火出圈的半導體產業，對經濟發展影響力越來越大，關注的人越來越多，也開始有很多原圈外人對芯片產業進行解讀評點，部分解讀確實高屋建瓴、鞭辟入里，給予傳統半導體從業者不同的看問題視角，但也有相當多解讀評論東抄西湊，邏輯混亂，三觀堪憂，偏偏又很有流量，頗能誤導一些剛接觸芯片產業的讀者。早幾年看到不靠譜的言論，總會不平則鳴與之論戰，近來日趨佛系，而且各種奇談怪論太多，若一一批判過去也就沒有做其他工作的時間了。又到一年總結展望時，本想再度蒙混過關，但總有朋友說我不應如此懶怠，把陣地拱手讓給不負責任的流量收割機更不符合“為產業做服務”的理念。
的確如此，對產業多一分了解，內心就多一分敬畏，公開言論就更謹慎，但小心謹慎并不是只看不說，一言不發也不是小心謹慎，而是逃避與不負責任。雖然產業日趨復雜，對其解讀研判越來越難，但還是要向先進學習，保持對產業發展的關注與熱情，多思考勤記錄多輸出，觀點對錯不重要，只要把握輸出內容的質量，就是參與到了產業發展過程中，并踐行我們團隊為產業做好服務的理念。本文的解讀研判，或是個人觀點，或是參考他人高見，都是我當前的認可的判斷，但這些判斷與解讀個人色彩極濃，功課做得又不到位，因此僅供探討，不可作為投資參考依據。是為引言。
01
美國執意硬脫鉤，中國供應鏈安全風險加大
疫情打亂了美國硬脫鉤計劃，其將中國趕出電子信息產業生態鏈的動作因美國及其盟友地區疫情兇猛而大受影響。但美國并未因此而放棄對中國電子信息產業的限制，不斷增加“實體名單”，繼續用美國司法體系來干預別國企業的正常經營，并輔以其他手段來遏制中國科技產業，其中對半導體行業的舉措尤其嚴厲。
繼2020年徹底掐斷華為海思生產途徑之后，在2021年美國又有多項直指中國芯片產業的動作：
1
威逼利誘臺積電和三星赴美設廠，以期降低亞太晶圓制造區域優勢，從而增加中國廠商使用先進工藝的難度；
2
脅迫臺積電和三星交出核心客戶生產相關數據，以判斷全球特別是中國芯片設計廠商的產能需求量及技術發展進度；
3
炮制“涉疆法案”，威逼利誘美歐企業站隊，并以此來離間美國廠商與中國客戶的關系。英特爾公開信已經明確表態將拒用新疆產品，若其他有市場壟斷地位的美國廠商跟進，無疑將讓中國市場極難應對。
2022年，預計美國對中國半導體產業的限制將繼續加碼，這已經是明牌。中國企業要提高覺悟，不是符合了美國規范就能逃得掉美方限制——因為規范隨時可以改，對中芯國際等晶圓制造廠的口子隨時可以收緊，而一旦臺積電和三星在美國本土的產線開始量產，后續持續騷擾中國產業的動作想必源源不斷。
躲既不能躲，打也要講究策略。對于中國產業決策者而言，最佳應對策略仍將是建立盡可能廣泛的統一戰線。包括美國芯片公司在內的多數從業者，并不樂于見到中美之間在半導體市場上劍拔弩張，用當前這種極端的政治意志改變之前半導體產業的全球化發展模式。因此，我們要爭取獲得半導體生態鏈上更多企業與關鍵人物的支持，并在維持整機制造能力強的前提下，快速補短板。不要怕對方的過火舉動，也不要因對方的過火舉動而亂了手腳，時間在中國這一方，只要我們保持整機制造能力的強大，盡力爭取之前全球芯片產業發展模式中支持中國市場的生態力量，維持住當前的發展速度，并無須懼怕美國半導體產業“去中”動作。恰如一位業內高管談到這個問題所說，只要國內從業者齊心協力為全球產業鏈做貢獻，那么全球產業鏈想脫離中國就不可能。
02
中國半導體公司將開始真正挑戰高難度領域市場
對于國內企業，必須要有人來真正站出來挑戰CPU、GPU、FPGA和高性能模擬器件等高難度市場了。英特爾敢于公開站隊美國“涉疆”政策，除了政治投機想獲取美政府更多資金和資源支持，以應對和臺積電的競爭之外，更主要的是桌面與服務器市場的壟斷地位給了英特爾公司高管錯覺：中國市場離不開英特爾。
這可能不是錯覺。從多位業內資深人士表態來看，三五年內中國信息技術體系無法完成英特爾處理器替換工作。英特爾的肆無忌憚，無疑讓我們反思過去20多年以科研院所為主力的自主處理器開發路線，以做科研的方式進行產業化落地，除了產出一批又一批杰出論文和“口號”之外，是否給中國信息技術產業供應鏈的改善做出了實質貢獻？雖然英特爾也是爭取政府資源的好手，但英特爾絕不是動不動就哭喊政府支持不夠的媽寶式企業，英特爾有足夠的實力去將技術路線圖上的規劃落地，將其轉換為真正為商業客戶樂于接受的大規模量產產品。
那英特爾就這樣“無憂”過關？個人不這么看，我依然認為“中國離不開英特爾”是其高管的錯覺，是嚴重的戰略誤判。沿襲傳統思路，哪怕借助AMD的力量，中國桌面處理器也無法實現真正對英特爾的替代。但英特爾在桌面市場的地位，在蘋果推出自研處理器之后，將面臨更嚴峻的市場沖擊，待蘋果自研桌面處理器生態成熟，與之有相似軟件生態的安卓市場將極容易借鑒其經驗，在安卓應用處理器領域，中國人才積累及商用經驗足夠，只是欠缺燃爆點與技術突破口，現在蘋果桌面處理器已經大規模商用，技術突破口已現，而如果英特爾一意孤行堅持挑戰中國政府底線的話，那么燃爆點也將出現。而一旦英特爾守不住桌面市場，在服務器市場其云邊一致性的優勢也將失去。
但對中國半導體產業而言，自主桌面處理器要想成功，一個需要邁過的坎兒是如何繞開不成功路線的干擾，中國處理器廠商數量全球最多，從x86、MIPS、Arm到PowerPC，以及新晉網紅RISC－V，只要歷史上叫得出的處理器架構，在中國都有人在做。但過去主流，并不以市場化生存為目標，總想著向“兩彈一星”看齊，這種科研獨行俠式方式并不適合桌面處理器這樣一個高度商業化的細分產業。我對自主處理器產業有信心，但我判斷，十年后自主處理器占據市場優勢地位的那一天，龍頭企業一定不是口號喊得最響的那幾家。
GPU等其他產品的困境與機遇，與CPU頗接近。當然GPU和CPU市場生態有差異，當前在資本推動下的打法也和之前CPU打法有明顯不同，是否能趟出一條路來，還要待時間來檢驗。但中國必須做出困難預計，尤其是自己還沒有發展好的時候，這些產品因政治影響而斷供的風險非常高，真正等自主產品成熟可用上規模，外部籍此來威脅中國的籌碼也就將失去價值。因此接下來兩三年，幾個關鍵領域的本土公司發展節奏至關重要。
03
供應緊張是結構性緊張，
但2022年供需關系仍將極其復雜
芯片供應緊張幾乎貫穿2021全年，汽車行業受影響尤其大，2021年眾多車企頻繁因為芯片供應不上的原因而臨時停產或限產，引發公眾關注，成為社會事件，美國和德國等汽車大國甚至通過政府出面向臺積電施壓，要求提升汽車芯片生產優先級，以滿足整車廠生產計劃要求。產能錯配、渠道存貨、廠商惜售，再加上部分領域需求增長，使得2020至2021年這一輪供應緊張程度創出歷史記錄，多家市場研究機構與英飛凌等企業均預判供應緊張將至少持續到2022年底，甚至有人提出在2027年之前供應緊張都不會緩解。
但經過與多位一線產業資深人士交流，及對市場數據進行分析之后，探索科技（techsugar）首席分析師王樹一認為，圍繞2021全年的供應緊張本就是結構性供需失衡，主要由汽車芯片等“小眾”市場引發，繼而由于渠道炒作蔓延至其他行業，總體上來看，需求增長對產能考驗并不如市場反應那么強烈，而近兩三年開始投入的產能建設很多并不是單純為了應對市場需求增長，更主要是為防范區域政治風險升級，因而供需逆轉可能并不需要等到2022年底。
然而，疫情和國際政治風險并非半導體從業者可以把控，而這兩個因素將極大干擾半導體生態鏈的正常運轉，例如，美歐疫情失控雖然可能導致芯片產出再度受影響，但同樣也會因疫情肆虐而抑制消費需求，因而預測分析極其困難，但排除其他因素單純從市場供需來看，目前并不存在大面積供不應求的情況。
但為什么還會有多數機構包括部分廠商預測供應緊張難以緩解？我的理由如下：
1
半導體全產業鏈樂于見到市場上塑造出來的供應吃緊局面。半導體產業大趨勢是伴隨摩爾定律不斷降低單晶體管的價格，即同樣性能產品長期走勢是降價。傳統芯片產業大周期的出現，是在摩爾定律驅動下，把某類終端性能不斷提升，價格不斷打下來，從而讓其從小眾產品變為大眾產品，以集成度提高導致的單晶體管成本下降，和用戶規模大幅度擴張，來對抗芯片價格下降，個人電腦和智能手機兩個大周期無不如是。
但伴隨摩爾定律放緩，工藝演進難以像過去一樣有效降低芯片價格，再加上新的過億出貨量的規模應用相對較少，那么通過疫情和產能錯配引發的機會來制造供應緊張，并因之提升芯片售價，除了終端用戶，半導體整個生態鏈上的從業者都喜聞樂見，只有終端芯片價格上漲，晶圓代工、封測和原材料才有機會漲價，全行業才有可能迎接十年未見的高增長，而短期利益尤其明顯的渠道商更是施展渾身解數來放大缺貨狀況——歷史級行情可遇不可求，不把握住這次機會，等到行業下行周期又要過苦日子了。
2
汽車芯片短缺對供應鏈正常秩序產生了影響，但不足以影響整個芯片供應格局。從多家市場機構的統計數據來看，車載芯片雖然過去數年增長速度快，但占全球半導體市場總銷售額比例基本不超過10％，以全球最大晶圓代工廠臺積電為例，車載芯片業務占其業務總比例基本不超過5％。
2021年汽車行業芯片短缺的根本原因在于車廠及一級供應商對于疫情做了過于悲觀的預判，而傳統汽車供應鏈強調低庫存生產，當發現市場需求不是像預期那樣悲觀需要調整生產計劃時，由于車載芯片廠商在晶圓代工廠權重太低，又要不到產能，因而導致停產限產等極端情況出現。但是仔細研究數據可以得知，即便新能源汽車銷量漲勢兇猛，但根據中國汽車工業協會的預測，2021年全國新能源汽車銷量可達340萬輛，中國新能源汽車占全球比例超過50％，因而2021年全球新能源汽車不超過700萬輛，不管年銷300多萬還是700多萬，這個量級對于芯片代工廠而言吸引力都不大。
以車載MCU為例，典型Cortex M內核的MCU芯片面積一般是2mm＊2mm，8英寸晶圓可產出約7600顆裸芯片，考慮到車載的良率及冗余設計導致的損失，一個8寸晶圓產出3000顆裸芯片還是可以期待的，如果這三百萬輛車因為某一顆MCU而不能生產，也只要協調1000片產能即可。僅蘇州和艦芯片8寸月產能約為7．7萬片（2019年數據），抽調1000片晶圓并不難，臺積電等其他廠商的產能加起來滿足車載需求很容易，只是車載芯片的臨時產能需求難以撬動晶圓廠大客戶常規需求，主流晶圓代工廠不會為了這些短期單去得罪大客戶，而由于車載應用特殊性，其他晶圓廠即便看到機會，也需要走通車載審核流程才能為整車廠生產車規級產品，這就導致轉單可能性大幅降低，以上種種原因，導致車載芯片臨時產能增加速度上不去，再輔以渠道炒作，到了終端客戶這邊，看到的消息就都是一芯難求了。
在輕制造潮流下，車載芯片越發依賴臺積電等代工廠
3
供需錯配發生在不同環節，每個環節都有錯配。除了渠道囤貨以期賣高價，還須考慮這兩種情況：一種是原廠預判后續供應緊張，為了增加利潤主動囤貨待漲；一種是整機廠為出貨準備庫存，但因為缺一兩顆關鍵元器件“甲”或“乙”無法生產，那么其為該產品備貨的部分元器件將成為流通環節的“死料”，而另一個廠商為整機備料里面有“甲、乙”料，但因為缺少“丙、丁”而無法生產，而“丙、丁”可能就在上一家庫房里躺著。據某業內資深人士表示，業內后一種錯配造成的庫存壓力估計不足。
4
疫情引發的遠程辦公和遠程教育等突發性需求，對市場的沖擊已經充分體現。根據和艦芯片林偉勝在2021ICCAD演講中給出的數字，2020年筆記本電腦出貨量創出歷史記錄，達到2．3億臺，而2019年為1．55億臺，新增數量約為7500萬臺，但筆記本或平板電腦更換周期長，這一波突發需求滿足之后，后續很難維系2億臺以上的出貨量級。而比電腦市場大數倍的智能手機出貨量艱難恢復，僅達到疫情前水準96％，機構預計13．1億部計算，大約減少了5000萬部出貨量，雖然筆記本和智能手機物料不通用，但整體上來看，疫情沖擊過后，個人電腦和手機市場銷量增長都不容樂觀，這是當前芯片用量最大的兩個領域，全球半導體市場的“壓艙石”，這兩個市場穩定，供應方面就不會有大問題。
04
向系統要性能成為延續摩爾定律的主要方向
傳統上，主要依靠晶圓制造工藝升級換代以縮小晶體管尺寸，就能指數型提高集成度、提升芯片性能、降低芯片的功耗與成本。歷經數十年發展，晶體管工藝尺寸已接近10埃米級，超大芯片單顆也可集成超百億個晶體管。在片上系統（SoC）開發理念主導下，開發人員將電子產品電路板上的功能不斷集成到芯片內部，芯片越來越復雜，帶來的好處是終端產品功能更豐富，同時板級系統構成更簡單。簡而言之，過去幾十年中，在摩爾定律指引下，電子信息產業發展的主線就是提升芯片集成度和系統規模，讓人們用同樣的價格（甚至更低的價格）享用更多的功能，這就是摩爾定律的經濟與社會效益。
但隨著晶圓制造工藝接近物理極限，單靠微縮晶體管工藝尺寸，已經難以滿足芯片集成度和系統規模兩年翻一倍的目標，而由于先進工藝芯片產線投資及開發成本上升劇烈，晶體管工藝尺寸微縮帶來的電子產品成本下降的紅利也開始削弱。數十年來，電子信息產業發展預測的基礎就是摩爾定律，摩爾定律放緩無疑將影響到電子信息產業發展速度，甚至會整體改變電子信息產業發展模式。
換個角度看，芯片向工藝制程要的紅利可以分解為三個：降低功耗、增強性能和降低成本，即業內術語PPA（Power、Performance、Area）。當提升單芯片晶體管數量難以滿足電子產品升級換代對PPA的要求時，從系統層面找出路成為業界為延續摩爾定律而努力的主要方向。從硅晶圓、晶體管、芯片、系統硬件到軟件，審視芯片研發制造涉及的每一個環節可能存在的提升空間，雖然每個環節本身在限定開發時間內的PPA提升幅度有限，但不同環節銜接處的PPA提升空間巨大，將不同環節的技術紅利與環節銜接處的技術紅利組合起來，可以打破當前摩爾定律遇到的瓶頸，這種方法，也被稱之為系統摩爾定律（SysMoore）。
從單純提升晶體管數量的層面延伸開，站在系統的高度去優化，半導體從業者就能走出工藝接近物理極限時難以維系摩爾定律要求的困境，在系統層面重拾提升性能、功耗與成本表現的速度，甚至會有更優異的表現。以Chiplet（芯粒）為代表的異質集成、立體封裝是系統摩爾定律的重要支撐，提升板級性能與根據硬件來深度優化軟件也是系統摩爾定律的重要方向。
05
“元宇宙”等概念對半導體產業而言只是虛火
不管是新瓶裝舊酒，把AR、VR、MR、數字孿生等技術拿出來換個名字重新包裝，還是業界巨頭紛紛殺入，改名的改名，誓言再次全力押注（All in）的則表現出全力殺入的姿態，都不代表兩三年內“元宇宙”概念能對半導體產業產生真正的拉動作用。
回顧歷史，半導體只有兩個主驅動浪，即個人電腦與智能手機，其余均是旁逸斜出的支流，對半導體產業有貢獻，但不足以影響整個產業格局的走向。這兩個主驅動浪的特點是既惠及個人，又提升社會效率，還具有符合摩爾定律要求的足夠大需求規模，其發展歷史軌跡也很像，都是產品先行，而不是先概念滿天飛，然后再考慮怎么把產品落地。
概念太大的技術方向，常常淪落為空談，或者后人不得不去打補丁，把概念范圍縮小，以方便產業化?！霸钪妗钡那拜呏淮蟾攀俏锫摼W，雖然現在大家都還在用物聯網這個名詞，但真正將其產業化的那一批人，往往要做出區分，要明辨廠商是主要做智能家居的物聯網，還是做工業的物聯網，還是做車聯網，還是做智慧城市，“元宇宙”將來能得到這樣的結果，也算是發展得不錯了。
當然也許我心態老舊難以跟上時代發展，那就只能等十年以后“元宇宙”產品成為半導體主驅動力的時候接受市場的批判。但現在我還堅持認為，元宇宙在三五年以內，都難以對半導體市場產生真正的拉動作用。
06
低端芯片國產替代創業窗口期已經關閉
自2014年《國家集成電路產業發展推進綱要》發布以來，在國家政策引導下，經過幾輪發展，在芯片的各個細分領域中國公司都已經有布局，尤其是這兩年大量資金涌入硬科技領域，導致各個細分賽道非常擁擠，這帶來兩個明顯變化：人力成本快速上漲，此前低端芯片國產替代的基本邏輯之一人力成本低的優勢，已經不存在，人力成本上升導致企業要良性生存必須提升自己的技術水平和市場競爭力，提升毛利率水平，而不再以簡單靠價格戰來獲取市場份額；企業已經開始分化，資源和人才在向細分領域頭部公司集中，增加了創業公司獲取人才和資源的難度，芯片公司創業不能再看簡單的低端國產替代機會。
07
結構性缺貨拉開了工控與車載應用國產芯片替代潮
如前所述，貫穿2021年整年的供應緊張是結構性缺貨，晶圓代工廠在產能緊張時優先考慮保證足夠出貨量的大客戶供應，這對汽車與工業應用等傳統高附加值“小眾（指芯片出貨量）”產品帶來的沖擊就更大，從晶圓代工廠角度難以優先考慮這些“小眾”產品的生產排序，而汽車與工業整機廠商對芯片價格不如消費級產品那么敏感，在供應鏈出現緊張的時候，渠道囤貨獲利空間更大，因而嗅到商機的渠道商紛紛殺入該市場，囤貨待漲，這就進一步加劇了供需不平衡。
在過去，工業和汽車整機廠商對芯片國產替代的興趣不大，這兩個行業對芯片可靠性和性能要求高，而整機設備價值高，對芯片成本不敏感，因而國產芯片單純靠價格難以打動整機廠商，而考慮到整機產品后續的維護支持以及潛在的賠償作用，具體負責開發的工程師不敢在選型中選用國內廠商產品——這一點與消費電子差異巨大。汽車與工控產品的芯片更換，往往要整機廠商研發最高負責人或供應鏈總負責人拍板才有機會。
而這次歷史性的缺貨，讓整車廠商和工業設備廠商調整了過去的思路，為防范類似風險再現，對國內技術能力與產品質量過關的芯片公司的產品開了綠燈。這給國內車載與工控芯片公司帶來歷史性機遇，這個機遇將在今后兩三年重點兌現。
08
今明兩年大量半導體公司上市以后，
行業整合大幕即將開啟
隨著上市潮到來，半導體產業將開始整合，特別是在芯片設計業。在文章《百家半導體企業沖刺IPO，能觀察到什么？》中，統計截止7月13日申報IPO的半導體企業有96家，其中設計公司有60家。上規模的芯片公司批量上市，一方面將會給未上市的中小規模企業帶來更大的市場競爭壓力，另一方面也可能會提升上市門檻。而過去三五年內創立的公司，如果短期內無法滿足上市條件，又面臨資金壓力，那么尋求被上市公司并購的機會，不失為一條出路，而并購也將成為這幾年新上市公司快速拓展新市場的手段之一。
09
優秀人才涌入行業，帶來產業新生力量
芯片公司人力成本上漲也不全是壞事，至少對于年輕人擇業的吸引力加強了，這幾年各企業校招薪資水平水漲船高，雖然平均水平可能還趕不上頂級互聯網企業的校招薪資，但相比其他行業已經具備明顯優勢，也吸引了一些本不是電子行業的畢業生轉行加入到行業中，這是好事，只有源源不斷的新生力量加入，產業發展才有源源不斷的動力。
總結
綜上，今后兩三年，產能緊張只是結構性失衡，而各地為防范政治風險升級投入的產能建設一旦進入量產階段，如何消化這些產能會考驗行業決策者智慧——當然如果半導體行業真從全球化配置變為區域小循環則會帶來產能不足問題；美國對中國半導體產業的限制可能持續加碼，在高端領域的國產替代速度必須在符合產業規律的前提下加快；政策引導加上資本推動，半導體從業者薪資水漲船高，一方面這關上了國內中低端市場創業機會窗口，一方面也吸引到大量年輕人投身芯片行業，對產業長期發展是利好；隨著上市公司數量增加，非上市公司資源也想巨頭集中，國內半導體產業將揭開整合大幕。
以上就是探索科技（techsugar）首席分析師王樹一對今后兩三年內半導體產業的整體判斷，充滿了個人臆測與偏見，僅供一哂，請勿作為行業分析與投資決策的依據。不過，無論外部條件如何惡劣，中國半導體產業無疑處在百家爭鳴的美好時代，如北京半導體行業協會副秘書長朱晶所言，只要從業者遵照行業規律，苦練內功，夯實基礎，就能行穩致遠。
