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实现自主创“芯” 夯实制造业高质量发展的基础

分类: 综合来源:中国工业报作者:中国工业报发布时间:2019-06-25关键字:芯片  自主创新  制造业
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  ■ 芯片是我国制造业“卡脖子”的典型,实现自主创“芯”关系到经济安全、信息安全、国家安全,是建设制造强国、网络强国的必由之路。

  ■ 我国实现自主创“芯”主要面临:基础性和颠覆性技术创新不足、产业生态体系不健全、研发投入不高、人才缺口大等四大难点,破解之道在于缩短技术代差、突破生态壁垒、构建资金模式、打造高水平人才队伍。

  2018年底召开的中央经济工作会议上曾提出,要坚定不移建设制造强国,并将制造业高质量发展列为2019年七大重点工作之首。集成电路产业是信息技术产业的核心,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。近年来,我国集成电路产业虽然取得飞速发展,但核心技术受制于人的局面并未改变,已成为威胁我国国家安全和产业发展的最大隐患。加快实现自主创“芯”是制造业高质量发展的核心任务,是提高科技实力的重要抓手,是建设制造强国、网络强国的必由之路。

  四大难点

  目前,我国实现自主创“芯”的四大难点是:基础性和颠覆性技术创新不足,软硬件生态体系建设不足,企业研发投入水平有待提高,人才引进和培养机制尚不完善。

  就基础性和颠覆性技术创新不足而言,我国集成电路产业多以承接国际技术转移作为发展的主要因素,基础科学研究短板比较突出,重大突破性、原创性成果较少。摩尔定律提出半个多世纪以来,以美国为主的发达国家通过不断颠覆性创新,拓展和延续摩尔定律,HKMG、FinFET、FD-SoI等工艺不断创新和应用,将集成电路最小线宽由28nm发展到10nm以下。当摩尔定律趋缓以后,人工智能芯片、量子芯片等颠覆性技术引爆了新一轮集成电路技术研发热点。而我国在这些颠覆性技术方面仍以应用创新居多,引领技术发展前沿的创新较少。事实上,我国作为落后追赶型国家正应该通过颠覆性和破坏性技术的创新发展来赶超发达国家技术水平。

  从软硬件生态体系建设不足来看,我国企业虽然在CPU、FPGA、DSP等核心技术领域早有研发,但始终未能有所突破,究其关键原因是技术创新缺乏软硬件生态体系支撑。比如,单独依靠一个自主研发的CPU是无法实现产业突破的,还需要各种基础及应用软件、网络、安全软件和设备、计算机整机、存储芯片等软硬件生态环境支撑。因缺乏其他软硬件配套而没有形成生态体系,无法在产业化和商业化方面取得成功,并没有从真正意义上解决瓶颈问题。

  就企业研发投入水平有待提高来说,我国集成电路技术研发投入远远低于世界水平,产业发展面临投融资难等问题。随着摩尔定律的演进和新技术的不断涌现,技术复杂度、制造工艺难度不断加大,全球集成电路研发投入持续增长。根据ICInsights数据,全球半导体行业研发投入超过10亿美元的18强企业中,英特尔、高通和博通名列前三位,我国大陆企业未进入榜单。

  此外,从人才引进和培养机制尚不完善方面讲,集成电路是人才高度密集型产业,高技术人才是集成电路产业发展的核心和关键。人才队伍结构性问题突出,国际化的领军人才及团队、高端技术人才极度缺失,人才缺口较大等问题已成为制约我国集成电路产业发展的短板。

  破解之道

  利用“联合攻关+赛马机制”,缩短技术代差。一方面,组建联合研发体,以项目为中心、以通用性关键技术为重点,组织政府、企业、科研院所开展实质性合作。联合国内大型科技企业共同出资,依托国内高校等科研资源,开展项目合作,建立良好的沟通合作机制和成果共享机制,联合一切可联合的力量实现核心技术突破。另一方面,采用赛马机制进行技术研发,即将科研项目同时分配给多家科研单位,并给予一定的研发启动经费,最后选择科研成果较好的单位给予研发后补助,在相互竞争和相互促进的状态下,更加有力地保障项目的推进进度。

  发挥“企业主体+市场优势”,突破生态壁垒。充分发挥企业主体作用,提高企业创新能力。鼓励企业下设科研机构,加大核心技术研发力度,同时,简化科研成果转化机制,促进实现技术成果转化。注重加强知识产权保护,维护企业创新利益。充分发挥大国大市场优势,坚持以市场需求和商业应用为牵引,驱动技术创新和产业发展。借助国内三大运营商的广大客户群体,积极研制推出装配国产芯片的定制机,扩大国产芯片的市场需求,以应用进一步推动技术改进突破。加快形成掌握核“芯”技术的大国生态系统。

  运用“财政资金+资本市场+天使投资”,构建“三级火箭”资金模式。一是财政资金,这是促进集成电路产业发展的基础保障级。充分发挥国家集成电路产业投资基金和各地方基金作用,重点投资具有深厚技术、人才积累的细分领域。二是资本市场,这是有望促进产业获得爆发式增长的关键级。三是天使投资,这是促进部分环节优化完善的助推级。应针对处于种子期和初创期的具有成长潜力的芯片企业,或具备发展潜力的芯片项目,支持天使投资平台为其融资,促进潜力企业和项目萌芽、发展、壮大。

  采取“外引内培+双元制教育”,打造高水平人才队伍。一是充分利用我国集成电路大发展的优势和机遇,大力引进国际高层次人才和团队。积极推进人才体制机制改革,积极营造利于人才成长的工作环境、引才聚才的政策环境。二是建立健全集成电路人才培养体系,加强学术性、产业型人才的培养。借鉴德国双元制教育经验,打造学校与企业联合人才培养模式,注重实践技能培养,实现企业实践与理论教学的密切结合。定期聘请集成电路行业资深技术人员对学生进行培训,建立集成电路职业资质认证体系,让毕业生具有集成电路实际从业能力。(王曼 曹茜芮 王海龙)

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