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半導體產業的“死”與“活”

來源:亞亞君 TechSugar ??2018-09-07 閱讀:715
 作為第十六屆中國集成電路技術與應用研討會的第一位主題演講嘉賓,中國工程院院士許居衍上臺第一句就說到:“摩爾定律已死,AI萬歲。”正如TechSugar小編前幾日的文章中所述“摩爾定律正處于薛定諤的狀態”。從性能角度來說,目前想要支撐摩爾定律單方面的數據需求,顯得異常艱難。
 
在同一場會議上,英特爾中國研究院院長宋繼強則表示:“摩爾定律的經濟效益將繼續存在,CMOS縮放、3D工藝技術和新功能的結合就是摩爾定律的未來。而異構系統和新數據處理就是未來產品的演變。”

很明顯,一場會議已經將摩爾定律整的死去活來。工信部賽迪研究院賽迪顧問副總裁李珂則將摩爾定律比作一場科舉考試,是一場有標準答案的考試,末尾淘汰制度讓很多玩家打了退堂鼓,曾經百花齊放的手機芯片廠商,現在就剩下幾個玩家,ADI、德州儀器的手機芯片故事也只剩下了傳說。說到底就是,追逐摩爾定律太累了。你需要用資本去“大力出奇跡”。
 
然而,半導體產業并不是靠拍摩爾定律馬屁而存活。從李珂分享的關于“2000-2020年全球半導體市場規模及預測”的數據來看(如下圖所示),全球半導體市場正在回暖。

單論中國,2007年到2017年,中國集成電路產業年均復合增長率為15.8%,遠遠高于全球半導體市場的6.8%的增速。2018年1-3月銷售額為1152.9億元,同比增長20.8%。其中,設計業同比增長22%,銷售額為394.5億元;制造業同比增長26.2%,銷售額為355.9億美元;封裝測試業銷售額為402.5億元,同比增長19.6%。

漂亮的數據體現的就是產業的一泉活水。正如許居衍院士所說:“風投曾遠離半導體,現在又回來了!歷來觀潮的中國,現在卻成了弄潮人!”
 
從本次南京國際集成電路技術達摩論壇中得知,半導體產業的春風已經刮向了幾大熱門領域。
 
人工智能
人工智能歷史來看,該產業至今已經經歷了三次浪潮,忽熱忽冷的概念直到2006年提出深度學習DNN、CNN在語言圖像識別中的運用,2009年吳恩達提出了用GPU提高算力。隨后人工智能概念讓已有10年以上技術積累的企業,有了歡騰的機會,很多曾幾乎活不下去的企業,有了續命的法門。
 
算力大爆炸是人工智能火熱的導火索,也是摩爾定律“尷尬”的背景。因此許居衍院士將算力挖掘引向了芯片構架的創新上。
 
首先在系統層,我們需要兼具計算、感知、通信三合一的系統,它從傳感器到云,從芯片到系統,計算也從“單”機構架發展成21世紀社會的基礎設備。其次是多片與堆疊構架,一個3D構架可以讓功耗降成原來的十分之一,而帶寬也增長了100倍以上。
 
最后異構架構,好用的CPU瓶頸已經出現,當前已經出現了GPU、FPGA、ASIC幾種組合形式。
 
許院士也極力站臺可重構芯片的發展,其認為未來十年,cSoC時代將向rSoC時代過渡。


 
除了許院士的技術層面對人工智能發展的分析,英特爾在接受TechSugar等媒體采訪時,也寄語了人工智能發展。其認為目前人工智能而僅僅處于解決感知層方面的問題,如聽和看。而未來人工智能則會深入解決需要推理的場景,來真正的完成決策和自學能力。
 
車聯網
陳山枝博士此次論壇使用了自己的新名片抬頭——中國信息通信科技集團副總裁,而該公司在上個月20號剛揭牌成立。對于先階段火爆的5G技術,陳山枝則認為:“5G最大規模、性價比最好的垂直應用就是車聯網。”

而就現在汽車的發展趨勢來看,汽車已經不在發動機、變速箱主導的行業。如今,新能源汽車更多的需要電池管理,通信導航技術也讓汽車漸漸變成了一種娛樂行業。而汽車工業制造商在未來,也會慢慢演變成一個服務提供商,車與車、人、馬路的通信已成趨勢,這些都是實現智能網聯汽車的基礎。
 
由此看來,未來5G成就車聯網,那么芯片的快速發展則會成就5G。
 
目前,日益嚴重的交通擁堵、道路安全、節能減排這個汽車產業的頭疼問題,也都是車聯網芯片的機遇。車聯網芯片可以從這些問題中尋求更大的空間。除此之外,新能源、智能化導致汽車工業正面臨重大變革,傳統汽車供應鏈也面臨新的洗牌機會,使得新興的芯片企業有機會進入。
 
機遇之下也存在眾多挑戰,比如對車聯網芯片低時延的需求,安全的需求,可靠的需求。此外,更長的TTM(Time To Marker)開發驗證周期長達3~5年,對于習慣于即時上市的傳統通信芯片企業是一個很大的挑戰。
 
存儲器
眾所周知,存儲器是一個讓三星逆襲英特爾,笑傲全球半導體排行榜的存在。在前兩天IC Insights發布的最新的2018年上半年全球前15大半導體廠商,三星毫無疑問地成為了時代的幸運兒,這個時代就是存儲器非常撈金的時代。
 
教育部長江特批教授復旦大學微電子學院執行院長張衛用詳細數據闡述了背后的誘人之處。
 
他表示:“2017年存儲器的銷量為1240億美元,同比增長達61.5%。在存儲器這個細分領域中,DRAM產品的銷售額增長76.8%,NAND閃存產品的銷售額增長47.5%。”同時他也認為,半導體存儲器應用市場越來越大,所面臨的技術瓶頸亟待克服。
 
當然,半導體的發展不限于人工智能、車聯網、存儲器的發展,未來各個領域都會飛速前進。摩爾定律的“死活”問題已經不再顯得那么重要,就算摩爾定律“已死”,背后的半導體產業卻是一泉“活水”。正如英特爾中國研究院院長宋繼強所說:“我們只需著手把天馬行空的想象變成現實,未來一片光明!“

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