文/李方
中国芯是搅动了几代中国人的一个沉重话题。
不能说国人不懂这事的利害关系,也不能说国人在此事上没有下本没有投入。
反之,是国人在这方面主观与客观都投入的太多了,甚至是多次集体被骗,蒙受了多次耻辱,彻底伤心了。致使很长一段时间国人都不愿提及此话题,好像谈到此事结果只能自取其辱一样!
近几年,情况有了很大转机。
特别是IT的主要战场转移到了智能手机领域,未来的终端主要产品形态聚焦在这个领域,原来的PC逐渐淡出了主角,让位给了手机。
所以,现在谈论“中国芯”也将聚焦在智能手机芯片,或者更直接一些聚焦在5G芯片领域。
当然,为了汲取足够的历史教训,我们仍然要回顾以前芯片的历史,我们希望“以史为镜,可以知兴衰;以人为镜,可以知得失”这样,我们主要会讨论如下几个问题:
国人在中国芯方面的辛酸血泪史为什么我们这方面走了这么大的弯路?在5G芯片领域国人开始看到了希望我们的“中国芯”离梦圆还有多远?国人在中国芯方面的辛酸血泪史说到芯片,就要说到集成电路,说到集成电路就要说到半导体。说到这些玩意儿,国人一般的认知一定是:还用说?哪块都很落后呗!
可是如果我们说:其实在认知上甚至实操上几乎与世界同步!
大家一定不会相信。但这确是事实!
世界半导体产业的起步是上个世纪50年代,那时新中国成立不久,在中科院应用物理所里有个“半导体研究室”,那就是新中国第一个研究半导体的机构。
应该说是与世界几乎是同步的,就是晚也没晚几年。
当时主持此项研究的科学家叫王守武,他是留美博士,也是建国后第一批回国的科学家之一。在他的领导下,拉出了中国第一根锗单晶、第一根硅单晶、研制出第一批锗晶体管。
后来,担任中科院半导体所所长、中科院第一家晶体管工厂厂长研制出第一批半导体集成电路。
再后来,他与北大物理系的黄昆教授等人联手,开设了国内第一门半导体物理课程,为中国培养了第一批半导体行业人才。
但由于认识与投入的差距,我们的集成电路产业还处于很原始的水平。特别是认知上的差距甚大,当时的一位主管领导就曾关切地问:“你们一定要把大规模集成电路搞上去,一年行吗?”
这就是一个相当幼稚的问题。
也不难理解,当时中国正处于“大跃进”时代,天天“放卫星”,什么粮食亩产达到“一万斤”,小孩坐在田里麦子上都掉不下来。工业领域大炼钢铁,几年内要超英赶美!
到了科研领域,领导提出一年把“集成电路搞上去”也是很自然。殊不知,我们与世界上的差距已经很大了。
到70年代末,用王守武的话说:“全国600多家半导体生产工厂,一年生产的集成电路总量,只相当于日本一家大型工厂月产量的1/10。”
到了80-90年代,中国半导体行业已经大幅落后于美日,甚至逐渐被韩国、台湾地区超过。
就这样,原本在起步时差距不大的半导体与集成电路产业,后来形成了至少20-30年的差距!
为什么我们在起步时差距很小,到后来形成了20-30年的差距?我们不得不追究到几方面的原因:
一是我们对半导体-集成电路产业的整体认知很不到位。某种程度上这个问题其实也是个伪问题。
新中国成立不久,整个工业几乎都是从零起步。一切都是百废待兴。你指望在一片废墟基础上,唯独对某个新技术领域有足够的认知?那也是痴人说梦!
而且我们还有一个软肋:建国前的基础就很差。
这点不要说与欧美比,就是跟日本比也有很大差距。
日本在明治维新后,突然崛起,用了很短时间,就从一个与中国几乎同样的落后封建国家,晋升为新兴的资本主义国家。
在二战前,他的工业水平与科技水平已经接近国际水平。
二战后,在美国的扶持下,迅速恢复了工业。
到了50年代,在工业与科技领域再次达到或接近国际水平。当时成立的索尼公司,就是从半导体起步。几年后就在世界上首次研制出晶体管收音机;而像东芝与日立等几家大型电子企业,很快就成长为世界顶级的半导体-集成电路企业。
二是人才方面的差距。
前面我们提到中国的半导体鼻祖王守武。的确,他是国人的骄傲。有了他,我们可以说起步与国际差距不大。但毕竟我们只有一个王守武,美国同时期像王守武这个级别的科学家可能有数百人,后面的研发团队有数万人。
我们在人才方面的整体差距太大了。
前面我们也提到了王守武与北大物理系的黄昆教授等人联手,开设了国内第一门半导体物理课程,为中国培养了第一批半导体行业人才。可是,靠几个老师要培养出数百个同级别的人才,没有几代人的努力怎么可能?
这就是实实在在的差距!
一个产业要想追赶上去,首先是人才要追赶上去。这个问题解决不了,一切都是空谈。
三是国家产业政策方面的失误,这也是我们不得不总结的惨痛教训。
80-90年代,中国进入改革开放,此时我们对以集成电路为核心的电子工业已经有了足够的认识,也开始对此领域进行了大规模投入。可是在产业政策方面出现了重大偏差。其中最典型的例子就是“拨改贷”政策。
所谓“拨改贷”的意思不难理解,就是把拨款改成了贷款。
以前国企拿到政府财政拨款,用于技术改造,企业利润上缴国家财政;而改成企业向银行贷款后,企业又要支付高额利息,利润还要上缴国家,电子工业企业很快陷入亏损困境,几乎无力投入研发,科研经费占GDP比值从2.3%以上,骤然降到0.6%以下。一些中国半导体器件龙头企业,熬不住就破产倒闭了。
这样做从理论上似乎有理,意思是从“计划经济”转为“市场经济”,但问题就是出在这里。制定政策者只简单地考虑到理论问题,却极大地忽略了中国的国情,忽略了从“计划经济”转为“市场经济”的条件与基础。
就好比面对一个原本就很虚弱的病人,医生不顾病人的体质就盲目地下了“猛药”,结果肯定是没治好病,反而把病人治死了。
在这个政策引导下,出现了一些很严重的问题:80年代初,全国33个单位引进各种集成电路生产线,累计投资13亿元,最后建成投产的只有少数几条;一窝蜂引进国外淘汰的生产线,却一再陷入“引进-建厂-投产-落后-再引进”的恶性循环;最后我国芯片产业只留下了一座勉强算合格的上海华虹。
2017年,全球芯片代工厂的市场份额排名中,华虹排在第9,市场份额1.4%,而排第一名的台积电占55.9%。
四是在“有病乱投医”思维指导下的“芯片骗局”。这是中国芯片领域最黑暗也是最耻辱的一页!我们为了总结教训,不得不再次揭开这段历史“伤疤”。
在21世纪世纪之交那些年,IT领域的核心技术进入空前垄断状态。当时的核心产品还是PC与服务器,在这个领域,CPU芯片是英特尔的天下,OS操作系统是微软的天下。二者为了强化垄断地位,干脆结成了WinTel同盟,两家一起控制了90%的电脑市场。
这种垄断地位不但中国人无奈,就是欧洲人日本人也无奈。
他们也不是没有努力,欧洲日本都做了很多努力,特别是日本人是非常不服气的,他们当时在非处理器芯片领域一直是世界老大,可唯独在处理器领域输给了英特尔。他们多次尝试研发自己的处理器,可是无论如何也做不出性能更强价格更低的CPU来。即便做出来了恐怕也卖不出去,全世界的PC与兼容机已经全面接受英特尔的CPU,不用他的芯片市场是不接受的。
中国人在这方面也做过很多抗争,但同样失败了。当时联想已经是中国市场最大的电脑厂商。多年前联想总工倪光南曾经力主进入芯片研发领域,可是在柳传志“贸工技”的策略下,联想放弃了此领域,从此坚定地采用OEM方式,所有核心技术与部件技术全部采用国外成熟技术。
倪光南的技术梦不但没有实现,连人都被请出了联想。出局的倪光南“芯片梦”没有断,在不同场合一直在呼吁自主芯片。
1999年,加拿大华人李德垒找到倪老师说要做CPU芯片,倪老师就像长期干旱突逢春雨,惊喜万分的他立刻答应帮他争取经费,要一举拿下国产CPU了!
2001年4月,在倪老师争取到的几亿国家经费支持下,中国第一片自己设计的嵌入式芯片“方舟1号”问世了。
这次是货真价实的芯片造出来了,承载自主芯片的NC机开始试水市场。
为了支持方舟,北京市政府自掏腰包订购了几万台NC机,源源不断的政府采购大单让李德磊乐开了花。
而很快,国产机器的问题就暴露了出来。
倪光南让NC机上的方舟CPU搭配Linux操作系统运行。但这套组合的“用户体验”如何呢?四个字:非常难用。
别人发给你的office文档,你在NC机上根本打不开,这还怎么办公?还有浏览器、播放器等13大类50多项bug亟待解决。
在重点推广NC的学校,一有领导来视察,这些校长就跟领导反映“NC不能用啊,让我们换PC吧。”
2003年起,NC机开始从政府采购中退潮,方舟芯片销量大幅下滑,而李德磊觉得钱也赚够了,不愿意再为方舟做软件生态系统的深度开发,于是不顾倪光南反对,直接宣布放弃方舟芯片的后续研发,导致方舟3号芯片搁浅。害得倪光南去科技部“负荆请罪”!
2003年2月26日,镜头切换到上海。
由市政府和信产部共同主持的评审会盛大召开,对陈进开发的“汉芯1号”进行测评。测评结果是“汉芯1号”达到了国际先进水平。随后大笔科研经费与各种荣誉接踵而至。
可是三年后在知情人的举报下,说测评的那款芯片根本就不是陈进团队自己研发的。干脆就是买来的摩托罗拉芯片,磨掉了人家的标志换上自己标志而成的。
此事一经查实,在IT界引起轩然大波!
一个拿到了国家大笔经费以及获得各种荣誉地位的所谓人才,居然骗过了所有专家的眼睛,完全以造假手段凭空捏造出了“自主芯片”。
此事件真是破了中国科研造假的最高纪录,在中国IT研发史上留下了最可耻的一笔!
总结国人在芯片领域走过的“弯路”。如果说前面三条(认识、人才、政策)还算是前进路上正常失误,那最后一条“芯片骗局”则纯粹是扭曲到顶的产物了。这里面有几个问题值得严重反思:
第一,急于求成的思想让别有用心者钻了空子。倪光南在李德磊案子上明显失误就是源于此。他太希望有个专业的团队搞出他想要的结果了。先不说李的人品问题,就是从专业水平来说,并非从国际顶尖芯片企业出来的人,要想在短期做出成熟的CPU芯片几乎是不可能的。
倪老师搞错了一个概念:做出一个实验室产品与做出大批量经过严格工业测试的合格产品完全是两回事。
第二,被全社会的急功近利风气影响不做扎实工作。在陈进的案子上就是这个问题。
陈是学计算机芯片的,他能设计出芯片原型应该没问题。而那是任何一个学计算机芯片的本科生都应该能达到的水平。与前面问题类似:能设计原型与设计出可通过严格测试的芯片是两回事。陈根本就没打算走那条艰苦实验的过程,干脆就直接买来成熟芯片“顶包”完事。
第三,片面强调“自主知识产权”忽略科研与技术发展规律。这个问题更严重一些。因为它与李陈没有直接关系,更多是倪光南与参加鉴定专家的观念问题:“自主知识产权”的概念本身没问题,问题在于当国家的整体科研水平与工业水平都很差时,片面去强调“自主知识产权”就会进入陷阱。一是极容易被别有用心者钻空子;二是完全忽略了科研与技术发展的客观规律,总是试图跳过艰苦与漫长的研发过程,直接拿到科研成果。这是被无数铁的事实所证明是走不通的路。可是我们的“科学家”们为了得到漂亮的“概念”,却忽视了科研发展规律,最后结果只能的白白浪费掉国家大量且有限的科研经费,最后什么都没有得到。这种事情太让人痛心了。
总结这些教训,目的就是希望在以后的发展道路上不要再重复这些错误!让我们的技术发展更顺畅一些。
(未完待续)