全球芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：大企業(yè)造芯 缺芯仍在繼續(xù) 俄烏沖突影響原料

極客網(wǎng)·極客觀察3月14日 當(dāng)年喬布斯曾告訴蘋果高管：不管智能手機和計算機的內(nèi)部怎樣變化，消費者只關(guān)心產(chǎn)品和體驗。喬布斯稱之為“魔法”。

而“魔法”的呈現(xiàn)，很大程度上依賴芯片。正因如此，蘋果才會自己開發(fā)處理器。第一代iPad推出時，蘋果搭載了自有處理器，直到2020年蘋果處理器全線替代英特爾，將M1芯片裝入Mac，它的處理器大業(yè)才算真正完成。

對于大型科技公司來說，造芯似乎成了一種時尚。今天不造芯，都不好意思稱自己為科技企業(yè)。那么，企業(yè)造芯的邏輯是什么？近期芯片為什么會短缺？芯片產(chǎn)業(yè)面臨哪些挑戰(zhàn)？讓我們一探究竟。

大企業(yè)造芯

在過去幾年里，蘋果處理器性能突飛猛進，讓競爭對手緊張。緊接著蘋果又推出兩個版本的M1處理器，最近蘋果又將兩顆M1芯片裝入高價工作站，幫創(chuàng)作者編輯視頻。

除了蘋果，很多大型科技公司都在開發(fā)自有處理器，比如谷歌AI處理器（TPU）、亞馬遜AWS Graviton數(shù)據(jù)中心處理器，華為的一系列處理器等。行業(yè)正在悄悄發(fā)生變化，谷歌TPU已經(jīng)成為ASIC王者，特斯拉AI芯片可以讓無人駕駛更卓越。

芯片行業(yè)本來很復(fù)雜，但現(xiàn)在供應(yīng)鏈簡單多了，企業(yè)進入更容易。例如蘋果，它引入ARM架構(gòu)，優(yōu)化之后交給臺積電生產(chǎn)。如果大企業(yè)能夠?qū)⑿酒c其它先進技術(shù)整合，就能獲得競爭優(yōu)勢，削弱傳統(tǒng)芯片制造商的競爭力。

整合的形式很多。例如，AWS芯片由Annapurna設(shè)計實驗室設(shè)計，設(shè)計完后馬上就能生產(chǎn)。蘋果應(yīng)用在自有處理器上跑得更快，因為芯片與軟件調(diào)校更好。

谷歌研究人員認為，由于縮小芯片尺寸獲得的收益起來越小，如果想讓性能大幅提升，最好是讓硬件、軟件、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)協(xié)同設(shè)計，也就是一家企業(yè)垂直整合將所有事都做了。

再看Nvidia，它依靠GPU成為全球市值最高的芯片企業(yè)，現(xiàn)在GPU不只應(yīng)用于視頻游戲，還可以處理機器學(xué)習(xí)算法。蘋果將最新的M1芯片與Nvidia頂級GPU對比，顯得相當(dāng)自信。AWS也曾宣稱它開發(fā)的第二代Trainium芯片比Nvidia芯片更好。

從企業(yè)角度看，大型科技企業(yè)正在開發(fā)自有處理器。從行業(yè)角度看，現(xiàn)在缺芯仍然嚴重。從國家角度看，芯片已經(jīng)成為大國競爭的重要戰(zhàn)場。

缺芯仍在繼續(xù)

缺芯的后果是嚴重的，福特因為缺芯汽車減產(chǎn)，蘋果2021年四季度因為缺芯損失60億美元營收，現(xiàn)在很多產(chǎn)品因為缺芯交貨延遲幾個月甚至幾年。

為什么會這樣呢？因為過去幾年芯片需求大大增加，但產(chǎn)能增長卻很緩慢，短時間內(nèi)改變供需矛盾并不是很容易的事。

歐盟已經(jīng)通過立法，準備提升芯片制造能力。美國也有相似的舉措，它似乎比歐盟還緊張還積極。

還有一點要注意，現(xiàn)在雖然缺少芯片，但Forrester在報告中指出，缺少的主要是“節(jié)點成熟”的芯片，也就是老芯片。汽車需要的就是老芯片，因為它們更可靠，價格更低。

目前全球80％的芯片都在亞洲生產(chǎn)，建一座芯片廠可能要100億美元，耗時2年建成，還要花幾個月時間認證。完了嗎？沒有，之后還要花3個月或者更多時間試產(chǎn)。所以想在短時間解決產(chǎn)能問題，絕非易事。

俄烏沖突影響

就在芯片缺貨之時，俄烏沖突爆發(fā)。

俄羅斯與烏克蘭是氖氣和金屬鈀的主要出口國，生產(chǎn)芯片需要這兩種原材料。將激光打印到硅上需要氖氣，制造階段需要金屬鈀。

全球約有四分之一到一半的半導(dǎo)體級氖氣來自俄羅斯和烏克蘭，約三分之一的金屬鈀來自俄羅斯。

臺積電聲稱它們已經(jīng)有氖氣替代供應(yīng)商，供應(yīng)沒有問題。英飛凌（主要提供汽車芯片）則說生產(chǎn)不會受到影響，供應(yīng)商有替代選擇，公司已經(jīng)增加了受影響原材料和惰性氣體的庫存。

當(dāng)然這只是企業(yè)的說法，市場會驗證對錯的，風(fēng)險仍然存在，企業(yè)不能大意。Linx Consulting分析師認為，芯片廠在沖突爆發(fā)前的確庫存了大量氖氣，但這些庫存只能維持六個月；庫存用完之后氖的價格就會攀升，正如2014年克里米亞沖突爆發(fā)時一樣；到時現(xiàn)貨的價格會從25美分一升暴漲到5美元一升。

Bernstein分析師Stacy Rasgon認為，即使氖的價格上漲10倍，對整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的成本影響也不會太大。照估計，每年半導(dǎo)體級氖氣市場的規(guī)模約為1億美元，全球芯片市場的規(guī)模卻是5000億美元。

結(jié)語

不知不覺中世界也許已經(jīng)進入了“大爭之世”，芯片成了競爭熱點。2021年中國芯片企業(yè)融資108億美元，比2020年增加40．7％，創(chuàng)下紀錄，這一年全球芯片企業(yè)融資總額為194億美元，中國占了一半多。決定芯片大戰(zhàn)勝負的甚至有可能不是尖端芯片，而是28納米甚至更老的成熟芯片。（小刀）

來源：極客網(wǎng) 小刀

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