2023年10月，美國商務部宣布將收緊對中國 AI 芯片出口管制，進一步擴大對先進芯片和芯片制造設備的出口限制，同時還將42家中國企業(yè)追加列入出口管制“實體清單”?？ㄔ谥袊雽w產(chǎn)業(yè)脖子上的繩索越收越緊，中國半導體企業(yè)如何才能突破重圍?近日，我們與達泰資本創(chuàng)始管理合伙人葉衛(wèi)剛先生展開對話，深入探討中國半導體行業(yè)的突圍之道。葉衛(wèi)剛認為，半導體行業(yè)唯一且正確的路就是長期堅持，未來依然是半導體的黃金十年。
達泰資本是專注于早期創(chuàng)業(yè)投資的專業(yè)投資機構(gòu)，一直堅持“投硬、投早、投生態(tài)”的投資策略，主要在集成電路、人工智能為主的新一代信息技術(shù)領域投資，同時重點關(guān)注智能汽車、智慧金融、智慧醫(yī)療、智能制造等細分場景，投資的許多企業(yè)成長為各自行業(yè)領軍企業(yè)、獨角獸企業(yè)甚至千億市值企業(yè)，包括CPO概念龍頭中際旭創(chuàng)(創(chuàng)業(yè)板：300308)，AI芯片獨角獸燧原科技，智能駕駛芯片獨角獸黑芝麻，智能駕駛域控制器龍頭宏景智駕和半導體IP龍頭奎芯科技等。
中國半導體行業(yè)上游的“燃眉之急”：突破ARM等外國公司的技術(shù)壟斷
Q：中國的半導體行業(yè)，為什么在最近幾年有一種“突飛猛進”的態(tài)勢，背后的原因是什么?
葉衛(wèi)剛：在過去20年，中國一直都是全世界最大的半導體市場，消費了全世界40%以上的芯片，但都沒有把中國的半導體產(chǎn)業(yè)做強。這是因為早年中國企業(yè)購買的半導體芯片，主要用于組裝產(chǎn)品并出口到海外，最終的消費者市場和產(chǎn)品決策的公司都在海外。然而在最近十年里，國內(nèi)的產(chǎn)品消費急劇增加，國內(nèi)的企業(yè)(如華為、聯(lián)想、海信以及一汽、二汽、上汽等)對采購決策的影響也越來越大。從市場角度來看，中國半導體產(chǎn)業(yè)一直都很大，尤其是在本土需求方面，近年來更是不斷增長。
隨著全球的地緣政治博弈以及國家宏觀政策變化，半導體行業(yè)被“卡脖子”的現(xiàn)象愈發(fā)突出，政府越來越重視半導體產(chǎn)業(yè)，并且拿出真金白銀支持半導體產(chǎn)業(yè)，配備了各種稅收和人才方面的扶持政策，半導體企業(yè)上市還有綠色通道。同時，資本市場和股民也看好，這幾年即使股票市場跌宕起伏，半導體企業(yè)的 IPO、后市的表現(xiàn)都比較亮眼。
市場大且存在卡脖子問題，政府大力支持，資本市場看好，這是中國半導體行業(yè)快速發(fā)展的主要因素。
Q：您談到了中國半導體處于“大而不強”的狀態(tài)，現(xiàn)在制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸在哪里呢?
葉衛(wèi)剛：半導體是一個很長的產(chǎn)業(yè)鏈，基本上在各個環(huán)節(jié)都存在一些“卡脖子”的問題。因為被媒體廣泛報道，芯片設計和制造這兩個環(huán)節(jié)大眾都知道被卡得很厲害，例如，最高端的芯片，中國在設計上跟美國比還有較大差距，而美國對高端芯片的出口限制不斷收緊;像海思等一些中國芯片企業(yè)，設計能力也很強，但芯片設計出來人家不給你生產(chǎn)。
而實際上，大多數(shù)人都不了解的是，在半導體產(chǎn)業(yè)的上游，芯片設計所需的兩個核心要素 EDA 和 IP 也被卡得很嚴重。現(xiàn)代芯片的規(guī)模和高度復雜化決定了需要依賴自動化電子設計(EDA)工具來完成，EDA 基本上卡在 Cadence 和 Synopsys 兩家美國企業(yè)手里。
比較大型的半導體芯片，例如 SoC 這種級別的，不可能是從零開始進行設計的，一些經(jīng)過驗證的軟硬件模塊(IP)是搭建芯片的基礎。目前廣泛應用于移動設備、工業(yè)、汽車、物聯(lián)網(wǎng)等嵌入式 CPU 的 IP 基本上都在英國的 ARM 公司手里，但 ARM 公司最新的 V9 架構(gòu)中國企業(yè)拿不到授權(quán)，現(xiàn)在只能繼續(xù)用 V8 架構(gòu)的核。除了 CPU 外，很多數(shù)據(jù)通訊接口的 IP 也都卡在 Cadence 和 Synopsys 兩家公司手里。
當然在產(chǎn)業(yè)鏈的下游，在生產(chǎn)制造端除了光刻機設備外，還有光刻膠等耗材等等也存在“卡脖子”，這些特別重資產(chǎn)的環(huán)節(jié)需要“國家隊”來克服。
推動國內(nèi)RISC-V架構(gòu)生態(tài)，孵化“尖兵”企業(yè)隼瞻科技突出重圍
Q：為了突破 ARM 等外國公司的技術(shù)壟斷，半導體行業(yè)都做了哪些努力呢?
葉衛(wèi)剛：近幾年，人工智能、電動汽車、無人駕駛、萬物互聯(lián)等新形態(tài)產(chǎn)品需求爆發(fā)，拉動了新型半導體的需求，但全世界95%以上跟移動設備有關(guān)的芯片，包括手機里的芯片，甚至越來越多的 PC 、服務器芯片，最核心的 IP 就是嵌入式 CPU。 CPU 最強大的能力不光是它架構(gòu)本身的技術(shù)，更在于它的生態(tài)。目前，ARM 在這個領域一家獨大，如果想突破它的壟斷，只能另辟蹊徑建立一個新的生態(tài)。
RISC-V與 ARM 同屬精簡指令集架構(gòu)，但它是開源的，不需要付權(quán)利費就可以使用，RISC-V 的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟總部也不受美國控制。中國企業(yè)抓住了這個機會，現(xiàn)在 RISC-V 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的核心企業(yè)一半以上是中國企業(yè)，包括華為、阿里等。由于 RISC-V 是開源的，企業(yè)拿到 IP 核之后可以根據(jù)自身需求進行包括指令集在內(nèi)的修改，非常靈活。芯片企業(yè)在修改完成后還可以發(fā)回到產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，其他企業(yè)也會為它編寫軟件，各個企業(yè)都為這個生態(tài)作出自己的貢獻，新的生態(tài)就慢慢形成了，這是跟以往買 ARM 授權(quán)最大的不一樣。未來十年，中國半導體產(chǎn)業(yè)將加速國產(chǎn)替代，越是“卡脖子”問題嚴重的領域，機會就越大。
Q：通過 RISC-V 生態(tài)逐步突破 ARM 的壟斷，行業(yè)巨頭能起到帶領中國企業(yè)突圍的作用嗎?
葉衛(wèi)剛：我們看到像華為、阿里等行業(yè)巨頭，他們的技術(shù)實力很強，通過優(yōu)化完善能做出一些功能強大的SoC，用于自身的產(chǎn)品線以滿足特定需求。同時，市場上有大量的芯片設計公司，它們的研發(fā)能力不像巨頭那么強，也不具備足夠的資源組建團隊來進行 CPU 的優(yōu)化和重新設計。
所以，我們需要有一家公司基于 RISC-V 架構(gòu)，將開源的內(nèi)容引入，進行修改、優(yōu)化和完善，并將其推向市場，讓大大小小的半導體企業(yè)都能把 RISC-V 用起來，這對促進整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和推動 RISC-V 生態(tài)的成長是至關(guān)重要的。目前，無論國外還是中國， RISC-V 產(chǎn)業(yè)鏈中都缺少這種從事 IP 設計的公司。
達泰資本瞄準這個市場缺口，決定孵化一家專門做 IP 設計的公司，作為突出重圍的“尖兵”，這家公司就是隼瞻科技。隼瞻科技的種子輪、天使輪都是達泰資本領投的，它的發(fā)展路徑非常清晰，除了不斷推出性能越來越強大的 RISC-V IP 之外，還向下游芯片客戶提供設計自動化的工具(EDA)，并根據(jù)客戶不同的研發(fā)能力配置，不同的業(yè)務需求，提供完備的解決方案。
隼瞻科技全棧RISC-V處理器IP發(fā)展路線圖
高性能IP核與自動化EDA工具“雙翼齊飛”，變革處理器設計方法學
Q：隼瞻科技為什么具備突出重圍的“硬實力”，具體來說是怎樣推動行業(yè) RISC-V 生態(tài)發(fā)展?
葉衛(wèi)剛：隼瞻科技能根據(jù)芯片客戶需求給予不同的解決方案，這是由隼瞻的處理器核 IP 研發(fā)跟設計自動化工具(EDA)這兩個核心能力決定的。
對于基礎需求的客戶，隼瞻可以提供一系列 RISC-V 處理器核 IP ，并采用 DSA 專用處理器設計思路，在保證ASIC 級別的PPA效率基礎上，提供優(yōu)秀的可配置和可擴展特性，為客戶達成性能、功耗、硅成本的最優(yōu)解。
而對于產(chǎn)品性能要求更高、對產(chǎn)品應用特性有特別需求，甚至希望對 IP 核再做進一步優(yōu)化的客戶，隼瞻科技還提供了設計自動化工具 Wing-Studio ，可以根據(jù)客戶芯片設計需求自主探索架構(gòu);同時，它也可以根據(jù)芯片設計師的意圖進行方案的初步評估，通過軟硬件仿真模擬對比不同的方案，從而大大降低了專用處理器的設計門檻。
目前，隼瞻科技的 EDA 工具已經(jīng)能夠很好地完成自動化仿真和評估。在未來，會有大量的芯片工程師通過這個工具，做各種不同類型的 CPU 設計，這些寶貴的行業(yè)數(shù)據(jù)會用于訓練人工智能，這樣，中國的半導體行業(yè)就擁有了 AI 加持的 EDA 工具平臺。
隼瞻科技ASIP敏捷處理器開發(fā)平臺WingStudio
針對從入門級到中高端的 IP 核需求，隼瞻科技提供了一套“雙翼齊飛”的解決方案，能夠聯(lián)動行業(yè)上下游企業(yè)一起推動 RISC-V 生態(tài)的構(gòu)建，從而實現(xiàn)國產(chǎn)替代的全新突破。
Q：隼瞻科技提出“變革處理器設計方法學”，為什么他們有這個底氣?
葉衛(wèi)剛：要做 IP 設計，還要做 EDA 工具，這對人才和團隊的要求非常高。要做好 IP 核的優(yōu)化設計，需要三種關(guān)鍵人才：第一種是懂 CPU 設計的，我認為至少在那三家全世界頂尖的公司工作10年以上的，才能叫懂 CPU 設計;第二種是對整個 SoC 設計流程非常熟悉的人， 因為 IP 核是賣給做 SoC 設計的工程師，你必須了解他們的設計流程，清楚他們?nèi)绾问褂?IP 核;最后，還得有對晶圓生產(chǎn)非常了解的人才，因為做 IP 要不斷快速迭代，必須跟晶圓廠的關(guān)系好，掌握最新的工藝還能夠拿到產(chǎn)能。這三類人才都具備的情況下，才有可能做好一個 IP 的生意。做 EDA 也就是 CPU 自動化設計工具，要求就更高了，不光要懂 CPU 設計，還得懂 EDA 開發(fā)和軟件工程，這種高端人才在市場上更是鳳毛麟角。
隼瞻科技的核心團隊成員都來自于 Synopsys、ARM、海思等世界頭部芯片企業(yè)，有些還是中科院的博士，CEO 曾軼具有20年的芯片/ IP / EDA 行業(yè)經(jīng)驗，CTO 姚彥斌是頂尖的 CPU 架構(gòu)專家，COO 張開明則是 IC 研發(fā)/戰(zhàn)略市場運營專家，能組建成這樣的團隊既是實力也真的是運氣。
隼瞻科技創(chuàng)始團隊核心成員
作為創(chuàng)業(yè)公司，必須仰望星空，“變革處理器設計方法學”就是隼瞻科技的星辰大海。但同時創(chuàng)業(yè)也需要腳踏實地，路要一步一步走，城墻得一磚一瓦地壘，山頭要一個一個地攻。但隼瞻不是一個人在戰(zhàn)斗，通過做 IP 研發(fā)和 EDA 平臺，隼瞻會和行業(yè)的上下游企業(yè)攜手共進，一起把中國乃至全球的 RISC-V 生態(tài)做大做強。
Q：隼瞻科技目前還處于初創(chuàng)階段，怎么看待它和國內(nèi)行業(yè)巨頭的關(guān)系，您對它有什么期望?
葉衛(wèi)剛：作為隼瞻科技的投資人，我希望它未來能夠投身到更大的半導體行業(yè)生態(tài)建設當中去。隨著企業(yè)的成長，我們會以技術(shù)實力和產(chǎn)品質(zhì)量說話，讓客戶越來越多，口碑越來越好，并逐步爭取在國際 RISC-V 聯(lián)盟里有一定的話語權(quán)和影響力。
因為這是一個足夠大的藍海市場，隼瞻和國內(nèi)行業(yè)巨頭之間總體來說不存在競爭關(guān)系，或者可以說是共襄盛舉。首先，華為、阿里這些大企業(yè)銷售的產(chǎn)品和隼瞻并不重疊，其次這些巨頭的芯片需求其實非常旺盛和多樣化，他們內(nèi)部研發(fā)團隊未必能充分滿足所有需求，隼瞻將來也可以為他們提供更靈活的解決方案。
如果把目光放得更長遠，我希望隼瞻科技能夠成為中國的 ARM。ARM 是封閉的生態(tài)，而隼瞻擁抱的是 RISC-V 的開源生態(tài)，基于這種生態(tài)，隼瞻科技有望打造中國處理器的高邊疆。
繁星不負長夜，中國半導體行業(yè)必將突破重圍，立于世界之巔!
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