Trước thềm halving Bitcoin, hãy cùng nhìn lại toàn cảnh chip Trung Quốc

Tiêu đề gốc: "Toàn cảnh chip Trung Quốc, một bài viết dài 10.000 từ, đọc trước rồi đọc sau!" 》
Nguồn gốc: Entrepreneurship State Tác giả: Cheng Kuiyuan

Vào tháng 4 năm 2018, Bộ Thương mại Hoa Kỳ đã nhắm mục tiêu vào Iran và Triều Tiên vì vi phạm Vì lý do cấm vận thương mại, các lệnh trừng phạt đã được áp dụng đối với ZTE, một nhà sản xuất thiết bị truyền thông lớn của Trung Quốc, yêu cầu các công ty Hoa Kỳ có liên quan không cung cấp linh kiện cho ZTE trong vòng bảy năm, bao gồm cả các vi mạch quan trọng nhất và các sản phẩm khác.

Vào tháng 5 năm 2019, Bộ Thương mại Hoa Kỳ tuyên bố rằng họ đã bổ sung Huawei và 70 công ty con của nó vào Thực thể List, một động thái cấm gã khổng lồ viễn thông Huawei và những công ty khác mua linh kiện từ các công ty Mỹ mà không có sự chấp thuận của chính phủ Hoa Kỳ.

Từ sự cố ZTE đến việc Huawei bị đưa vào danh sách thực thể, mặc dù bề ngoài thì đó là một hành động trừng phạt, về bản chất nó phản ánh sự thiếu khả năng độc lập của chip trong nước.

Theo dữ liệu hải quan, nhập khẩu chip của Trung Quốc đã vượt 312,058 tỷ USD vào năm 2018, tăng so với cùng kỳ năm trước 19,8% đạt mức cao kỷ lục. Chip đã vượt qua dầu thô và trở thành mặt hàng được nhập khẩu vào nước tôi nhiều nhất.

Xuất khẩu chip chỉ đạt 84,636 tỷ USD, giá trị nhập khẩu gấp 3,7 lần giá trị xuất khẩu. Và xét theo dữ liệu trong 5 năm qua, thâm hụt thương mại chip của Trung Quốc ngày càng lớn hơn. Tỷ lệ tự cung cấp chip của Trung Quốc thực sự không đủ, năm 2018, tỷ lệ tự cung cấp chip của Trung Quốc chỉ khoảng 15%.

Từ góc độ tỷ lệ tự cung cấp của chip lõi, tỷ lệ tự cung cấp của chip lõi như bộ xử lý, GPU và bộ nhớ thiếu trầm trọng nhưng các Doanh nghiệp trong nước có tỷ lệ tự cung cấp cao về chip điện thoại di động, trí tuệ nhân tạo, bao bì, v.v. Về chip điện thoại di động, chip Huawei của Huawei là đại diện và hiệu suất của chúng đã đạt đến đẳng cấp hàng đầu thế giới.

Quy trình đóng gói và thử nghiệm tương đối sử dụng công nghệ thấp. Là một quốc gia lớn sử dụng nhiều lao động, đất nước tôi vốn có Ưu điểm.Có ba lĩnh vực đóng gói và thử nghiệm lớn trong nước, dẫn đầu là Changdian Technology, Huatian Technology và Tongfu Microelectronics, cả ba lĩnh vực này đều lọt vào top 10 trong ngành thử nghiệm và đóng gói toàn cầu.

Về chip trí tuệ nhân tạo, các gã khổng lồ Internet truyền thống trong nước và các công ty khởi nghiệp về trí tuệ nhân tạo đang tích cực triển khai. Đại diện là Hanguang 800 của Alibaba, NPU Cambrian, chip trí tuệ nhân tạo Horizon của chip tự lái của Trung Quốc đã đạt được kết quả ấn tượng.

Nhìn chung, thị trường chip trong nước có quy mô lớn, thiếu khả năng tự cung cấp; sản phẩm tầm trung đến bình dân đang phát triển nhanh chóng, các khu vực bị chia cắt đã đạt được đột phá, cốt lõi do người khác kiểm soát.

Vì vậy, với sự hỗ trợ từ các chính sách và quỹ quốc gia, nước ta cần tăng cường nỗ lực chinh phục các công nghệ cốt lõi và phát triển mạnh mẽ chip nội địa, đẩy nhanh việc thay thế chip nội địa và tạo ra chip Trung Quốc.

Bài viết này sẽ giới thiệu tương đối toàn diện về chip, bao gồm chuỗi công nghiệp chip, chip kỹ thuật số, chip AI, mô phỏng Chips, cũng như các mẫu chip chính trên thế giới và những người chơi tham gia, đồng thời cố gắng khám phá các cơ hội cho chip nội địa.

Giới thiệu chip và chuỗi ngành

1. Giới thiệu về chip

Chip có ở khắp mọi nơi trong cuộc sống Không, không thiếu chip trong điện thoại thông minh, máy tính, thiết bị gia dụng, ô tô và thậm chí cả ngành công nghiệp quân sự. Con chip này tuy có kích thước nhỏ nhưng nó đặt nền tảng cho công nghệ thông tin hóa và trí tuệ trong mọi tầng lớp xã hội.

Lịch sử của chip có thể bắt nguồn từ sự ra đời của bóng bán dẫn. Năm 1947, Bell Labs ở Hoa Kỳ Các quốc gia sản xuất bóng bán dẫn đầu tiên trên thế giới. . Sự xuất hiện của bóng bán dẫn giúp tích hợp nhiều thiết bị và mạch khác nhau trên đế điện môi, và ý tưởng về mạch tích hợp đã ra đời.
Năm 1958, Jack Kilby, người làm việc tại Texas Instruments (TI), đã sử dụng chất nền germani (Ge) để chế tạo một số Bóng bán dẫn, điện trở và tụ điện được kết nối với nhau để phát triển thành công mạch tích hợp đầu tiên trên thế giới và người ta phát hiện ra rằng hiệu suất của mạch tích hợp có lợi thế rất lớn so với các thành phần rời rạc. Vài tháng sau khi Jack Keele phát minh ra mạch tích hợp dựa trên germani, Robert Noyce liên tiếp phát minh ra mạch tích hợp dựa trên silicon (Si).Hầu hết các ứng dụng bán dẫn ngày nay đều là mạch tích hợp dựa trên silicon.

Để kết nối các bóng bán dẫn, điện trở, tụ điện, cuộn cảm và các thành phần khác cũng như hệ thống dây điện cần thiết trong mạch điện, biến chúng thành một hoặc nhiều mảnh nhỏ Trên một tấm bán dẫn hoặc chất nền điện môi, sau đó được đóng gói trong vỏ ống, nó trở thành một cấu trúc vi mô với các chức năng mạch cần thiết. Đây là một mạch tích hợp (IC), còn được gọi là chip. Tất cả các thành phần trong chip đều được tích hợp về mặt cấu trúc, khiến các linh kiện điện tử trở thành một bước tiến lớn trong việc thu nhỏ, tiêu thụ điện năng thấp, thông minh và độ tin cậy cao.

2. Tầm quan trọng của chip trong thiết bị điện tử

Sau đây lấy iPhone 11 Pro Max làm ví dụ cho thấy tầm quan trọng của chip trong các thiết bị điện tử.

Cấu trúc bo mạch chủ iPhone 11 Pro Max
Cam: Chip quản lý năng lượng Apple APL1092
Xanh lục: Chip gói Decawave (chip băng thông siêu rộng U1)
Vàng: Cirrus Logic 338S00509 bộ giải mã âm thanh
Màu xanh lam: Bộ thu phát PAMiD RF tần số trung/cao Avago 8100
Tím: Bộ thu phát PAMiD RF tần số thấp Skyworks 78221-17
Đỏ: Apple APL1W85 A13 Bionic SoC, bộ nhớ SK Hai Lux 4GB tích hợp
Hồng: Chip quản lý nguồn STMicrolectronics STB601A0N

Xanh lam: Mô-đun theo dõi gói Verizon 81013-Qorvo
Cam: Chip băng cơ sở modem IntelX927YD2Q
Xanh lục : Bộ khuếch đại công suất Skyworks78223-17
Tím: Skyworks13797-19 5648169 1927 MX
Vàng: Bộ thu phát Intel 5765P10 A15 08B13 H1925
Hồng: Intel 6840P10 409 H1924 Chip quản lý nguồn băng cơ sở
Đỏ: Apple, USI 339S00648 Wi-Fi /chip Bluetooth

Mô-đun sạc, nguồn: iFixit

Cam : Bộ khuếch đại âm thanh Apple 338S00411
Vàng: Texas Instruments (TI) Chip sạc pin SN261140
Đỏ: Chip sạc không dây STMicroelectronics

Tóm lại, chúng ta có thể thấy tầm quan trọng của chip đến các thiết bị điện tử. Có một số lượng lớn chip trong điện thoại thông minh, cung cấp nhiều chức năng khác nhau. Cụ thể, CPU, GPU, công cụ mạng thần kinh, chip baseband plug-in, v.v. được A13 Bionic SoC tích hợp là bộ vi xử lý, RAM bộ nhớ chạy 4G là DRAM và bộ nhớ flash là flash NAND, cả hai đều là chip lưu trữ chip tần số vô tuyến (bộ thu phát, bộ khuếch đại công suất), chip đa phương tiện âm thanh và video, chip quản lý nguồn, v.v. là các chip analog.
Tương tự, chip đóng vai trò quan trọng trong các thiết bị và điện tử khác. Các thiết bị không thông minh như điều khiển từ xa, điều hòa, bóng đèn LED, v.v. . Có chip. Với sự phát triển nhanh chóng của 5G, AIoT, v.v., trí thông minh, kết nối, điện toán đám mây,… ngày càng cần đến chip để hoạt động. Đặc biệt, chip trí tuệ nhân tạo đã trở thành nền tảng cạnh tranh cao cho các nhà sản xuất chip truyền thống, gã khổng lồ Internet/công nghệ và AI khởi nghiệp. .

3. Phân loại chip 

Có nhiều cách để phân loại chip. Tùy thuộc vào tín hiệu được xử lý, Chip có thể được chia thành chip kỹ thuật số và chip analog.

Tín hiệu số: Các tham số thông tin là các tín hiệu rời rạc về thời gian và biên độ. Chúng là các tín hiệu tương tự đã được lấy mẫu và lượng tử hóa . Tín hiệu rời rạc thu được được biểu diễn dưới dạng nhị phân (0/1). Đặc điểm của nó là: thay đổi riêng biệt về thời gian và biên độ, lưu trữ dễ dàng, không suy giảm và phù hợp hơn cho xử lý tốc độ cao.

Tín hiệu tương tự: Các tham số thông tin được thể hiện dưới dạng tín hiệu liên tục trong một khoảng thời gian nhất định, chẳng hạn như nhiệt độ, áp suất, âm thanh và hình ảnh vv. Đặc điểm của nó là: biên độ thay đổi liên tục theo thời gian, có thể phản ánh chân thực và chân thực thế giới vật chất mà chúng ta đang sống nhưng rất dễ phân hủy và khó bảo quản.

Chip kỹ thuật số được sử dụng để xử lý tín hiệu số và chip analog được sử dụng để xử lý tín hiệu analog. Lấy điện thoại thông minh làm ví dụ, các tín hiệu tương tự bên ngoài như hình ảnh thu được bằng cách chụp ảnh, dấu vân tay hoặc khuôn mặt cần thiết để nhận dạng được xử lý thông qua chip tương tự, sau đó tín hiệu tương tự được chuyển đổi thành tín hiệu số thông qua mô-đun tương tự sang kỹ thuật số, sau đó các chip kỹ thuật số được xử lý; các tín hiệu kỹ thuật số đã xử lý cũng sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu tương tự thông qua chip chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự để truyền bên ngoài khi cần thiết.

4. Chuỗi ngành công nghiệp chip

1. Thượng nguồn - các gã khổng lồ quốc tế độc quyền chip đa năng cao cấp và các công ty trong nước đang cố gắng bắt kịp

Thiết kế chip là đỉnh cao của chuỗi ngành công nghiệp chip, bao gồm một loạt các bước như lựa chọn kiến trúc, thiết kế logic, thiết kế mạch và thiết kế bao bì.

Theo dữ liệu từ DIGITIMES Research, IC toàn cầu thị trường năm 2018 Trong số 10 nhà sản xuất thiết kế hàng đầu theo doanh thu, chỉ có một công ty đại lục là Huawei và HiSilicon có tên trong danh sách. Mặc dù các nhà thiết kế chip xử lý di động do Huawei HiSilicon đại diện đã đi đầu thế giới nhưng vẫn còn một khoảng cách rất lớn về trình độ thiết kế chip trong nước so với các gã khổng lồ chip quốc tế. và FPGA vẫn được các đại gia quốc tế sử dụng độc quyền.

Ngành thiết kế của đất nước tôi đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây và tốc độ tăng trưởng của ngành vượt xa mức trung bình quốc tế. Huawei HiSilicon đã đạt quy trình tiên tiến 7nm, cũng đi đầu thế giới về công nghệ chip 5G; Việc triển khai 5G của Unisoc và Datang đang được tiến hành tích cực; Chip nhận dạng vân tay của Goodix được sử dụng trong hầu hết điện thoại thông minh trong nước; Bố cục AI của Cambrian và Horizon đang ở tầm quốc tế.

(1) Mô hình kinh doanh thiết kế chip

Theo mô hình kinh doanh thiết kế chip, nó có thể được chia thành thiết kế IP và thiết kế chip.

Thiết kế IP, tức là thiết kế lõi IP của chip (IPcore). Lõi IP là mô-đun thiết kế chip được sử dụng phổ biến. Ngày nay, thiết kế chip không còn bắt đầu từ đầu nữa mà dựa trên một số lõi IP trưởng thành và các chức năng của chip được thêm vào trên cơ sở này.

Lấy ARM làm ví dụ. Nó không tự sản xuất chip mà thông qua ủy quyền bộ xử lý, ủy quyền gói tối ưu hóa bộ xử lý và Kiến trúc cho phép ba phương thức ủy quyền làm mô hình kinh doanh. Công ty thiết kế chip nhận được sự cho phép từ công ty ARM và lấy lõi IP của chip ARM, đồng thời tiến hành phát triển chip tiếp theo trên cơ sở này.

Thiết kế chip, tức là thông qua kiến trúc độc lập hoặc kiến trúc được ủy quyền, thiết kế có mục tiêu theo nhu cầu phát triển của các phân khúc thị trường .

(2) Cấu trúc chip

Trong quá trình thiết kế, điều quan trọng nhất là chọn kiến trúc tập lệnh.

Kiến trúc tập lệnh không chỉ là một tập hợp các lệnh, nó còn xác định thông tin phần cứng kết hợp với phần mềm, sử dụng các mạch phần cứng để thực hiện các hoạt động được chỉ định bởi tập lệnh, thiết kế kiến trúc bộ xử lý là cấp độ cao nhất và quan trọng nhất trong ngành công nghiệp chip hiện nay.

Kiến trúc tập lệnh có thể được hiểu là một lớp trừu tượng cấu thành nên kết nối giữa phần cứng cơ bản của bộ xử lý và phần mềm chạy trên nó Cầu nối và giao diện giữa các máy tính cũng là lớp trừu tượng quan trọng nhất trong các bộ xử lý máy tính hiện nay.

Hiện nay, các kiến trúc phổ biến trên thế giới bao gồm kiến trúc ARM do ARM dẫn đầu và kiến trúc x86 do Intel dẫn đầu. Nhìn chung, kiến trúc ARM và x86 gần như phân chia toàn bộ thị trường kiến trúc. Kiến trúc RISC-V linh hoạt, hợp lý và mã nguồn mở cũng ngày càng nhận được nhiều sự chú ý, có tiềm năng to lớn trong các lĩnh vực chip như Internet of Things và AI, đồng thời cũng trở thành cơ hội mới cho Trung Quốc Chip.

① CISC và Intel x86

Các PC hoặc máy chủ thông dụng hiện nay chủ yếu sử dụng CPU của Intel và AMD. Tập lệnh được loại CPU này sử dụng thuộc về CISC (Máy tính tập lệnh phức tạp), là một máy tính có tập lệnh phức tạp. Có nhiều tập lệnh được CPU hỗ trợ. Các CPU đời đầu đều dựa trên CISC.

Vào ngày 8 tháng 6 năm 1978, Intel sản xuất bộ vi xử lý 16-bit đầu tiên trên thế giới và được đặt tên là "i8086", x86 kiến trúc ra đời, xác định các quy tắc sử dụng cơ bản của chip. Trong những thập kỷ tiếp theo, kiến trúc x86 tiếp tục được cải tiến và tập lệnh x86 được sử dụng làm thông số kỹ thuật và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay, đưa Intel trở thành công ty dẫn đầu ngành.

Năm 2003, AMD tung ra bộ xử lý 64-bit đầu tiên trong ngành, Athlon 64, đồng thời tung ra x86-64, phiên bản 64-bit của x86 tập lệnh Mở rộng superset, cuộc chiến giữa Intel và AMD bắt đầu.

② RISC và ARM

Sự xuất hiện của kỷ nguyên Internet di động đặt ra yêu cầu ngày càng cao về mức tiêu thụ điện năng thấp. Chỉ có khoảng 20% hướng dẫn trong toàn bộ tập lệnh của kiến trúc x86 được sử dụng thường xuyên. Do đó, Giáo sư David Patterson của Đại học California, Berkeley, đã đề xuất ý tưởng về RISC vào năm 1979, chủ trương rằng phần cứng nên tập trung vào việc tăng tốc các lệnh thường được sử dụng và các lệnh phức tạp hơn nên được kết hợp bằng các lệnh thường được sử dụng.

RISC (Máy tính tập lệnh rút gọn) là một máy tính có tập lệnh rút gọn. RISC đạt được mức tiết kiệm năng lượng và hiệu quả cao bằng cách hợp lý hóa các loại và định dạng lệnh CISC cũng như đơn giản hóa các phương pháp đánh địa chỉ. Nó phù hợp cho các sản phẩm điện tử cầm tay như điện thoại di động, máy tính bảng, máy ảnh kỹ thuật số hoặc các sản phẩm IoT.

Vào những năm 1980, ARM bắt đầu sản xuất chip của riêng mình dựa trên kiến trúc RISC và cuối cùng từng bước vươn lên .. Đánh bại Intel và trở thành ông vua chip di động hiện nay. Ngày nay, hầu hết các thiết bị đầu cuối điện thoại di động và chip thiết bị IoT, bao gồm cả Huawei Cortex và Qualcomm Snapdragon, đều được thiết kế dựa trên kiến trúc ARM.

Năm 2007, iPhone ra đời và mở ra kỷ nguyên Internet di động. Chip xử lý thế hệ đầu tiên iPhone sử dụng thiết kế kiến trúc ARM. Năm 2008, Google ra mắt hệ thống Android dựa trên tập lệnh ARM. Tại thời điểm này, sự phát triển nhanh chóng của điện thoại thông minh đã tạo nên sự thống trị của ARM trên thị trường điện thoại thông minh.

③ RISC-V và AIoT

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của 5G, Internet vạn vật, trí tuệ nhân tạo và các công nghệ khác, ngày càng có nhiều công ty bắt đầu sản xuất và chế tạo các thiết bị đầu cuối và mô-đun phục vụ các ngành dọc khác nhau. Xét về mặt lựa chọn kiến trúc, x86 là công nghệ khép kín, kiến trúc ARM yêu cầu phí cấp phép cao, trong trường hợp này, RISC-V đã ra đời và chiếm lĩnh vị thế.

Bộ lệnh RISC-V rất hợp lý và linh hoạt. Phiên bản đầu tiên của nó chứa ít hơn 50 lệnh và có thể được sử dụng để triển khai bộ xử lý với các chức năng cơ bản như số học điểm cố định và chế độ đặc quyền. Cách tiếp cận nguồn mở được kiến trúc RISC-V áp dụng có nghĩa là tập lệnh của nó có thể được sử dụng tự do cho bất kỳ mục đích nào, cho phép bất kỳ ai thiết kế, sản xuất và bán chip và phần mềm RISC-V mà không phải trả tiền bản quyền cho bất kỳ công ty nào.

Hiện tại, Quỹ RISC-V có tổng cộng 235 đơn vị thành viên trong đó có 18 thành viên bạch kim (hạn chót lấy dữ liệu là ngày 10 tháng 7 , 2019). Các đơn vị thành viên này bao gồm các công ty thiết kế và sản xuất chất bán dẫn, nhà tích hợp hệ thống, nhà sản xuất thiết bị, doanh nghiệp công nghiệp quân sự, tổ chức nghiên cứu khoa học, trường đại học và các tổ chức khác, đủ cho thấy tầm ảnh hưởng của RISC-V không ngừng mở rộng.

Công ty đại diện tập trung vào RISC-V là Andes Technology, chỉ đứng sau ARM, Synopsys, MIPS và Cadence xếp thứ năm. Andes Technology được thành lập vào năm 2005. Chủ tịch của nó là Cai Mingjie, chủ tịch của MediaTek, công ty đã tập trung vào IP CPU nhúng kể từ khi thành lập và có lịch sử 13 năm. Hiện tại, công ty chủ yếu tập trung vào phát triển CPU tiêu thụ điện năng thấp và hiệu suất cao, ngoài IP CPU, công ty còn cung cấp một bộ giải pháp hoàn chỉnh như IP ngoại vi nền tảng, công cụ phát triển phần mềm và phần cứng và hệ sinh thái.
Để tránh bị các gã khổng lồ chip nước ngoài kiểm soát, Trung Quốc đã bắt đầu phát triển thiết kế chip dựa trên RISC-V để đạt được sự độc lập về chip khỏi nguồn . Vào tháng 7 năm 2018, Ủy ban Công nghệ Thông tin và Kinh tế Thượng Hải đã ban hành chính sách trong nước đầu tiên hỗ trợ RISC-V. Vào tháng 10, Liên minh Công nghiệp RISC-V Trung Quốc được thành lập. Về sản phẩm, Zhongtian Micro và Huami Technology đã liên tiếp phát hành bộ xử lý dựa trên tập lệnh RISC-V.

Huangshan No. 1 (Huami) được phát triển dựa trên RISC-V, trí tuệ nhân tạo đầu tiên trên thế giới trong lĩnh vực thiết bị đeo Chip. Ngày 25/07/2019, Xuân Thiết 910 chính thức ra mắt, đây là sản phẩm đầu tiên sau khi Pingtouge Semiconductor thành lập. Xuântie 910 dựa trên lõi IP của bộ xử lý RISC-V. Các nhà phát triển có thể tải xuống mã FPGA miễn phí để thực hiện đổi mới kiến trúc thiết kế nguyên mẫu chip. Ngày 22/08/2019, GigaDevice, nhà cung cấp chất bán dẫn hàng đầu trong ngành, đã chính thức ra mắt dòng sản phẩm MCU đa năng 32 bit GD32V dựa trên lõi RISC-V, cung cấp hỗ trợ chuỗi công cụ hoàn chỉnh từ chip đến thư viện mã chương trình, bộ công cụ phát triển , giải pháp thiết kế, v.v. Và tiếp tục xây dựng hệ sinh thái phát triển RISC-V.

2. Midstream - các gã khổng lồ quốc tế dẫn đầu về công nghệ, các nhà sản xuất trong nước giúp phát triển thiết kế chip

Giai đoạn giữa của chuỗi ngành công nghiệp chip bao gồm sản xuất tấm bán dẫn và thử nghiệm đóng gói.

Tùy theo việc liệu thượng nguồn và trung nguồn có được tích hợp hay không, ngành công nghiệp chip/bán dẫn có hai mô hình:

Mô hình tích hợp dọc hay còn gọi là IDM, doanh nghiệp kinh doanh thuộc mô hình này phải bao gồm thiết kế và sản xuất/đóng gói và thử nghiệm. Các công ty đại diện cho mô hình IDM là Intel, Texas Instruments (TI) và Samsung.

Mô hình phân công lao động theo chiều dọc. Các công ty áp dụng mô hình phân công lao động chỉ chuyên về một lĩnh vực kinh doanh. Ví dụ: Nvidia và Huawei HiSilicon chỉ chuyên về một lĩnh vực, có thiết kế chip nhưng không có lĩnh vực sản xuất gọi là fabless, trong khi các xưởng đúc do TSMC, SMIC và GlobalFoundries đại diện chỉ sản xuất OEM và không liên quan đến thiết kế chip gọi là xưởng đúc.

TSMC là công ty chiếm ưu thế tuyệt đối trong ngành đúc toàn cầu. Một công ty có 50% cổ phần. Quá trình phát triển quy trình nâng cao của TSMC tiến độ Nó gần như quyết định tốc độ phát triển của ngành. Đại diện của các xưởng đúc ở đại lục bao gồm SMIC và Hua Hong Semiconductor, trong đó SMIC đứng thứ năm trong số các công ty đúc wafer toàn cầu.

(1) Sản xuất tấm bán dẫn

Ngành công nghiệp đúc wafer nguyên chất tập trung cao độ. Bốn nhà máy đúc wafer nguyên chất hàng đầu cùng nhau chiếm 85% thị phần toàn cầu. Trong số đó, TSMC nắm giữ gần 60% thị phần. . Các nhà sản xuất wafer ở đại lục được đại diện bởi SMIC, Hua Hong Semiconductor và Huali Micro vẫn tụt hậu rất xa so với các công ty khổng lồ quốc tế.

Trong quy trình sản xuất chip, quy trình chip quyết định thế hệ Trình độ tiên tiến của nhà máy. Quy trình sản xuất chip là một thông số dùng để đặc trưng cho kích thước của mạch tích hợp. Với sự phát triển của Định luật Moore, quy trình sản xuất đã thay đổi từ 0,5um, 0,35um, 0,25um, 0,18um, 0,15um, 0,13um, 90nm, 65nm , 45nm, 32nm, 28nm, 22nm, 14nm và đã được phát triển thành 10nm, 7nm và 5nm hiện tại. Hiện tại, 28nm là điểm phân chia giữa quy trình truyền thống và quy trình nâng cao.

Lấy TSMC làm ví dụ, quy trình sản xuất tấm bán dẫn sẽ được cập nhật vài năm một lần. Trong những năm gần đây, chu kỳ thay thế đã được rút ngắn, 10nm của TSMC đã được sản xuất hàng loạt vào năm 2017, 7nm sẽ được sản xuất hàng loạt trong năm nay và 5nm dự kiến sẽ được sản xuất hàng loạt vào năm 2020. Chip A13 Bionic của iPhone11 sử dụng tiến trình 7nm của TSMC. Ngoài việc nâng cấp công nghệ sản xuất tấm wafer, công nghệ thử nghiệm và đóng gói hạ nguồn của nó cũng tiếp tục phát triển.

Hiện TSMC đã sản xuất thử nghiệm tiến trình 5nm. Để cạnh tranh với TSMC, Samsung cho biết sẽ phát triển tiến trình 3nm quá trình. Khoảng cách giữa các nhà máy đại lục và TSMC là khoảng hai thế hệ trở lên, SMIC tiên tiến nhất vừa có thể sản xuất hàng loạt quy trình 14nm trong quý 1 năm nay và hiện đang nỗ lực chinh phục 12nm. được xếp hạng Hua Hong Semiconductor, nó vẫn còn rất xa so với quy trình tiên tiến.

Sự tồn tại của SMIC có ý nghĩa rất lớn đối với ngành công nghiệp bán dẫn ở Trung Quốc đại lục: kiếm tiền là thứ hai và điều chính là Hỗ trợ quyền tự chủ của sản xuất chất bán dẫn cấp cao, từ đó thúc đẩy sự cải tiến của toàn bộ chuỗi công nghiệp thiết kế, sản xuất, đóng gói và thử nghiệm. Đồng thời, nó cũng có thể cung cấp hỗ trợ cho các nhà sản xuất vật liệu và thiết bị bán dẫn ở địa phương.

Chính sự xuất hiện của các xưởng đúc wafer đã hạ thấp ngưỡng kỹ thuật và tài chính cho những người chơi mới tham gia vào ngành bán dẫn ... Nó đã làm nên thành công của nhiều công ty thiết kế vi mạch.

(2) Kiểm tra bao bì

Đóng gói và thử nghiệm là giai đoạn cuối cùng của các sản phẩm mạch tích hợp và công nghệ này tương đối dễ dàng. Đóng gói và kiểm tra là hai quá trình, đóng gói là bọc mạch và để lại các chân tiếp xúc bên ngoài, kiểm tra là để phát hiện hiệu năng của chip có đáp ứng yêu cầu thiết kế hay không.

Ngưỡng công nghệ đóng gói tương đối thấp, nền tảng phát triển trong nước tương đối tốt nên ngành đóng gói và thử nghiệm đang bắt kịp nhanh hơn thiết kế và sản xuất. Công ty bán dẫn đầu tiên của Trung Quốc dẫn đầu thế giới một cách toàn diện có nhiều khả năng sẽ xuất hiện trong ngành đóng gói và thử nghiệm. Có ba công ty dẫn đầu trong lĩnh vực thử nghiệm và đóng gói trong nước là Changdian Technology, Tianshui Huatian và Tongfu Microelectronics, cả ba công ty đều lọt vào top 10 trong ngành thử nghiệm và đóng gói toàn cầu.

Về lâu dài, công nghệ kiểm tra và đóng gói trong nước đã bắt kịp với sự tiến bộ toàn cầu. Với sự phát triển của thượng nguồn trong nước các công ty thiết kế chip, Sự trỗi dậy của ngành, việc hiện thực hóa logic của việc xây dựng các nhà máy sản xuất tấm bán dẫn hỗ trợ hạ nguồn, cũng như sự hỗ trợ của các chính sách quốc gia và vốn công nghiệp, khả năng cao là các công ty thử nghiệm và đóng gói trong nước sẽ vượt qua các nhà sản xuất Đài Loan một cách toàn diện.

3. Hạ nguồn

Hạ nguồn của chuỗi ngành chủ yếu là các công ty Tích hợp hệ thống, cung cấp các giải pháp tích hợp phần mềm và phần cứng, chẳng hạn như các nhà cung cấp giải pháp trí tuệ nhân tạo. Thông qua các thuật toán tùy chỉnh và giải pháp hệ thống cho các ngành cụ thể và nhu cầu cụ thể, các công ty hạ nguồn là những bên trực tiếp trao quyền cho nền kinh tế thực.

Các ứng dụng chính là lái xe thông minh, bảo mật thông minh, giọng nói thông minh, robot thông minh, điện thoại thông minh, AIoT, v.v.

Chip kỹ thuật số

Chip kỹ thuật số là mạch truyền và xử lý các tín hiệu rời rạc và thực hiện các thao tác logic và thao tác trên tín hiệu số. Chip kỹ thuật số được sử dụng rộng rãi trong máy tính, điều khiển kỹ thuật số, truyền thông, tự động hóa và thiết bị đo đạc. Chip kỹ thuật số bao gồm bộ xử lý (CPU, GPU, chip baseband, v.v.), bộ nhớ (DRAM, NAND Flash, NOR Flash) và mạch logic (FPGA, v.v.).

CPU, GPU, v.v. trong các thiết bị điện tử thông dụng của chúng ta như PC, Mac và điện thoại thông minh đều là kỹ thuật số khoai tây chiên. Với sự phát triển của AI, các chip như FPGA và ASIC ngày càng nhận được nhiều sự chú ý hơn. Tương tự, các chip nhớ mà chúng ta quen thuộc như bộ nhớ và bộ nhớ flash đều là chip kỹ thuật số.

1. CPU vi xử lý, GPU - là những con chip có mục đích chung, cực kỳ khó để bắt kịp Trung Quốc Lớn

1., CPU

(1) Hai gã khổng lồ-Intel và ARM

CPU (Bộ xử lý trung tâm) là bộ xử lý trung tâm được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử và đám mây. Là một con chip đa năng có thể thực hiện nhiều loại tác vụ khác nhau, CPU hoạt động như một bộ não, với chức năng chính là diễn giải các lệnh máy tính và xử lý dữ liệu từ phần mềm máy tính.

Intel là gã khổng lồ chủ yếu phát triển bộ xử lý CPU và là nhà sản xuất linh kiện máy tính cá nhân và CPU lớn nhất thế giới. . Năm 1971, Intel tung ra bộ vi xử lý đầu tiên trên thế giới, 4004, được sử dụng trong máy tính, năm 1978, hãng tung ra 8086, có thể xử lý dữ liệu 16 bit và có tần số 5 MHz. Đây là chip x86 đầu tiên và IBM đã sử dụng nó trong lần đầu tiên PC sử dụng 8088, một phiên bản đơn giản hóa của 8086. Cuộc cách mạng máy tính và Internet do CPU của Intel mang lại đã thay đổi toàn bộ thế giới. Có thể nói lịch sử của Intel là lịch sử tóm tắt về sự phát triển của CPU.

Tuy nhiên, với sự xuất hiện của các thiết bị điện thoại thông minh như iPhone và xu hướng Internet di động, Intel đã không thể duy trì được vị thế của mình. Ưu điểm: Về mặt thiết bị di động, CPU đang dần bị chip ARM đánh bại. ARM áp dụng kiến trúc tập lệnh rút gọn RISC và tập trung vào các chip giá rẻ, năng lượng thấp và hiệu suất cao, có lợi thế lớn trong các thiết bị di động, hiện nay, hơn 95% điện thoại thông minh và máy tính bảng trên thế giới sử dụng kiến trúc ARM. Có thể thấy, ARM và Intel có lộ trình chiến lược hoàn toàn trái ngược nhau, Intel luôn tuân thủ mô hình kinh doanh chuỗi ngành đầy đủ, trong khi ARM là mô hình hợp tác cởi mở và đôi bên cùng có lợi.

(2) Các công ty nội địa chính

Đối với các công ty trong nước, CPU là con chip khó khăn nhất để các công ty trong nước đuổi kịp các công ty hàng đầu thế giới. Các công ty sản xuất CPU lớn trong nước bao gồm Loongson, Zhaoxin, Huawei Kunpeng và Feiteng.

Ngay cả khi hiệu suất của một số CPU đã bắt kịp hoặc thậm chí vượt qua Intel do thiếu công nghiệp hoàn chỉnh hỗ trợ sinh thái cho CPU trong nước, các công ty trong nước Cạnh tranh trực tiếp với những người dẫn đầu thị trường là chưa đủ. Các doanh nghiệp trong nước chủ yếu được sử dụng trong tài chính, an ninh, công nghiệp quân sự, hàng không vũ trụ và các lĩnh vực khác ở cấp quốc gia, hiện tại không có thị trường đáng kể trong lĩnh vực dân sự.

①Loongson, có nguồn gốc từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, là công ty có doanh số bán CPU loại PC lớn nhất trong Trung Quốc.

Bộ xử lý Loongson 3A4000/3B4000 thế hệ mới nhất áp dụng quy trình 28nm và tần số đã được tăng từ 1,5 GHz của Loongson 3A3000 lên 2.0 GHz, kiến trúc được nâng cấp lên GS464V và chipset phù hợp cũng được nâng cấp lên Loongson 7A2000, quy trình 28nm. Lô hàng bộ xử lý Loongson 3A/B3000 đạt hơn 300.000 chiếc. Người ta nói rằng sau khi chuyển sang tiến trình 14nm, nó sẽ đạt đến trình độ của bộ xử lý dòng Zen của AMD.

② Zhaoxin, được thành lập vào năm 2013, là liên doanh giữa VIA và Shanghai Government Fund. Nó đã đạt được x86 cấp phép là xương sống cho sự phát triển trong nước của bộ xử lý X86 hiệu suất cao.

Zhaoxin và Antec hợp tác để phát hành một nền tảng an ninh mạng độc lập và có thể kiểm soát được sản xuất trong nước, đồng thời hợp tác với Loongson và Feiteng Hợp tác ra mắt dòng Loongson 3A3000/3A4000, Zhaoxin C4600 và Feiteng FT1500A/2000.

Dòng Zhaoxin KX-6000 và KH-30000 được phát hành vào tháng 6 năm nay đã nâng cấp quy trình lên quy trình 16nm. Nó đã trở thành CPU đa năng đầu tiên ở Trung Quốc có tần số chính là 3.0G Hz, có thông số kỹ thuật 4 nhân và 8 nhân, hỗ trợ PCIe 4.0 và bộ nhớ DDR4 kênh đôi. Chipset phù hợp đã được nâng cấp đến dòng KH-3000.

③Huawei Kunpeng, Huawei Kunpeng 920 đã trở thành bộ xử lý trung tâm dữ liệu 64 lõi đầu tiên trong ngành tương thích với kiến trúc ARM.

Về hiệu năng, phiên bản lõi tứ tương đương với Core i5 6300H và phiên bản tám lõi phiên bản tương đương với Core i5 8300H. Được sản xuất bằng quy trình 7nm, bộ xử lý dựa trên kiến trúc ARMv8 với 64 lõi 2,6 GHz và hỗ trợ các chip kết nối DDR4, PCIe 4.0 và CCIX 8 kênh.

Tháng 9, Huawei đi đầu triển khai hệ sinh thái CPU nội địa của Kunpeng tại ngành điện Thâm Quyến, thay thế dần CPU Intel .
④Feiteng là công ty CPU nội địa có thể cung cấp các sản phẩm hiệu suất cao cho cả máy tính để bàn và chip nhúng. Đây là một trong những đại diện chính của chip nội địa . một.

Tính đến tháng 8 năm 2019, công ty đã hợp tác với hơn 500 đối tác phần mềm và phần cứng và phát triển hơn 300 sản phẩm tại 6 hạng mục Một sản phẩm hoàn chỉnh, hơn 1.000 loại phần mềm đã được ghép và tối ưu hóa.

Vào ngày 26 tháng 8 năm 2019, China Great Wall, một công ty hàng đầu trong lĩnh vực an ninh độc lập trong nước, đã hoàn tất việc mua lại 35% vốn cổ phần của việc mua lại Thiên Tân Feiteng và trở thành cổ đông lớn nhất của Thiên Tân Feiteng.

2. GPU

GPU (Bộ xử lý đồ họa), tức là bộ xử lý đồ họa, ban đầu là bộ vi xử lý được sử dụng để chạy các hoạt động đồ họa trên máy tính cá nhân, máy trạm, bảng điều khiển trò chơi và một số thiết bị di động. Nhưng với khả năng tính toán song song của mình, GPU hiện cũng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực chip AI.

Kiến trúc CPU đòi hỏi nhiều không gian để đặt các bộ lưu trữ và bộ điều khiển. Ngược lại, bộ phận tính toán chỉ có Nó chiếm một phần rất nhỏ nên cực kỳ hạn chế về khả năng tính toán song song quy mô lớn và điều khiển logic tốt hơn. Nhưng khi nhu cầu của con người về quy mô lớn hơn và tốc độ xử lý nhanh hơn tăng lên, CPU không thể đáp ứng được nên GPU ra đời.

Sự khác biệt lớn nhất giữa GPU và CPU là: so với tính toán nối tiếp CPU, GPU là tính toán song song và có thể sử dụng một số lượng lớn toán tử để giải quyết các vấn đề tính toán đồng thời xử lý, nâng cao hiệu quả tốc độ tính toán và khả năng xử lý của hệ thống máy tính. Đối với trí tuệ nhân tạo, GPU chỉ phù hợp với thuật toán deep learning chứa lượng lớn tính toán song song nên đã trở thành lựa chọn hàng đầu cho phần cứng tăng tốc sức mạnh tính toán trong kỷ nguyên AI.

(1) Vua GPU—NVIDIA

Nvidia là nhà cung cấp GPU độc lập lớn nhất thế giới. NVIDIA được thành lập vào năm 1993 bởi Jensen Huang và ba người khác. Nó hiện chiếm hơn 70% thị phần ngành GPU toàn cầu và GPU là sản phẩm cốt lõi của nó chiếm 84% thị phần doanh thu. Thị trường GPU độc lập bị thống trị bởi hai gã khổng lồ là NVIDIA và AMD.

(2) các hãng GPU lớn trong nước

Theo công nghệ, tài năng và bằng sáng chế, có một khoảng cách rất lớn giữa các nhà sản xuất GPU doanh nghiệp trong nước và các gã khổng lồ quốc tế. Jingjiawei đã trở thành công ty duy nhất dẫn đầu ngành sản xuất GPU hàng loạt ở Trung Quốc.

①Jingjiawei, công ty dẫn đầu trong ngành GPU trong nước và là công ty thiết kế chip GPU A-share duy nhất, được thành lập vào năm Trăng tháng 4 năm 2006

Việc nghiên cứu và phát triển được hỗ trợ bởi Đại học Công nghệ Quốc phòng Quốc gia và tích cực hợp tác với thuật toán trong và ngoài nước các công ty về công nghệ mới. Chip xử lý đồ họa đầu tiên JM5400 có quyền sở hữu trí tuệ độc lập đã bắt đầu được sử dụng.

②Xiyou Microelectronics, nhúng GPU-Firefly số 1, chip GPU nhúng, dự án này sẽ lấp đầy khoảng trống Không có khoảng cách trong nước, và công nghệ tổng thể đã đạt đến trình độ hàng đầu trong nước.

③ Sugon, được đại diện bởi máy chủ GPU Xmachine và nền tảng trí tuệ nhân tạo Sothis AI, cung cấp các sản phẩm và dịch vụ phát triển tùy chỉnh cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo tài chính. Từ chip, bo mạch, máy móc hoàn chỉnh, nền tảng và cấu trúc phát triển, chúng tôi hỗ trợ đầy đủ các ứng dụng trí tuệ nhân tạo của các tổ chức tài chính, cải thiện hiệu suất máy chủ tài chính và kiểm soát rủi ro tài chính.

2. Chip bộ nhớ - đầu tư lớn và ngưỡng Cao , cần sự hỗ trợ mạnh mẽ từ phía đất nước

Giống như thép và dầu là "thực phẩm" trong Thời đại công nghiệp, Chip nhớ là “thực phẩm” quan trọng nhất cho sự phát triển của ngành bán dẫn. Tất cả thông tin trong máy tính, bao gồm dữ liệu thô đầu vào, chương trình máy tính, kết quả trung gian và kết quả cuối cùng đều được lưu trữ trong bộ nhớ.

Dựa trên việc dữ liệu được lưu trữ có bị mất sau khi mất điện hay không, chip nhớ bán dẫn có thể được chia thành hai loại:

Một loại là bộ nhớ cố định. Loại bộ nhớ này có thể lưu trữ dữ liệu sau khi tắt nguồn. Chủ yếu là đại diện là NAND Flash và phổ biến là SSD (Solid State Drive), loại còn lại là bộ nhớ khả biến, loại bộ nhớ này không thể lưu trữ dữ liệu khi tắt nguồn, đại diện chủ yếu là DRAM và thường được sử dụng trong máy tính và di động bộ nhớ điện thoại. Ngoài NAND Flash và DRAM, nó còn bao gồm NorFlash, có dung lượng tương đối nhỏ, thường dưới 64Mb, được dùng để lưu trữ một số thuật toán và mã mạch lái xe, được sử dụng trong điện thoại di động, điện tử ô tô, điều khiển công nghiệp và các lĩnh vực khác.

Từ góc độ cấu trúc giá trị đầu ra, DRAM, NAND Flash và NOR Flash là những phần cốt lõi của bộ nhớ ngành công nghiệp. Điều này là do một mặt, các hệ điều hành di động với hiệu năng ngày càng cao và phần mềm ứng dụng ngày càng phong phú phụ thuộc rất nhiều vào dung lượng bộ nhớ flash nhúng của điện thoại di động; mặt khác, sự xuất hiện của các công nghệ mới như Internet of Everything đã thúc đẩy sự mở rộng nhanh chóng của khối lượng dữ liệu.

1. DRAM

DRAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động), tức là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động, là bộ nhớ phổ biến nhất và chỉ có thể lưu trữ dữ liệu trong một khoảng thời gian ngắn. Ứng dụng phổ biến nhất là bộ nhớ trong PC. Để lưu giữ dữ liệu, bộ lưu trữ tụ điện được sử dụng nên thỉnh thoảng phải làm mới nó, nếu bộ lưu trữ không được làm mới, thông tin được lưu trữ sẽ bị mất.

Từ góc độ ngành, các ứng dụng máy tính thời kỳ đầu chiếm tới 90% toàn bộ ngành DRAM. Kể từ năm 2016, với sự gia tăng của điện thoại thông minh dung lượng lớn , điện thoại thông minh đã dần dần PC đã trở thành xu hướng chủ đạo của ngành công nghiệp DRAM. Đồng thời, sự xuất hiện của nhu cầu DRAM máy chủ đám mây là động lực tất yếu. Facebook, Google, Amazon, Tencent, Alibaba, v.v. đang không ngừng mở rộng hệ thống lưu trữ mạng Nhu cầu lưu trữ đám mây và điện toán đám mây Sự cải tiến đã thúc đẩy nhu cầu về DRAM máy chủ tăng vọt. Hiện tại, ngành DRAM đã bị độc quyền bởi ba công ty bộ nhớ lớn ở Hoa Kỳ và Hàn Quốc là Samsung, Hynix và Micron chiếm hơn 95% thị trường toàn cầu.

Đối với các doanh nghiệp nhà nước, mức đầu tư ngành cần cho DRAM là rất lớn, ngưỡng cao và đòi hỏi Hiện tại, ba dự án chip nhớ lớn trong nước là Hefei Changxin, Fujian Jinhua và Yangtze Memory đã trở thành niềm hy vọng cho việc thay thế chip nhớ trong nước.

2. NAND Flash

NAND Flash là loại bộ nhớ Flash quan trọng nhất. Bộ nhớ NAND Flash có ưu điểm là dung lượng lớn, tốc độ ghi lại nhanh, thích hợp để lưu trữ lượng dữ liệu lớn và được sử dụng phổ biến nhất trong các ổ đĩa thể rắn.

NAND Flash dựa vào các phần tử lưu trữ để lưu trữ nội bộ và đơn vị nhỏ nhất để lưu trữ dữ liệu được gọi là ô. Ở góc độ quy trình, NAND Flash có thể được chia thành quy trình 2D và quy trình 3D, quy trình 2D truyền thống tương tự như "một tờ giấy", nhưng dung lượng của "một tờ giấy" có điểm nghẽn là Samsung, Intel, Micron , và Toshiba Để đáp ứng nhu cầu về thiết bị đầu cuối dung lượng lớn, các nhà sản xuất bộ nhớ flash lớn đã bắt đầu phát triển bộ nhớ flash nhiều lớp (3D NAND Flash).3DXpoint được Intel và Micron giới thiệu ra thị trường là công nghệ lưu trữ đột phá nhất kể từ khi NAND Flash ra mắt.Nó sử dụng xếp chồng Bộ nhớ một lớp đã vượt qua giới hạn dung lượng chip nhớ 2D NAND và tăng dung lượng bộ nhớ lên đáng kể.Do đó, công nghệ 3D NAND có bốn ưu điểm: thứ nhất, nhanh hơn 1.000 lần so với 2D NAND Flash; thứ hai, chi phí chỉ bằng một nửa DRAM; thứ ba, tuổi thọ sử dụng Nó gấp 1.000 lần so với 2D NAND; thứ tư, mật độ gấp 10 lần so với bộ nhớ truyền thống.

Ngoài các ông lớn lưu trữ truyền thống Samsung Electronics, SK Hynix, Micron Technology, Toshiba và Western Digital cũng là những thế lực quan trọng không thể bỏ qua trong lĩnh vực này của NAND Flash. Giống như DRAM, các doanh nghiệp trong nước vẫn cần sự hỗ trợ mạnh mẽ từ các chính sách và quỹ hỗ trợ quốc gia.

3. Mô hình chip nhớ - các đại gia nước ngoài tiếp tục độc quyền, các công ty trong nước có thể thâm nhập từ các phân khúc thị trường

Nhìn chung, DRAM và NAND Flash chiếm hơn 96% thị trường chip nhớ. NOR Flash có phạm vi ứng dụng hạn chế do dung lượng lưu trữ nhỏ Tập trung vào lưu trữ mã, đã có xu hướng được thay thế bằng bộ nhớ flash NAND trong các ứng dụng lưu trữ ở cấp độ người tiêu dùng, hiện chỉ được sử dụng trong điện thoại di động chức năng, hộp giải mã tín hiệu, thiết bị mạng và điều khiển dây chuyền sản xuất công nghiệp.

Ở cấp độ công ty, khi xu hướng ngành bộ nhớ do DRAM và NAND Flash thống trị sẽ tiếp tục trong tương lai, ở nước ngoài gã khổng lồ bộ nhớ Samsung Electronics, SK Hynix, Micron Technology, Western Digital và Toshiba sẽ tiếp tục kiểm soát thị trường bộ nhớ từ trung cấp đến cao cấp và sẽ tiếp tục cạnh tranh trong ngành bộ nhớ trong tương lai.

Tổng nhập khẩu chip nhớ của đất nước tôi lên tới 88 tỷ đô la Mỹ và sự phụ thuộc vào bên ngoài của nước này vượt quá 90% DRAM, NAND Tỷ lệ tự cung cấp gần như bằng 0.

Đất nước tôi đã bắt đầu phát triển mạnh mẽ chip nhớ trong nước. Hiện nay, đất nước tôi đã dần hình thành mối quan hệ hợp tác giữa Tử Quang Group và Vũ Hán, Nam Kinh và Thành Đô. Có ba dự án lưu trữ lớn: dự án NAND và DRAM chưa triển khai (Lưu trữ sông Dương Tử), dự án DRAM hợp tác giữa GigaDevice và Hefei (Hefei Changxin) và dự án DRAM hợp tác giữa UMC và tỉnh Phúc Kiến (Phúc Kiến Kim Hoa).

Mặc dù thị trường tiêu dùng phổ thông DRAM rất lớn nhưng nó cũng phải đối mặt với sự phản kháng và áp lực lớn. Các công ty trong nước có thể phân khúc nó. thị trường, tích lũy R&D và sản xuất rồi vượt qua các góc cạnh đã trở thành lựa chọn của nhiều công ty sản xuất chip nhớ trong nước, chẳng hạn như Dongxin Semiconductor đã nhắm đến thị trường chip nhớ dung lượng vừa và nhỏ.

Thế hệ mới của hàng nghìn tỷ thiết bị IoT đại dương xanh đòi hỏi một lượng lớn lưu trữ và truyền tải dữ liệu, các chip bộ nhớ dung lượng vừa và nhỏ sẽ nhiều hơn phù hợp cho sự phát triển của Internet of Things. Hiện tại, ngành công nghiệp bộ nhớ flash NAND toàn cầu đang trong giai đoạn chuyển đổi từ 2D sang 3D, một số gã khổng lồ đang tập trung vào cuộc cạnh tranh 3D, các gã khổng lồ lưu trữ sẽ dần từ bỏ thị trường chip lưu trữ dung lượng vừa và nhỏ. Sự phát triển nhanh chóng của Internet of Things và thiết bị đầu cuối thông minh sẽ tiếp tục mở rộng nhu cầu về chip nhớ dung lượng vừa và nhỏ. Sự phát triển của bối cảnh ngành đã tạo ra cơ hội phát triển lịch sử cho các công ty bán dẫn như Dongxin tập trung vào chip nhớ dung lượng vừa và nhỏ.

4. Chip điều khiển chính lưu trữ cũng là điểm vào cho các doanh nghiệp khởi nghiệp trong nước

Cấu trúc phần cứng lưu trữ như ổ cứng SSD và ổ flash USB thường bao gồm PCB (bao gồm cả mạch cấp nguồn), bộ nhớ flash NAND, chip điều khiển chính , giao diện, v.v. Chip điều khiển chính tương đương với CPU của đĩa cứng và đóng vai trò quan trọng.

Thiết kế chip điều khiển chính có sẵn lõi ARM hoàn thiện, lớp vật lý DDR và các giấy phép IP khác, giúp giảm đáng kể khó khăn trong nghiên cứu và phát triển... Vì vậy, chip điều khiển chính đã trở thành điểm vào cho các startup trong nước và được kỳ vọng sẽ phá vỡ thế độc quyền của các công ty nước ngoài.

Hiện nay, các hãng sản xuất chip điều khiển SSD chính trên thế giới chủ yếu đến từ Hoa Kỳ và Đài Loan. Marvell là đại diện chip điều khiển chính của Mỹ, Đài Loan được đại diện bởi Phison và SMI.

Kể từ năm 2015, các nhà sản xuất trong nước cũng dần tăng cường đầu tư vào thị trường lưu trữ và nhiều nhà sản xuất đã chọn SSD Với Kiểm soát chính là điểm đột phá, cùng với sự hỗ trợ của quỹ bán dẫn trong nước cho chip nhớ, các công ty kiểm soát chính trong nước đã bắt đầu xuất hiện.

Những công ty nổi tiếng hơn bao gồm Longsys, Guoke Micro, Yixin, Hualan Microelectronics và Zhongzhong Companies như Zhongbo và Yifang Information trong thị trường quân sự và doanh nghiệp, cũng như các công ty con do các nhà sản xuất Đài Loan ở đại lục thành lập, chẳng hạn như Phison, công ty thành lập Zhaoxin Technology tại Hợp Phì và Hàng Châu Lianyun Technology, cũng có vốn đầu tư của Đài Loan.

Nhìn chung, có không dưới 10 công ty trong nước triển khai chip điều khiển chính SSD, và con số này đã vượt qua các công ty ở Hoa Kỳ và Đài Loan. Tuy nhiên, các công ty trong nước vẫn là thế lực mới nổi trong lĩnh vực chip điều khiển chính.

[END]

Liên kết nguồn:weixin.qq.com

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia