超全面的芯片百寶箱，十種最常見的芯片產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)

　　三、存儲(chǔ)芯片產(chǎn)業(yè)

　　存儲(chǔ)芯片作為半導(dǎo)體元器件中不可或缺的組成部分，有著非常廣泛的應(yīng)用，在內(nèi)存、消費(fèi)電子、智能終端等領(lǐng)域均有運(yùn)用。隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等發(fā)展，其在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中扮演的角色將更加重要。過(guò)去，我國(guó)的存儲(chǔ)芯片基本依賴于進(jìn)口，三星、東芝、SK海力士、美光等美日韓企業(yè)占據(jù)主要市場(chǎng)份額。近年來(lái)，國(guó)家把集成電路產(chǎn)業(yè)列為“十三五”期間重要的新型戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，國(guó)產(chǎn)化“存儲(chǔ)芯片”開始逐步崛起，以長(zhǎng)江存儲(chǔ)、晉華、長(zhǎng)鑫等國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)上不斷取得突破，為“中國(guó)芯”貢獻(xiàn)自己的力量。

　　我國(guó)正處在由低端制造業(yè)轉(zhuǎn)向高尖端工業(yè)化的進(jìn)程中，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型迫在眉睫，信息化已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略的一部分，存儲(chǔ)芯片在推動(dòng)國(guó)家信息化上承擔(dān)著關(guān)鍵作用。存儲(chǔ)芯片可分為易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器，目前主流的存儲(chǔ)器是DRAM與NAND Flash，兩者占存儲(chǔ)器市場(chǎng)的九成以上。

　　存儲(chǔ)芯片除了滿足基本的存儲(chǔ)功能，未來(lái)，帶有各種處理器內(nèi)核的SoC以及集成更多處理能力的FPGA產(chǎn)品將成為市場(chǎng)新需求。對(duì)于存儲(chǔ)市場(chǎng)而言，借助FPGA來(lái)實(shí)施嵌入式解決方案，可以定制實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)處理能力、外圍電路和存儲(chǔ)接口，并快速提高產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

　　研發(fā)存儲(chǔ)芯片的意義不僅僅在于其功能與作用上，對(duì)于國(guó)家而言，大力發(fā)展存儲(chǔ)芯片產(chǎn)業(yè)至少有三層重要的意義。一是降低成本，提升國(guó)產(chǎn)化市場(chǎng)占有率。前幾年，內(nèi)存漲價(jià)一直是困擾很多國(guó)內(nèi)電子廠商的“心病”，由于內(nèi)心芯片的國(guó)產(chǎn)化很低，導(dǎo)致很多國(guó)外廠商瘋狂漲價(jià)，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈影響很大。而正是外企的壓力，更加堅(jiān)定了國(guó)內(nèi)廠商發(fā)展自產(chǎn)內(nèi)存芯片的決心，以紫光集團(tuán)為代表的企業(yè)投資了好幾個(gè)內(nèi)存廠家。二是掌握核心技術(shù)，不再受制于人。存儲(chǔ)芯片又被稱為電子產(chǎn)品的“糧食”，一般占產(chǎn)品成本的二成左右，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的電子產(chǎn)業(yè)鏈里面，沒(méi)有核心技術(shù)的企業(yè)，很容易被“卡脖子”，畢竟誰(shuí)都不希望“中興”這樣的事情再次發(fā)生。盡管中國(guó)是全球最大的手機(jī)制造生產(chǎn)基地，但內(nèi)存芯片的自給率不到一成，在動(dòng)蕩的全球貿(mào)易局勢(shì)中，這是一個(gè)很大的缺陷。三是助力“大國(guó)”崛起，提升國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。中國(guó)自古以來(lái)就以“大國(guó)”自居，在GDP坐穩(wěn)全球第二的形勢(shì)下，產(chǎn)業(yè)化升級(jí)成為當(dāng)前的主要任務(wù)之一，芯片技術(shù)作為頂尖的科技，既為企業(yè)賺取了大部分利潤(rùn)，也能提升國(guó)家的話語(yǔ)權(quán)。以美國(guó)為例，無(wú)論是電腦芯片、通訊芯片還是存儲(chǔ)芯片，它都是市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，因此它才有了對(duì)很多國(guó)家“指手畫腳”的籌碼。

　　近年來(lái)，隨著政府和企業(yè)的努力，國(guó)產(chǎn)內(nèi)存芯片的市場(chǎng)呈現(xiàn)穩(wěn)中有升的形勢(shì)，據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)，2017年一季度，我國(guó)芯片進(jìn)口額為505.16億美元，同比上漲7.62%。企業(yè)紛紛加大研發(fā)與建廠，推動(dòng)中國(guó)存儲(chǔ)芯片的量產(chǎn)化，以長(zhǎng)江存儲(chǔ)、晉華、長(zhǎng)鑫等為代表。

　　據(jù)悉，前不久，長(zhǎng)江存儲(chǔ)的3D NAND閃存已經(jīng)獲得第一筆訂單，總計(jì)10776顆芯片，將用于8GB USD存儲(chǔ)卡產(chǎn)品;明年，長(zhǎng)江存儲(chǔ)還將開始64層堆疊閃存。2018年1月，合肥DRAM一期一廠廠房建設(shè)完成，并開始設(shè)備安裝，年底將啟動(dòng)生產(chǎn)8GB DDR4工程樣品，預(yù)計(jì)2019年底實(shí)現(xiàn)單月產(chǎn)能2萬(wàn)片。2018年4月，晉華集成電路存儲(chǔ)器生產(chǎn)線項(xiàng)目舉行鋼結(jié)構(gòu)吊裝儀式。

　　在內(nèi)存芯片的前沿技術(shù)上，中國(guó)的科研人員也在不斷取得新突破，近日，中國(guó)投資130億元開建PCM相變內(nèi)存，性能是普通存儲(chǔ)芯片的1000倍。由復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院教授張衛(wèi)、周鵬帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新的二維非易失性存儲(chǔ)芯片，是傳統(tǒng)二維存儲(chǔ)芯片的100萬(wàn)倍，刷新時(shí)間是內(nèi)存的156倍。

　　盡管國(guó)內(nèi)的內(nèi)存芯片廠商取得了一些成績(jī)，但我們得清醒地認(rèn)識(shí)到，在核心技術(shù)、市場(chǎng)份額、人才儲(chǔ)備等方面，差距仍然很大。近年來(lái)，很多國(guó)外廠商以知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方式壓制國(guó)內(nèi)廠商，這更要求企業(yè)擁有自己的核心技術(shù)。存儲(chǔ)芯片的國(guó)產(chǎn)化是未來(lái)國(guó)家戰(zhàn)略的一部分，企業(yè)除了閉門造車，也得時(shí)刻關(guān)注政策、市場(chǎng)變化，通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈引導(dǎo)來(lái)滿足更多規(guī)模的應(yīng)用，只有讓相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)享受到經(jīng)濟(jì)收益，才能發(fā)揮存儲(chǔ)芯片的價(jià)值，做出最有市場(chǎng)價(jià)值的存儲(chǔ)芯片。

　　四、比特幣ASIC礦機(jī)芯片產(chǎn)業(yè)

　　比特幣一詞的出現(xiàn)帶動(dòng)了礦機(jī)市場(chǎng)的火爆，隨著越來(lái)越多的人加入其中，算力強(qiáng)悍、價(jià)格合理的礦機(jī)一時(shí)間成為比特幣玩家爭(zhēng)奪的關(guān)鍵產(chǎn)品。作為當(dāng)前主流礦機(jī)的核心，比特幣ASIC芯片自然是影響礦機(jī)性能的關(guān)鍵指標(biāo)。

　　礦機(jī)一般指可以運(yùn)行挖礦軟件的電腦，相對(duì)于普通的電腦，礦機(jī)運(yùn)行速度更快、功耗更低。比特幣玩家們?yōu)榱颂岣咄诘V收益比，會(huì)選擇高性能的礦機(jī)進(jìn)行操作，同時(shí)在礦機(jī)上安裝多塊顯卡，增加ASIC專用芯片等，讓挖礦更順利。按照芯片類型分類，礦機(jī)可分為 ASIC礦機(jī)、GPU礦機(jī)、FPGA礦機(jī)、 CDN礦機(jī)……本文將重點(diǎn)和大家聊聊ASIC礦機(jī)的那些事。

　　ASIC礦機(jī)芯片是ASIC礦機(jī)的核心，也是整臺(tái)設(shè)備的關(guān)鍵。目前全球從事ASIC礦機(jī)芯片研究的企業(yè)不到50家，其中中國(guó)的企業(yè)市場(chǎng)份額占比超50%，這是我們值得驕傲的一塊芯片市場(chǎng)。世界三大礦機(jī)生產(chǎn)商比特大陸、嘉楠耘智和億邦科技均誕生在國(guó)內(nèi)，其中比特大陸作為全球最大的比特幣礦機(jī)生產(chǎn)商，市場(chǎng)占有率超過(guò)一半。

　　隨著制作工藝的不斷提升，比特幣挖礦已經(jīng)逐步進(jìn)入恐怖的軍備競(jìng)賽，挖礦變得越來(lái)越專業(yè)。作為ASIC礦機(jī)芯片企業(yè)，唯有將自身的技術(shù)突破并領(lǐng)先，方能快速占領(lǐng)市場(chǎng)。近日，知名礦機(jī)ASIC廠商嘉楠科技首發(fā)了7nm工藝的ASIC芯片，并應(yīng)用在旗下的阿瓦隆A9礦機(jī)上，比特幣挖礦性能從之前的14T提升到最高30T，性能翻倍，同時(shí)能耗只有之前的一半左右。

　　7nm工藝被譽(yù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一道坎，嘉楠科技之所以這么重視研發(fā)，是因?yàn)锳SIC芯片技術(shù)不同于FPGA/CPLD等，它是一種專用芯片技術(shù)，難度并沒(méi)有SOC級(jí)芯片技術(shù)高。在工藝上的突破是目前最有效的一種方式。

　　不同于嘉楠科技，比特大陸則借助AI技術(shù)助力自己的ASIC礦機(jī)芯片提升性能。近年來(lái)，人工智能技術(shù)的發(fā)展給很多行業(yè)帶來(lái)了新的生命力，ASIC礦機(jī)芯片發(fā)展至今，“AI+ASIC芯片”是一種新的研究策略。據(jù)比特大陸的詹克團(tuán)先生認(rèn)為，ASIC設(shè)計(jì)起來(lái)比CPU、GPU簡(jiǎn)單，且更適合實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)算法，因此他們選擇推出ASIC芯片為人工智能助力。據(jù)介紹，這是一顆面向深度學(xué)習(xí)應(yīng)用的張量計(jì)算加速處理的專用定制芯片，適用于CNN、RNN、DNN等深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理預(yù)測(cè)和訓(xùn)練。比特大陸作為行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，其推出的BM1680礦機(jī)芯片一出現(xiàn)，迅速成為AI芯片領(lǐng)域的一匹黑馬。

　　五、電視芯片產(chǎn)業(yè)

　　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)電視芯片企業(yè)逐漸崛起，尤其是4K電視芯片領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)企業(yè)占比超過(guò)六成，涌現(xiàn)了華為海思、海信、海爾、銳迪科、晶晨半導(dǎo)體等知名的電視芯片廠商。

　　在黑白電視和早期的彩色電視時(shí)代，屏幕才是電視企業(yè)最關(guān)注的參數(shù)之一，電視芯片的地位無(wú)足輕重。隨著人們對(duì)電視的畫質(zhì)、便捷性要求越來(lái)越高，互聯(lián)網(wǎng)、高清、智能電視時(shí)代的來(lái)臨，電視芯片成為了眾多電視廠商爭(zhēng)相競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵籌碼，芯片性能對(duì)于電視的體驗(yàn)至關(guān)重要。不同于手機(jī)芯片需要“操心”的事情那么多，電視芯片主要控制電視的畫質(zhì)、音質(zhì)、運(yùn)行速度、解碼功能等，但同樣不可或缺。

　　智能電視是一種搭載了操作系統(tǒng)的全開放式的平臺(tái)，像智能手機(jī)一樣，用戶可以自行安裝和卸載軟件、游戲等第三方服務(wù)商提供的程序，通過(guò)此類程序來(lái)不斷對(duì)彩電的功能進(jìn)行擴(kuò)充，并可以通過(guò)網(wǎng)線、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)沖浪。智能電視要實(shí)現(xiàn)“智能”首先意味著硬件技術(shù)的升級(jí)和革命，只有配備了業(yè)界領(lǐng)先的高配置、高性能芯片，才能順暢運(yùn)行大型3D體感游戲和各種軟件程序。智能電視需要既能完成傳統(tǒng)電視的解碼顯示功能，又能運(yùn)行操作系統(tǒng)和眾多應(yīng)用，因此芯片設(shè)計(jì)上兩方面均要兼顧，可以說(shuō)電視芯片是智能電視的“大腦”。

　　和其它芯片的發(fā)展一樣，大陸早期的電視芯片幾乎全是進(jìn)口，而這其中，臺(tái)灣芯片占據(jù)了市場(chǎng)主流，晨星、聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠科技、瑞昱半導(dǎo)體四大電視芯片企業(yè)壟斷國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。早期我國(guó)的芯片設(shè)計(jì)人才緊缺、企業(yè)資金有限，多方面原因造成了電視芯片對(duì)進(jìn)口的依賴。

　　目前國(guó)內(nèi)電視芯片的當(dāng)紅“炸子雞”當(dāng)屬華為海思，華為海思的hi3751V600、hi3751V510芯片，正成為多個(gè)品牌4K電視的“心臟”，包括夏普、海信、康佳等多個(gè)品牌都使用上了海思芯片，目前出貨量超過(guò)千萬(wàn)顆，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額超過(guò)三成。如今，銳迪科、晶晨半導(dǎo)體等廠商市場(chǎng)份額也在提升。

　　據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年上半年，在中國(guó)液晶電視主控芯片市場(chǎng)，晨星臺(tái)灣市場(chǎng)份額約四成，聯(lián)發(fā)科技市場(chǎng)份額約5%，合計(jì)低于五成，市場(chǎng)份額明顯下降，這主要得益于一些新的廠商的崛起。而在4K電視主控芯片領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)占比超過(guò)60%。