华为遭美国制裁一事曾引发广泛讨论,芯片问题随之成为焦点。芯片被视为现代科技的“粮食”,谁掌握了它,谁就掌握了话语权。高端芯片一旦依赖进口,就容易被“卡脖子”。
芯片的重要性众所周知。即便是经济技术快速发展的中国,也存在“缺芯少屏”的问题。而中国的邻国俄罗斯,90%的芯片都需要靠进口,在经历了俄乌冲突之后,更是受到了制裁,但在芯片存在短板的情况下,仍能推出很多尖端武器。
俄罗斯为何不怕美国制裁,中国能不能学习这种做法,是一个值得探讨的问题。
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从上世纪九十年代开始,各种芯片开始广泛应用。在信息化战争快速发展的时期,电子设备的需求量迅速增加,对高端芯片的需求自然也随之增加。
如今芯片已超越单纯的技术范畴,成为一种战略资源。欧美国家起步早、投入大,积累了丰富的经验和技术,芯片背后又有巨大的利润空间,它们自然不愿轻易分享。
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美国作为芯片领域的绝对领导者,具有非常强大的实力,甚至可以限制任何国家的芯片产业发展,使其陷入芯片危机。
芯片因此成了一种“经济武器”,可以用来打压竞争对手、维护地缘政治利益。各国意识到芯片的重要性后,纷纷加大投入。2022年8月,美国签署《芯片与科学法案》,计划投资527亿美元,用于芯片研发和人才培育。
欧盟在2022年2月公布《欧盟芯片法案》,计划投入430亿欧元,支持芯片生产、试点项目和初创企业,目标是到2030年将芯片产能翻一番,达到全球产量的20%。韩国政府则在2021年5月宣布投入4500亿美元扶持半导体产业。
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然而有一个国家却躲开了芯片危机,这个国家就是俄罗斯。
芯片产业一直是俄罗斯的科技短板。苏联解体后,俄罗斯继承了部分苏联的微电子工业基础,但由于长期缺乏资金投入和技术更新,芯片制造能力逐渐落后于西方,进入21世纪后差距越来越大。
俄罗斯一直是作为能源大国发展的,在芯片产业方面并没有持续发展,所以到现在,俄罗斯90%以上的民用芯片都依赖进口。
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2014年克里米亚问题发生后,欧美国家对俄罗斯实施制裁,限制芯片出口是其中的重点,目的是切断供应链,钳制俄罗斯的军事和经济发展。这让俄罗斯本就脆弱的芯片产业雪上加霜,许多依赖进口芯片的行业受到严重影响。
俄乌冲突开始之后,以苹果、三星为首的科技巨头集体宣布对俄罗斯市场断供,同时也有一些芯片代工厂停止了与俄罗斯的合作。即便在这种情况下,俄罗斯仍推出了不少尖端武器,如第五代隐身战机苏-57、第四代防空导弹系统S-400等。
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俄罗斯的S-300防空系统同样被视为世界顶尖水平,性能不逊于美国的爱国者导弹,但其中所用芯片的技术水平并不算先进。
俄罗斯在芯片方面是否存在瓶颈,又是如何解决芯片问题的,要从俄罗斯的产业结构说起。俄罗斯进口的芯片主要用于民用行业,这是因为芯片有军用和民用之分。
军用芯片对制造工艺的要求不高,主要追求实效、稳定和高可靠性,而不刻意追求采用先进元器件和先进技术。即便俄罗斯没有光刻机,芯片制造技术最先进的工艺也只在65纳米左右,也不影响军用芯片的生产。
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俄罗斯的军事工业体系自苏联时代起就十分完整和独立,拥有从设计、制造到测试的全产业链。受到制裁后,俄罗斯把有限的芯片资源集中用于关键武器系统,确保国防实力不受影响。
比如T-14“阿玛塔”坦克采用了国产“Elbrus”系列处理器,性能比不上欧美的顶级芯片,但稳定性和可靠性出色,能在恶劣的战场环境下稳定运行。
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再加上俄罗斯十分擅长模拟电路技术,辅以一些小规模的集成电路,来弥补芯片技术的不足,同时还充分发挥微波技术来弥补其他技术的缺陷,达到了扬长避短的效果,使得俄罗斯的军用芯片产品处于世界一流水平。
在雷达系统设计中,俄罗斯工程师利用自身在微波电路、模拟电路方面的优势,设计出一套独特的信号处理系统,绕过了对高端芯片的需求,实现了精准探测。
而民用芯片主要用于手机、电脑这类电子产品上。俄罗斯本身就没有把这一方面作为主要发展方向,而且哪怕芯片进口受到限制,俄罗斯也可以直接进口成品。
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数据显示,俄罗斯对电脑、手机的购买量非常少,只占全球出货量的2%,并不影响俄罗斯经济的发展。这也是俄罗斯不怕芯片被“卡脖子”的原因。
当然,俄罗斯也不会一直维持现状。俄罗斯此前已经开始进行半导体芯片的研发制造,并计划花费4200亿卢布(约50亿美元),用于开发新的半导体制造技术并提升相关技术。
俄罗斯还加强了与中国等国家的科技合作,通过引进技术、共享资源、联合研发等方式提升科技实力。它的经验说明,即便技术相对落后,也能通过合理配置资源、选择合适的技术路线,确保关键领域不受制于人。
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至于中国能否学习俄罗斯这种模式来摆脱芯片“卡脖子”问题,松叔的看法是不能。中国不仅是芯片消耗大国,还是芯片产能大国,每年进口芯片超过3000亿美元,这也促使中国必须发展自己的芯片产业。
2014年,中国发布《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出要“实现芯片自主保障能力显著增强”。国家集成电路产业投资基金二期总规模超过2000亿元,重点支持芯片制造等关键环节。
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数据显示,截至2022年8月,中国现存芯片企业已超过14万家。再加上中国也正式提出了到2025年将芯片自给率提升至70%的目标。综合来看,中国只能努力实现芯片国产化。
在这一过程中,华为海思的麒麟芯片在手机领域取得了领先地位,中芯国际实现了14纳米芯片量产,紫光展锐的物联网芯片也广泛用于智能家居等领域。
俄罗斯的思路仍有可借鉴之处。物联网等领域对芯片要求不高,中等性能的芯片就能满足需求,在这些领域把精力放在稳定性和可靠性上,更符合实际需要。面对技术瓶颈、人才短缺和生态建设等挑战,中国芯片产业仍需继续成长。
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