摩尔定律失效对中国芯片业就是天大的好消息,是台积电、三星最不愿意面对的局面!在芯片制程竞争的赛道上,台积电、三星等巨头已经把中国选手甩开了四五圈,摩尔定律失效意味着台积电和三星被迫停下奔跑的脚步,然后眼睁睁看着中国芯片制造企业追上来。
摩尔定律对中国芯片制造业来说,是一个残酷的存在:集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。换句话说,芯片工艺制程的换代速度是一年半到两年时间。
芯片工艺制程换代的这个速度有多恐怖?我们来对比汽车产业和家电产业。汽车的垂直换代时间一般是5年,当然也有超过5年的,比如沃尔沃S60八年不换代,被网友吐槽的体无完肤。家电产品中的大家电一般三到四年换代(不是推新型号)。和芯片工艺制造换代相比,这就是龟速。
芯片换代速度快使台积电、三星很轻松地将国产芯片制造企业甩在身后。特别是芯片代工巨头台积电,这几年制程工艺换代速度明显加速,从2014年起,几乎是每一年换一代,超越摩尔定律。具体见下图:
国产芯片制造企业的排头兵是中芯国际,目前14nm制程工艺还没有完全搞定,而台积电已经启动7nm量产,最快明年就能导入5nm制程工艺,整整领先中芯国际三代。中芯国际追台积电追的满嘴是灰,真的不能用一个“苦”字来形容。
芯片制造还是资金高度密集行业,一条28nm工艺制程芯片生产线的投资额大约在50亿美元,20nm工艺制程生产线高达100亿美元,随着制程工艺升级换代,生产线投资呈几何级飙升。
制程工艺落后,就很难吸引到高通、苹果、华为、联发科等大客户,生产线投资难以收回,企业就难以进入“鸡生蛋,蛋孵鸡”的良性循环。
这就是台积电、三星碾压国内芯片制造企业的秘密:我只需要保持制程工艺领先你一到两代,就能让你汤都喝不到,只能闻味儿。
现在好了,摩尔定律如果失效,台积电、三星利用代际差碾压国内芯片制造企业的竞争策略将失效,一旦中芯国际获得和巨头们并跑的机会,就可能抢到华为、苹果的芯片订单,经营进入良性循环。届时,芯片代工领域将由现在的两强争霸,变为群雄纷争,一举扭转国产芯片的被动局面。
受物理规律限制,在没有找到新材料的前提下,摩尔定律将很快失效。让我们拭目以待。
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