中国IC设计黄金梦

刘丽丽

金融危机下,占中国软件业收入不足3%的IC设计产业,却散发出日益活跃的气息。

家电下乡、核高基、3G、高清、低碳经济、物联网……新的政策和市场带来了新的机遇;危机也使得下游客户更加注重性价比,这让以高性价比为撒 手锏的中国IC设计企业备受欢迎。据工业和信息化部数据显示,今年1月～10月,中国IC设计产业同比增长了9.1%。

有专家断言: 未来10年是中国IC设计企业的黄金10年。

预言能否成真?

目前,中国有400余家IC设计企业,但多数人数不足百人,甚至只有二三十人,年收入超过两亿元的凤毛麟角。长期以来,设计水平不高、开发能力不强,更严重制约着我国集成电路产业的发展,由此带来的在CPU、DRAM等核心模块层的技术缺失,也一直制约着国内IT硬件厂商产品竞争力的提升。

市场面狭窄的局面如何改变?价格战的混乱如何终止?本土IC设计如何与动辄数十亿美元收入的国际大公司抗衡?

凡此种种问题,若不能得以有效化解,本土IC设计公司的黄金梦恐怕难以成真。

与2008年的悲观失落不同,此刻的中国IC设计产业正弥漫在日益活泛的氛围中。

金融危机对全球IC设计企业产生了重创。今年年初,全球第二大DRAM(系统内存)设计公司奇梦达宣告破产,拉开了DRAM产业的洗牌序幕。但这对规模偏小、出口基数不大、设计水平偏低的中国IC设计企业而言,却是机遇。整机系统提供商浪潮就大胆并购了西安奇梦达,将其技术人才和设备囊入麾下,为其进入IC产业奠定了有力的基础。而且,此时并购奇梦达的花费可能是以往的1/2,甚至1/3。

一批以市场为导向、具有竞争活力的公司开始崭露头角。它们已经在一些产品领域,比如多媒体播放器、数字电视、FM接收器、蓝牙、USB等取得了突破,在细分市场中占据领先地位。根据预测,未来几年,在智能手机、3G、数字电视和多媒体终端等领域,中国IC设计公司都将持续成长。

其实在成长初期,诸多IC设计公司普遍不被看好。北京君正集成电路有限公司(以下简称“君正”)市场总监周生雷向《计算机世界》表示,创立君正时,创始人刘强把公司的目标设定为研制国产CPU,并实现产业化。而当时,方舟、汉芯、北大众志、国芯、龙芯等国产CPU或CPU核的市场化几乎都谈不上成功,悲观论正到处弥漫——但就在今年上半年,该公司收入同比增长了一倍。工业和信息化部数据也显示,2009年,IC设计业尽管增速放缓,但1月～10月收入仍达193.3亿元,同比增长9.1%。

似乎,中国IC设计“黄金梦”真的要变为现实了。

IC设计提前复苏

乐观的数据背后,谁曾想到,在过去的一年中,“关停并转”一度成为了2008中国IC设计企业的普遍现象。2008年,保持了7年30%以上增长率的中国IC设计业首次出现负增长,官方的态度也发生了重大转变,不再一味支持和鼓励新企业的创办。

上海张江科技园区的几个小型IC设计公司就经历了这样的厄运。“制造成本的攀升、残酷的价格战、研发资金的缺失、市场的不景气,所有的原因都让我们撑不下去。”一位曾供职于上海某芯片设计企业的人士说。

在2008年行业陷入低谷的时候,该公司被出售。而更多骑虎难下的芯片设计企业,“都是半死不活地拖着。”

但到了2009年,在利好政策的拉动、市场需求增大、中国IC设计企业整体水平提高,以及在整个ICT产业的带动下,中国IC设计又开始迅速攀升。

与整机的互动大大带动了IC设计企业的发展。工业和信息化部软件与集成电路促进中心副主任邱善勤对《计算机世界》表示,“家电下乡”政策对IC设计的带动是最大的,因为这是一次大规模的整机销售政策。

相关政府部门信息显示,2009年,国家投入家电下乡的补贴从2008年的90亿元增加到150亿元,预计可以拉动内需1000多亿元,而且这项政策至少要坚持5年,因此可以拉动家电销售5000亿元以上。这一承诺,对于国内超过12万家的家电企业而言,无疑是走出低迷局面的有力支持,对IC供应商也是重磅支持。

除此之外,国家政策也日益向IC产业倾斜。“18号文”、国家“十二五”发展规划,以及《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020年)》中的“核高基”重大专项,都对中国IC设计产业带来了支持。比如,“核高基”重大专项每年投入规模将超过40亿元,其中核心元器件专项预计每年的扶持资金规模可能超过10亿元。

近年来国家在产业标准方面的积极推进,也给IC设计企业带来了实惠。比如在数字音视频领域,ABS-S、DTMB、CMMB、AVS、IPTV等各种国家标准的建立和产业化,令中国IC设计企业相比国外IC设计企业更具市场优势。

除了国家政策上的支持,ICT产业融合对IC设计的拉动也越来越明显。随着高清、3G手机、上网本、LED、医疗电子和工控等领域的不断发展,中国的IC设计企业将遇上一个千载难逢的好时期。

在这种大趋势的带动下,很多企业也顺时而动,调整产品创新方向及市场策略。比如,在高清市场的带动下,北京君正推出了国内首款应用于消费电子领域的双核CPU SoC芯片(系统级芯片); 中天联科CTO 蒋毅称,在2008年～2009年前三季度,中天联科的ABS-S标准卫星信道接收解调芯片AVL1108的销售额达到8.4亿元,创造了工信部“中国芯”评选4年来单款芯片销售额的纪录。

对IC设计企业来说,还有一个大的利好是,随着低碳经济和物联网在全球范围内兴起,世界经济显现出绿色化、无线网络化和健康安全化三大发展趋势。绿色化是低碳经济的核心所在,无线网络化是让现有的互联网、广电网络、通信网络走向“物联网”的基础,健康安全化是低碳经济和物联网实现的根本目的。这三大趋势的出现,为我国IC设计业提供了新的发展机遇。

物联网的概念是“让物与物之间通话”,这其中就要实现对“物”的身份识别,比如,信息的采集、传输、监测和控制以及“物与物”之间通信、整合、互联互通、集中管理等,这一切的核心技术都需要嵌入式芯片来完成——这将是一个极其庞大的市场。

此外,创业板上市也会使国内IC设计公司获得更为广泛的经费来源支持,更灵活的经营方式保证了整个市场机制的良好运作,实现将研究成果转化为生产力的目的。

在各种有利趋势的驱动下,中国IC设计企业渐入佳境。

先天不足

鱼龙混杂

风向的利好,使得中国IC设计企业更加接近“黄金梦”,但中国IC设计产业本身的顽疾,却可能让这个梦想的实现延迟。

据工业和信息化部软件与集成电路促进中心集成电路部门主任孙加兴介绍,我国经过工信部认证的IC设计企业有305家,加上没有确认的,总数大约有400余家,极为庞杂。而且目前国内IC设计公司所采用的大多是90nm以上的工艺,在更高阶的工艺方面,小型IC设计公司资金和技术都存在不足,很难有所作为。“而我们的IC设计企业中,90%以上还是规模不到1亿元的小公司。所以,我们不能忽略中国IC设计企业先天不足的一面。”

国内大大小小的IC设计公司的出身主要有两种形式: 一是海归创业,一是土老板创业。第一种形式下,海归的工程师们往往只专注于个人所专精的某一细小领域,“他们要么成立公司,要么把在美国做的东西重新再做一遍。而有些急功近利的企业,为了更快、更低成本地推出产品,就采用了反向设计的思路进行抄袭,而这种抄袭往往以国内芯片企业为对象,形成内部残杀。”在上海一家做电源数据管理芯片的企业员工赵泉告诉记者。

赵泉举例说,很多上海张江科技园区的第一代芯片设计公司创业时,考虑的重点就是如何降低成本,因此常在设计上偷工减料,导致质量问题频发。“这些抄袭的企业投机心理严重,没有自己的技术路线和技术积累,常常有一单没一单,永远都不会吸引到像摩托罗拉、东芝、德州仪器这样的世界性大公司。于是它们的产品开始在各种劣质的消费电子、山寨机中广泛应用,成为产品品质低劣的罪魁祸首。”

到了第二代芯片设计企业,就已经有了一些创新技术,但是这些技术还是边缘性产品。“有些企业虽然有了自己的系统,但其中还是有抄袭的成分。中国IC设计企业中,至少有六七成企业是以抄袭起家的,这些企业会慢慢被淘汰。”赵泉说。

《2009年全球工程师薪资与意见调查》结果显示,与其他国家、地区的工程师相比,中国IC设计工程师对较新的技术并不太感兴趣,也不看好相关领域,例如纳米科技、系统级封装(system-in-package)和嵌入式内存等。此外,光电、太阳能与其他替代性能源技术,在中国工程师心中的分量也较低。“如果我们最前沿的工程师都缺乏前沿的技术眼光,那中国IC设计的创新从何谈起?”赵泉表示。

在企业发展模式之外,中国IC设计业在发展中还面临着很多致命的缺点。业内人士表示,首先,中国IC设计必须尽快取得有自己特色和差异化的核心技术的突破,脱离价格混战的尴尬境地。目前,中国IC设计企业普遍存在的问题在于产品定位在中低端消费类芯片领域,产品差异化较小,容易造成价格战。

其次,研发资金短缺,政策上需要支持。核心技术的突破,需要投入大量的资本和时间以支持技术研发,更先进的纳米技术虽可以使芯片成本大幅下降,但研发费用同样让人望而生畏,前瞻性的项目也需要有充足的资金支持。

再者,IC设计行业缺乏顶尖的技术和管理人才。国内已经有非常优秀的IC设计人才,但由于缺口大,从整个产业的发展来看是远远不够的。

最后,国内IC行业的投资环境还有待改善,目前,投资后的退出机制以及退出的渠道都还不够完善。

政府要发挥

导向作用

出路在哪里?业内人士指出,在当前形势下,中国IC设计企业更要发挥灵活、勤奋的特点,和加强创新性、提高产品性价比,在国内、国际市场上占有一席之地。

大唐微电子总经理赵纶表示,经过十几年的发展,中国IC设计企业的产品已从极低端消费类产品IC逐渐发展到耐用消费类电子产品IC,逐步建立了价廉物美的形象。但中国IC设计业在发展中面临的最大挑战,仍然是设计业自己的综合能力达不到市场竞争所需要的水平,与国际先进水平的差距仍然在加大,“尤其是在基础技术与核心技术方面,我们仍然没有什么明显的改变,这也是中国IC设计业必须尽快改变的现状。”

可喜的是,业内的很多企业已经意识到了这个问题,纷纷在金融危机时刻“修炼内功”。孙加兴表示,IC设计企业的创新意识越来越强,对研发也越来越看重。

而针对很多IC设计企业对政府加大资金支持的呼吁,邱善勤认为,国家对IC设计产业支持不应只体现在资金上,“撒胡椒面式”的帮助并不能让一个IC设计公司壮大,只会养出一批没有生存能力的小公司。

“政府应在政策上进行鼓励,比如在税收上开放一些政策,帮助那些有能力的公司更便利地进行市场运作。”邱善勤指出。

其实,各级政府一直在支持IC设计产业。比如近几年来,北京一直在大力发展IC设计产业,如今IC设计企业已经由2000年的数十家增长到目前的100多家。针对目前企业销售收入和利润比较低的问题,北京下一步的工作将侧重于“扶强”。但是,这种在不同时期选择不同的支持力度和方式的做法,却容易给行业的发展带来一些不确定因素。

因此邱善勤认为,地方政府对于集成电路设计业的扶持应该有一个长效机制。例如,政府应该为企业购买EDA(电子设计自动化)工具提供资金支持,这一方面让企业使用先进的设计工具,加快了产品开发的进度,提高了开发的成功率; 另一方面也解决了工具软件正版化的问题,解除了企业在知识产权方面的后顾之忧。

此外,“为了解决本地IC设计的市场、人才和资金问题,其他可以加强的政策还包括: 国家自主标准领域对本地IC设计企业更加开放和支持、为产业和企业的引进、培养和留住人才提供激励机制和倾斜措施,以及创业板适当向IC设计产业倾斜等。”业内人士指出。

链 接

嵌入式IC设计能否成为突破口?

邱善勤认为,IC设计的突破口将是在嵌入式IC设计领域——其实,我国数百家大大小小的IC设计企业中,大部分就是以嵌入式设计为主,只有十多家专注在通用芯片设计领域。

这样的预言不无道理,嵌入式芯片与通用芯片有明显的区别。首先,通用芯片各自的领域基本上被Intel、TI等巨头垄断,而嵌入式芯片通常是客户定制的,或是面向特定用途的标准产品,具有“专用”、“标准”的特征,难以让某个厂商形成绝对垄断的地位; 其次,通用芯片有明显的技术“孤岛”局限性,易受市场的影响,而嵌入式芯片具有设计灵活、技术兼容性强的特点,市场适应性强; 再者,通用芯片一般难以顾及低碳和物联网系统控制中的低功耗要求,尤其是“物联网”中便携式计算和通信设备的极低功耗要求,正好是嵌入式芯片的优势——能更好地控制其整体功耗、成本和芯片尺寸。

但龙芯总设计师胡伟武并不十分赞同这个观点,他对中国嵌入式IC设计将迎来黄金发展时期这一观点表示同意,但他同时强调,嵌入式IC领域偏向于中低端应用,利润很低,而龙芯则面向高端服务器等应用领域,门槛虽高,但利润也高。

比如在2008年,ARM的芯片销售是40亿片,但是它的收益是5亿美元,而Intel只卖了不超过11亿片,其收益就高达三四百亿美元,IBM卖得更少了,但它却能拿到1000亿美元。“这个角度看,谁活得最舒服已经很清楚了。”胡伟武称,通用芯片和嵌入式芯片属于不同的市场方向,两项都要发展,目前,IC设计企业都应该积极解决各自领域里存在的问题。