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我们和芯片业的一线人员聊了聊

发布者:张熙
导读中兴的陷落,让国人对“芯片”这个熟知已久的词汇堕入了史无前例的恐慌。依据《2017年中国集成电路产业现状剖析》报告,中国的国产芯片在中心集成电路中的占有率极低,在通用电子零碎等多个参数中,国产芯片的占有率甚至为0。2014年起,国度对集成电路产业投入的资金已达上千亿规模,业内俗称的“大基金”(国度集成电路产业投资基金)也行将迎来二期2000亿元的投资。但是,比起Intel、ARM等半导体巨头的数十

中兴的陷落,让国人对“芯片”这个熟知已久的词汇堕入了史无前例的恐慌。

依据《2017年中国集成电路产业现状剖析》报告,中国的国产芯片在中心集成电路中的占有率极低,在通用电子零碎等多个参数中,国产芯片的占有率甚至为0。

2014年起,国度对集成电路产业投入的资金已达上千亿规模,业内俗称的“大基金”(国度集成电路产业投资基金)也行将迎来二期2000亿元的投资。

但是,比起Intel、ARM等半导体巨头的数十年研讨,中国科研即便马不停蹄也只能望其项背。

芯片的试错本钱高、排错难度大,专利被巨头垄断,让这个行业的开展注定困难。这样的窘境中,一线从业人员生活形态如何、对行业的看法怎样值得考量。

界面新闻采访了数位芯片行业相关人士,他们有的是从业十年的资深设计师,有的曾经转行,有的还在大学里迟疑不前。

经过这些一线人员的故事,我们试图讨论在时代的枷锁中、在国际贸易战打响的明天,国产芯片业终究拥有怎样的面貌,整个行业又将何去何从。

总体来说,芯片行业的从业人员大多有高学历、名校背景,一旦入行,很少再选择转行。但一个严酷的理想却是,新颖血液严重缺乏,越来越少的年老毕业生情愿选择深耕芯片业。

韦晟:芯片设计经理,从业十年

复旦微电子系毕业后,韦晟参加了目前就职的这家芯片制造公司。在这家公司,他一待就是十年。

十年前,国人对芯片行业的态度比如今要悲观许多,互联网的势头没有如今这么漫山遍野,芯片设计还是高精尖行业的下层选择。像韦晟这样的复旦毕业生,即便只是本迷信历,仍然是失业市场上的香饽饽。

韦晟生性腼腆,对赚钱也没有太多野心。找到任务之后,他觉得专业对口,又能留在上海,芯片设计是不错的职业。任务的十年间,他和妻子在上海买了车,买了房,生了小孩,也见证了公司总部从海内迁回上海的全进程。

韦晟所在的公司是一家中外合资企业,成立于1995年。两年之前,中国鼎力扶持紫光国芯,对他们这样海内注册的公司也提供了利好机制。红利之下,公司顺势将总部迁回国际,总部设在上海。

公司虽然在海内注册,上海的研讨室却不断是科研重点。对韦晟这样的芯片设计师来说,总部的迁移没有改动他的任务环境,而是为他的团队争取到更多的项目时机。

这家半导体公司主营电子消费品的芯片设计,专注于高集成度的多媒体soc芯片,擅长声响处置与零碎内存,在美国加州、上海、深圳和香港都设有分支机构。天猫精灵、智能音响等产品的问世,为韦晟带来了更多项目,目前业内许多智能音箱内芯都能找到这家公司的影子。

设计师们规划图纸和模型,然后公司将制造的流程外包给台积电等企业停止芯片制造,最初再将成品的芯片拿回企业停止再次加工。

韦晟泄漏,除了华为海思,目前中国企业并没有独立制造芯片的才能,公司将制造外包给台积电,最次要的缘由在于技术的迭代落后。

台积电和Intel等头部企业能到达的半导体最精密尺寸为7nm,为别的企业代工出来的产品多为14nm至16nm。这个数字对国产企业来说,还停留在28nm,更精确地说是在28nm向14nm的维度跨越。

工艺能到达的尺寸越精密,消费本钱就越低。同一款芯片,假如中国要自主消费,本钱至多是台积电的两倍。若以工夫丈量,国产企业与台积电的差距为5年以上的科研工夫,目前的技术兴旺水平和台积电的上一代持平。

任务这么多年,韦晟所在的公司不断是行业中下流企业,终究哪家能造机器,哪家流片做最好,都是几十年积聚的效果,不是一波钱就能改动的现状。他渐渐觉得巨头们打下的江山,他们是不能够撼动了。

上海的任务绝对繁忙,韦晟每天早上八点出门,开一个小时的车到公司,简直天天都是八点上班,周末的常态是只休一天。遇上项目期,为了和同行拼速度,他还需求率领团队延续加班,一年之中,约有三到五个月都是这样的形态。

关于职业开展和国产芯片业的将来,韦晟没有表示出太多热情。同行的从业者鲜少转行,由于硬件转软件要面临技术上的难关,在同一行业,即便跳槽也很难拿到目前薪水两倍的待遇。

韦晟以为,国产芯片业目后面临的是企业与政府的双重窘境。

这样一个投入宏大却不常产出的科技范畴,政府的扶持是改善行业现状的根本要求,但里面的对手那么强,国度如何率领企业赶超是数一数二的难关。关于曾经身陷囹囵的国产芯片企业来说,要摆脱技术的枷锁,不再依赖出口,除了增强科研以外,市场与反垄断也是耐久的和平。

当问到中国芯片技术能否无机会和美国持平,韦晟无法地说,“谁晓得呢。我也希望我们可以完成,但是这一天也许永远都不会到来。”

梁宇:华为海思DFT工程师,从业一年

下午六点,成都的华为研讨院门口准时呈现了梁宇的身影。他的心境不错,这是他本周第三天准时上班了。

2017年6月从电子科技大学硕士毕业之后,梁宇就进入了华为海思在成都的研讨院,职位是DFT(design for test)工程师,次要担任芯片设计到投入市场之间的一整套测试流程。

临毕业的时分,成果优秀的梁宇手上拿了十几个offer,他最终选择留在成都,进入国产芯片行业领头的华为海思,女冤家也同在芯片行业的美国芯源MPS。

谈及智能手机芯片,海思半导体在国际是绕不开的话题。海思公司成立于2004年,前身是华为在1991年创建的集成电路设计中心,系华为的全资子公司,华为手机搭载的麒麟芯片就是由海思消费。

DFT工程师的职业情况,和芯片行业大公司的崛起毫不相关。随着数字芯片规模的壮大,芯片测试本钱添加,精确定位错误发作地成为消费进程中重要的一环。

小公司由于产能小、设计复杂,对DFT技术的要求并不高。而大公司里的DFT工程师,要同时具有齐备的前端与后端知识,是综合型人才的一种,他们的数量也与产品复杂性构成反比。

虽然海思可以自主消费,但许多技术专利还是需求和国外巨头协作。以内核为例,华为的技术架构运用的就是英国公司ARM的专利。ARM不制造芯片,只靠知识产权就成为了Intel、IBM、三星、华为等公司的协作同伴,是全球抢先的IP提供商。

对此,梁宇觉得无可厚非。他以为,许多人把这个行业想得太多失望,中国芯片行业其实是良性开展,行业性质也决议不能够完成“大跃进”。芯片是一个全球化十分高的东西,流程长、周期长,有什么配件造不出来,委托别家做,是每个芯片产商都会做的事情。假如和睦美国相比,光看中国本人的芯片开展历程,总体来说还是稳步上升。

正是由于DFT属于高尖技术,使用范畴绝对狭隘,一旦入行,假如不是二心想分开,普通不会转行。梁宇身边的同窗、同事简直都选择了深耕半导体,在华为实验室里更是能见到从业四十年以上的资深人员。

即便互联网对高校人才关闭大门,吸引各个专业的先生入行,但和他相似背景的毕业生,在芯片行业找到心仪任务也不困难。

DFT工程师的起薪20万,以华为的薪资程度来说并不算高,却足以让梁宇在成都这样的城市活得闲适温馨。女冤家是同行,他们彼此任务都忙,但每周末都有工夫相聚。梁宇觉得,高端智能装备、新一代信息技术、新能源、新材料、新制造、新零售、新技术、生物制药等新的产业集群正在迸发活力;创新驱动、科技支撑、知识产权转化、技术转移等新的动能正在超越旧的动力,新经济成为支撑经济发展的重要力量。本人和全中国千千万万伟大的下班族没有什么区别。

成都的房价对年老人非常敌对,梁宇的任务前景也足够可观。26岁的梁宇觉得,是时分在成都买房、安家了。

林刚:软件工程师,从业六年

夜晚的上海华灯初上,林刚完毕了公司里的培训,走出公司的时分曾经十点了。

他打了个长长的呵欠,心想项目快完成了,今天上午能不能正点儿去公司。任务6年,林刚仍然像现在刚入行的时分那么拼。

林刚的本科和硕士就读于上海某高校的微电子专业,毕业之后投身了软件。

颇为戏剧的是,事先他到心仪的公司面试,应聘的职位是芯片工程师,却被软件部门看中,劝他留上去做安卓软件开发。

芯片部门担任人还没有给林刚回复,软件部门的面试官就找上了他。面试官看出林刚性情开朗、思想腾跃,对芯片以外的行业也兴味满满,似乎并不是二心造芯片的样子。

刚毕业的林刚没有社会阅历,在春风满面的面试光面前稍显局促。三言两语,他就向对方摊了底牌,表示本人也没有想好要不要进入稍微单调的芯片行业。

但林刚也担忧,学了七年微电子,转而开发安卓软件,本人岂不是要从0开端,比一个本科毕业生还不如,怕糜费了本人的硕士学历。面试官笑笑,拍了拍他肩膀,给了定心丸,“你芯片都搞的好,区区java和C++怎样能够难倒你。”

一位担任设计,尤其是模仿设计的芯片工程师,至多要外行业上磨练三年才算得上“上手”。而这样的磨练,假如不是外行业一流的公司,简直没有意义。芯片行业有句传播很广的话,叫“第一名吃肉,第二名喝汤,第三名要完蛋”说的就是芯片业技术与资金都只留存在头部企业的严酷形态。

读书的时分,导师已经率领林刚和班上的同窗练习流片,学校给了导师二十万元的经费,按理说曾经不少了,但一次流片失败之后,这二十万元就打了水漂。

比起考验耐烦、投入却不一定有报答的芯片,软件行业的高薪和机遇对林刚具有十足的引诱力。

如今,林刚曾经做了6年的软件工程师,他说对现在的选择没有懊悔过。

像林刚这样,学了7年微电子,最终投身互联网的人才不在多数。光是他所在的研发小组,就有另外两个复旦的微电子专业毕业生和他做了一样的选择。大学的同班同窗,也只要6到7成还坚持在芯片行业。

直到明天,林刚看到中国芯片做出28nm晶体管,行将达成14nm的新闻时,还是会感慨,中美芯片业的差距在工艺下去说也许只要5年,但从商业角度来看,要追逐上抢占了先机的巨头,也许永远不能够。

“假如我事先选择了芯片工程师,那我能够一辈子都在做一件事。芯片行业就是需求你不断研究,是一个必需耐得住寂寞的行业。”

成月:美国模仿电路硕士在读

在美国德州就读模仿电路专业的成月,是众多华人留先生中的一员。

本科毕业之后,成月请求了美国多所排名前50的学校。摆在她面前有两个选择:要么坚持本人的爱好,到德州持续学习模仿电路;要么遵从学姐的建议,接下软件的offer,未来从事计算机行业。

身边人劝她,互联网时机多,工资高,拿到绿卡的几率也比拟大。但是靠着对模仿电路的一腔热情,她还是选择了TAMU(德州农工大学)。

芯片行业有两大分支,分为模仿电路芯片(analog IC)和数字电路芯片(digital IC)。

人们生活的世界里,又分为模仿信号和数字信号。一切的数字信号都拥有非0即1的特性,而生活中的光与声响所收回的信号是0到1之间的恣意一种信号,称为模仿信号。换言之,数字信号是单一的,而模仿信号是延续的。

将模仿信号与数字信号相互转换的技术被称为ADC(Aanalog to Digital Convertor),即人们常说的数字模仿转换器。经过数字模仿转换器将模仿信号和数字信号相互转换,只能辨认单一数字信号的手机才干够辨认人类收回的声响,反过去也是一样。

相似的功用在许多电子产品上都有所表现,可以说,ADC就是理想世界和二维数字的“翻译器”。成月所研讨的范畴被称为sigma delta ADC,是ADC的其中一个分支。

但是,她无法地发现,这项非常重要的技术,却由于资金消耗宏大、人才流向互联网行业等缘由,在中美两国都没有遭到足够的注重。

芯片业从电路的设计、画图、幅员,至最终的流片(即制形成品),需求投入少量的资金,整个进程要破费上千万元。芯片恰恰是需求不时试错、多方范畴共同协作的一个行业。昂贵的代价,高度集中的技术,让先生们的理论阅历缺失,对留在芯片这个行业也并不执着。

即便成月的导师曾经是这个细分范畴的“大牛”,她仍然对能否持续进修怀着张望的态度。

同系的师兄读了五年模仿电路的PHD,毕业之后华美转身去谷歌当了‘码农’。弃芯片转硬件,是许多ADC先生迫于失业、行情等压力无法的选择。

拿到offer的学长回学校请成月吃饭,颇为感受地劝她,即便喜欢模仿电路,闲暇的时分多理解一下编程也是为本人留一条后路。

成月不由问本人,现在回绝别的offer,一头栽进模仿电路,她的选择是对的吗?

由于开展工夫久,行业趋于成熟,科研范畴的每一块土、每一片地似乎都被后人发掘过,芯片业在美国曾经算得上“旭日产业”。

除去科研的瓶颈,行业薪资程度也在敦促成月尽快转行。隔壁计算机系的同窗一个小时能赚50美金,而她们模仿电路的先生却只能拿35至40美金的时薪。

对成月来说,假如想要持续深耕芯片业,拥有美国的任务经历再回国是她目前心仪的选择。一是由于她在学校学的知识与国际理论接不上轨,更重要的还是美国芯片业的任务阅历比她的学历还具有更高的参考价值。

但是,同许多华人留先生担忧的一样,在中美芯片业差距仍然明显的如今,中国芯片业的投入产出比不均衡,经常投入巨资,却无法失掉理想的后果;如何均衡这样的偏向,国度又能否会持续对国产芯片这个昂贵的行业不计报答地投入资源,是成月迟疑不前的缘由。

陈司:中科院博士生,从业两年

90后陈司是中科院的博士在读生,同时也是龙芯公司的芯片研发工程师。身边冤家常说,陈司是彻彻底底的木讷理工男,平常没事就泡在实验室里,连女冤家也不上心找一个。

芯片行业职位众多,设计也分很多流程。陈司的职业属于芯片设计的下层,担任写verilog代码、设计架构,除此之外的流程有物理设计、流片等。

陈司一边读书,一边在龙芯做设计师。芯片的科研不比其他范畴,入门要求高,对经历和知识储藏更高。不断到研讨生的时分,他才想好本人的职业方向。

中国芯片业与美国相比,无论下层设计还是制造消费都处于全线落后的形态。陈司发现,芯片设计整个行业需求经历积聚,并不是呈现几个天赋人物就可以疾速崛起的行业。

纵观Intel的开展历程,上个世纪八十年代就开端设计芯片,目前的设计人员曾经是全球顶尖了。但即便是Intel,对每一代芯片的推进都不能一挥而就。

局限技术推进速度的要素在于两方面:一是物理器件,芯片的根本单元——晶体管的尺寸越小,芯片运转的速度越高,这是频率提升最重要的要素;二是架构改良,除去昂贵的试错进程,关于架构的改进需求每个方面都投入人力和工夫。

导师为陈司剖析,目前中国芯片业的程度大约处于Intel的中期水准,这指的是设计。在设计以外的范畴,才是中美芯片业难以跨越的鸿沟。

陈司经常想,假如有一天国产芯片技术赶上了国外巨头的步伐,制造和流片都到达一样的水准,中国芯片就能扬眉吐气了吗?

答案能否定的。

归根究竟,芯片不是产品。要造出好的产品如苹果电脑、安卓零碎等,还需求与芯片适配的顶层APP与操作零碎。由于软件硬件生态的不完善,即便芯片造出来了,中国制造仍然不会成为首选。

几十年的开展,电子消费业早就构成了特定的“圈子”。PC零碎普通适配Intel的芯片架构,手机零碎无论是苹果还是安卓都是更适用于ARM架构的芯片。

中国制造的电子产品假如想要到达世界顶级,芯片之外,还需求设计一个与中国芯片配合良好的操作零碎。在此之上,APP也需求少量人力和金钱的投入。只要生态完善了,中国制的CPU才真正取得了竞争力。

重重窘境之下,陈司却更坚决了深耕芯片的决计。

他置信,正是由于中美两国在芯片上的落差宏大,才更需求更多人投身科研。虽然做芯片设计的工资没有软件高,但如今正是需求芯片人才的时分。即便中国在芯片行业只处于Intel的中期程度,但国外巨头们的技术瓶颈与缓步开展给了中国科研追逐的工夫。