng)行業(yè)在發(fā)展進(jìn)入成熟期后進(jìn)行的行業(yè)整合規(guī)律完全一致。2015年，根據(jù)Semiconductor Industry Association (SIA)的統(tǒng)計(jì)，整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的銷售額下降了0.2%， 2016年的預(yù)計(jì)行業(yè)增長(zhǎng)大概只有1%左右。 而2015年整個(gè)世界的GDP增長(zhǎng)率是多少呢?IMF的估計(jì)是3.1%。是的，半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)是一個(gè)連平均GDP都跑不贏的行業(yè)。

　　那么接下來(lái)的增長(zhǎng)點(diǎn)在哪里呢?有人說(shuō)是物聯(lián)網(wǎng)IoT，有人說(shuō)是VR，有人說(shuō)是汽車電子，我不好做判斷。但是很明顯，要想讓半導(dǎo)體整個(gè)產(chǎn)業(yè)再次飛速發(fā)展，需要的是類似當(dāng)年智能手機(jī)這樣的有廣闊市場(chǎng)和不可替代的需求出現(xiàn)。至于給燈泡冰箱連個(gè)網(wǎng)，給汽車連個(gè)4G，都不能成大氣候。

　　可是我個(gè)人還是對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)抱有信心，這個(gè)信心來(lái)自于人類對(duì)于科技和便利生活的追求?；氐?0年代，著名電影《回到未來(lái)》當(dāng)中所幻想的未來(lái)世界里的種種新奇的東西，在30年后的2015年很多都實(shí)現(xiàn)了，甚至比電影里幻想的還要牛逼。就像手機(jī)這種需求被創(chuàng)造出來(lái)一樣，或許N年后，又有一種需求被創(chuàng)造出來(lái)，成為我們生活的一部分，而我相信，那種需求一定需要半導(dǎo)體的進(jìn)步和支持。這也就是我的結(jié)論：長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，依然有很大的發(fā)展?jié)摿?，在下一次技術(shù)革命到來(lái)之后，依然可能有比較快速的發(fā)展。

　　問(wèn)題二的長(zhǎng)答案：

　　一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是，目前硬件行業(yè)的待遇不如軟件行業(yè)。而且隨著行業(yè)的整合，去年各種公司進(jìn)行了裁員，市場(chǎng)上充滿了很多有經(jīng)驗(yàn)的工程師。而我從學(xué)校里聽到的消息是，目前在美國(guó)的很多大學(xué)里，EE專業(yè)的學(xué)生都在往軟件方面轉(zhuǎn)，包括MIT這樣的名校。所以第一個(gè)結(jié)論是，對(duì)于應(yīng)屆畢業(yè)生，工作機(jī)會(huì)比前些年要少(中國(guó)由于國(guó)家支持，目前還是有比較大的需求)，而且可選擇的公司少。進(jìn)入公司后，也存在一定的被裁員的風(fēng)險(xiǎn)。收入水平和軟件相比低，和其他傳統(tǒng)行業(yè)比如機(jī)械制造，化工之類的相比依然有優(yōu)勢(shì)。

　　進(jìn)入公司的職業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)，硬件公司很難像軟件公司那樣高速的擴(kuò)張，所以工資的漲幅也并不高。在美國(guó)這邊，工資漲幅能夠抗通脹就不錯(cuò)了。

　　還有就是現(xiàn)在芯片行業(yè)自主創(chuàng)業(yè)的難度太大，流片成本高，EDA工具貴，VC不感興趣，導(dǎo)致芯片行業(yè)的創(chuàng)業(yè)公司數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于軟件行業(yè)----一個(gè)軟件的初創(chuàng)公司融到幾百萬(wàn)美元就可能活兩三年，芯片行業(yè)，不好意思，EDA工具的許可費(fèi)用和一次流片的費(fèi)用就花完了。所以越來(lái)越多的人只好待在大公司，熬年頭，攢經(jīng)驗(yàn)，走engineer-》senior-》staff--》principle engineer的技術(shù)路線，或者走管理路線。想要像軟件公司上市那樣一夜暴富，我覺(jué)得概率和中彩票差不太多了。

　　至于投入，這個(gè)行業(yè)畢竟還是屬于技術(shù)密集型行業(yè)，一個(gè)碩士是入行的敲門磚，所學(xué)的課程難度也不低。