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華為被美國限制,為啥不自己造芯片呢?

2020-05-26





作者:大明白師兄,清華理工本碩,財經(jīng)領(lǐng)域最英俊的干貨段子手

來源/投行大師兄(touhangdashixiong)

作者/大明白師兄

眾所周知,時隔一年,華為又被美國列清單了。

美國所謂“實體清單”,是美國政府為維護其國家安全利益,作為出口管制的一個重要手段,對于原產(chǎn)于美國的產(chǎn)品、軟件和技術(shù)的出口和再出口嚴(yán)格管制。

說白了就是要把華為拉進黑名單,所有跟美國技術(shù)沾邊的,哪怕你用我美國的一個螺絲釘,要給華為供貨也要經(jīng)過美國批準(zhǔn)。至于批不批,看心情。

華為的強大毋庸置疑,從美國屢次以一個國家的體量來針對打擊一個公司就可見一斑。那你說,這么強大的華為,為啥不自己造芯片,非要被美國卡著脖子呢?


1

 華為的研發(fā)有多強? 


以前我們說中國公司技術(shù)強,是怎么說的?這個技術(shù)外國有,我也有!雖然稍微落后那么一兩代,但是突出一個便宜(山寨來的)。

但是對于華為,就不能這么說了。很多技術(shù),華為的更好,更強,甚至更貴,華為就是你讀書時候的那個“別人家的孩子”。

說個數(shù)字你可能有直觀的感受:華為在2018年收入達到1090億美元,這一數(shù)字超過了阿里巴巴與騰訊收入之和。

并且華為的銷售規(guī)模每年平均增長19.5%,凈利潤增長25%。而且,這個凈利潤還是在它每年拿出150-200億美元進行研發(fā)之后的利潤。

這是什么概念呢?華為的競爭對手愛立信,2018年的總收入是275億美元,凈利潤還是負(fù)的。當(dāng)華為的研發(fā)投入已經(jīng)快趕上競爭對手的全部收入的時候,他們已經(jīng)徹底不是一個物種了。

光收入高、研發(fā)投入大,美國還沒那么擔(dān)心。華為還有個不讓人省心的毛?。菏裁炊紣圩约貉邪l(fā)。

比如說散熱問題,華為有一個“先進熱技術(shù)實驗室”,芯片的散熱、手機背殼的散熱、通信基站的散熱,所有散熱他們都自己研究。他們不光主導(dǎo)了這方面的國際學(xué)術(shù)會議,連模擬散熱的科研軟件都打算自己開發(fā)一個新的。

再比如說材料問題。華為的先進結(jié)構(gòu)材料實驗室專門發(fā)明了一種耐腐蝕材料去做基站的外殼,還發(fā)明了能讓外殼重量減輕一半的新材料,而且發(fā)明了戶外攝像頭的防水涂層,甚至連防止基站漏電的螺栓都是自己發(fā)明的,并且以工程師的名字命名。

還有華為引以為傲的Atlas 云計算平臺,機房也是華為自己設(shè)計的。Atlas 用的液冷的布線、包括熱水從機房里出來之后如何集中到一個冷卻塔中冷卻,都是華為自己設(shè)計的。

進入 Atlas 機房得戴鞋套,門口有個鞋套機。去參觀的萬維鋼當(dāng)時開玩笑說,可能只有這個鞋套機不是華為自己的技術(shù)。

那么好了,擁有巨額研究經(jīng)費和什么都愛自己研究的華為,能不能自己研發(fā)芯片呢?

我先說結(jié)論,不能。因為芯片制造,實在太難了。


2

芯片制造有多難?


芯片行業(yè)是制造精密度的巔峰,最重要的三個環(huán)節(jié)是設(shè)計、制造、封裝測試。

拿蓋房子打比方,設(shè)計相當(dāng)于出圖紙,制造相當(dāng)于蓋大樓,封裝測試相當(dāng)于裝修。

我在下圖中標(biāo)出了這三個關(guān)鍵步驟:

在去年受到美國限制的時候,全網(wǎng)刷屏的“備胎”華為海思被大家熟知。海思做的就是圖中我標(biāo)1的【設(shè)計】這個領(lǐng)域,用時17年,目前稱得上是一流水平。

而圖中我標(biāo)3的【封測】領(lǐng)域,國內(nèi)的長電科技在大基金和中芯國際的加持下,也已經(jīng)達到了世界先進水平。

最難突破的,還是圖中的2,晶圓代工,也就是俗稱的【芯片制造】。難在哪呢?第一個難在技術(shù)難度超高,第二個難在資金需求極大。

芯片制造的技術(shù)難度有多大?我大概給你描述一下。

其中有一個光刻工藝,技術(shù)的難度就相當(dāng)于:兩架大飛機從起飛到降落,始終齊頭并進。一架飛機上伸出一把刀,在另一架飛機的米粒上刻字,還不能刻壞了。

而芯片的成型實現(xiàn)需要很多的工藝相互配合,除了這個光刻工藝,還需要蝕刻工藝,金屬工藝,化學(xué)氣相沉積工藝,離子注入工藝等。

由于芯片的制備是一層一層的加工制造,并且制程越先進,晶體管密度越大,相應(yīng)的所需要的層數(shù)也越多,因此需要各種類型的工藝反復(fù)的進行加工。

芯片從晶圓開始加工到結(jié)束可能需要300道以上的工序,而任何一道工序稍有失誤就可能導(dǎo)致大量的芯片直接報廢。很多小廠直接被報廢率給搞破產(chǎn)了。

除了技術(shù)難,第二個難處就是需要天量的資金。有多天量呢?建兩座最新的12寸晶圓廠,相當(dāng)于建一個三峽大壩。

這是建造費用,研發(fā)費用也嚇人的很。臺積電從2012年至2019年投入的研發(fā)費用高達192億美元,這還不包括資本化的研發(fā)費用,平均每年24億美元,超過聯(lián)電、中芯國際、力晶科技、華虹宏力、世界先進五家公司的研發(fā)費用總和。

這兩個難處,造就了現(xiàn)在這個行業(yè)的格局:

  • 第一名:中國臺灣的臺積電,占據(jù)市場51%份額,行業(yè)無可爭議的NO1,在2018年最早實現(xiàn)了7nm 制程的突破并量產(chǎn);

  • 第二名:韓國三星占據(jù)19%份額,在臺積電之后也成功實現(xiàn)了7nm 制程的量產(chǎn);

  • 第三、四名:聯(lián)電、格羅方德已經(jīng)舉手投降,表示不再研發(fā)14nm以下制程。

  • 第五名:中芯國際,是大陸最大最先進的代工廠,但只有不到6%的市場份額和落后臺積電2代的制程。

如果看過中芯國際的發(fā)展史你就會知道,中芯國際經(jīng)過無數(shù)業(yè)界大佬前赴后繼的努力、擁有著國家的強力支持、經(jīng)過20年的波瀾起伏的發(fā)展——目前還落后臺積電兩代制程。

芯片制造是如此之難,以至于我們根本沒有彎道可以超車。

寄托了全村人希望的中芯國際發(fā)展了20年也才剛剛摸到了門檻。未來的芯片制造,不出意外也還是要看中芯的。

華為只是個主要收入來自手機和通訊的民營企業(yè),企業(yè)的核心是要賺錢的。研究個散熱、研究個新材料確實不在話下,但要說讓它從0開始研發(fā)芯片制造,不僅不經(jīng)濟,而且不現(xiàn)實。

那面對美國的限制,華為咋辦呢?


3

華為已經(jīng)給出了答案


學(xué)過經(jīng)濟學(xué)的都知道,分工合作,各自做最有比較優(yōu)勢的項目,才會整體效用最大化。

于是很多天真的公司就完全市場化,什么都去市場上去買,到最后自己沒有核心競爭力,成了個虛胖的貿(mào)易公司。比如某美帝良心公司。

但也有的公司,什么都想自己做,總想著“自主創(chuàng)新”、“重復(fù)造輪子”,閉門造車的結(jié)果卻是離世界先進水平越來越遠,同時也讓更多合作伙伴變成對手。

這兩種方式都不行,那華為是怎么做的?華為一邊大量外購,一邊自己拼命研發(fā)備胎。

外購方面,任正非說,“自戀情結(jié)不可取,封閉系統(tǒng)只會走向死亡”,所以要做開放式系統(tǒng),更多采購供應(yīng)商的產(chǎn)品,讓他們有錢賺能活下去,我們就多了一個朋友,少了一個對手。

“把朋友搞的多多的,把敵人搞的少少的”,這是華為一貫的策略。甚至,“友商”這個詞在被濫用黑化之前,就是華為提出來的。

于是這次美國限制一出來,得道者多助,臺積電首先成了真正的“好朋友”。

此外,在美國在歐洲,眾多華為的供應(yīng)商都已經(jīng)開始為華為這120天緩沖期加班加點。

面對世界最強大國家的定向打擊,靠華為自己是肯定扛不住的,只有靠團結(jié)一切可以團結(jié)的力量。而這種合作共贏的中國傳統(tǒng)智慧,在我國解放戰(zhàn)爭的歷史上是曾經(jīng)取得過巨大勝利的。

自己研發(fā)這塊,我上面已經(jīng)論述過,華為在芯片領(lǐng)域的主要研發(fā)是在設(shè)計領(lǐng)域,而芯片制造方面靠華為自己是很難完成的研發(fā)的。

這就需要華為的隊友們,尤其是中芯國際這樣的全村希望,再給華為提供一個像海思這樣的備胎。

有備胎的不一定是渣男。對華為來說,備胎最大的目的不是轉(zhuǎn)正,而是戰(zhàn)略威懾和談判底氣。


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