El dilema de Huawei: la industria de los chips está casi completamente controlada por Estados Unidos. ¿Hacia dónde va el futuro a partir de aquí?
El 17 de agosto de 2020, hora de EE. UU., el Departamento de Comercio de EE. UU. volvió a actualizar la prohibición, endureciendo aún más las restricciones al acceso de Huawei a la tecnología estadounidense y, al mismo tiempo, incluyendo a las 38 filiales de Huawei en 21 países de todo el mundo. lista de entidades”.
En este punto, Huawei ha marcado el comienzo de un "momento oscuro" en su industria de chips.
Después de que el gobierno de EE. UU. implementara una serie de sanciones y medidas represivas, la industria de chips de Huawei ha quedado casi completamente bloqueada. ¿Hacia dónde va el futuro a partir de aquí?
Los procesos y pasos básicos de toda la cadena de la industria de chips se pueden dividir en tres aspectos: diseño, fabricación y pruebas de embalaje.
A continuación analizaré las dificultades a las que se enfrenta Huawei desde estos tres aspectos. Después de leer esto, probablemente comprenderá por qué la industria de chips de Huawei ha marcado el comienzo de su propio "momento oscuro".
Hablemos primero de la “prueba de sellado”. "Sellado y prueba" son los tramos medio e inferior de toda la cadena de la industria de chips. La llamada "prueba de sellado" se refiere a "envases" y "pruebas".
"Embalaje" se refiere a una serie de procesos como cortar en cubitos, pegar, unir y galvanizar. En el caso de las obleas fabricadas, "prueba" se refiere al paso de verificar la funcionalidad y el rendimiento de productos semiconductores como chips y circuitos.
Los amigos que sepan algo sobre la industria de chips de China deben saber que se puede decir que el vínculo actual de "sellado y prueba" de la industria de chips de China es el líder del mundo.
Según las estadísticas de la Asociación de Semiconductores de China, en 2019, la cuota de mercado global de la industria de pruebas y embalaje de China llegó al 64 %. Los principales fabricantes nacionales de envases y pruebas han entrado en el primer escalón del mundo, y la empresa líder ASE Group ha ocupado aproximadamente el 20% de la cuota de mercado.
Además de ASE Group, Changdian Technology, Tongfu Microelectronics y Huatian Technology también ocupan la lista de las diez principales empresas mundiales de embalaje y pruebas. Sólo hay una empresa estadounidense de embalaje y pruebas entre las diez primeras.
En lo que respecta al vínculo de "sellado y prueba", se puede decir que China es fuerte y talentosa.
Entonces, dado que el vínculo de "sellado y prueba" de la industria nacional de chips es tan fuerte, ¿por qué Estados Unidos todavía la reprime y básicamente la bloquea?
Esto se debe a que las empresas nacionales de embalaje y prueba dependen en gran medida de las importaciones de equipos de prueba y embalaje de Estados Unidos y Japón, y la proporción de equipos de prueba y embalaje nacionales es extremadamente baja.
Según la lista de clasificación mundial de fabricantes de equipos de prueba y embalaje de semiconductores publicada por VLSI Research2018, una empresa de investigación de la industria de semiconductores de EE. UU.:
Entre las 15 listas principales, los fabricantes japoneses ocupan 7 lugares. y los fabricantes de Estados Unidos ocupan 4 posiciones, los fabricantes europeos ocupan 3 posiciones y China y Corea del Sur ocupan 1 posición cada uno. La cuota de mercado de los fabricantes japoneses llega al 54% y la de los fabricantes estadounidenses al 32%.
Japón y Estados Unidos juntos ocupan la mayor parte del mercado mundial de equipos de prueba y embalaje de chips, y se puede decir que están en una posición de monopolio.
No hace falta decir que Estados Unidos ha estado sancionando y reprimiendo la industria de chips de China. Como aliado de Estados Unidos, Japón siempre ha usado los mismos pantalones que Estados Unidos. Sin el consentimiento de los Estados Unidos, nunca nos atreveremos a exportar precipitadamente equipos de prueba y sellado a empresas chinas.
Sin embargo, la solidez técnica y la participación de mercado de las empresas nacionales de equipos de prueba y embalaje están muy por detrás de las de las empresas estadounidenses y japonesas, y no pueden cumplir con los altos estándares y requisitos del embalaje y prueba de chips.
Como dice el refrán: "Es difícil para una mujer inteligente preparar una comida sin arroz". Aunque la industria nacional de chips es líder mundial en envasado y pruebas, su equipo de envasado y pruebas depende en gran medida de Estados Unidos. Estados Unidos y Japón. Sin equipos avanzados de sellado y prueba, incluso si lidera el mundo, será en vano.
Hablemos de “fabricación”. La "fabricación" es un eslabón intermedio en toda la cadena de la industria de chips, y también es un eslabón muy importante que involucra muchos pasos y procesos. Debido a limitaciones de espacio, no entraremos en detalles aquí.
El eslabón de fabricación es un eslabón relativamente débil en la industria de chips de China, y Estados Unidos ha lanzado un ataque integral contra Huawei en el eslabón de fabricación.
El año pasado, el famoso fabricante de chips de Taiwán, TSMC, se vio afectado por la prohibición de Estados Unidos y anunció que ya no cooperaría con Huawei. Este incidente ha despertado gran preocupación entre muchos chinos.
TSMC es un destacado representante del sector de fabricación de chips y aparentemente es la fundición de fabricación de chips más fuerte.
TSMC, el nombre completo de Taiwan Integrated Circuit Manufacturing Co., Ltd., fue fundada en la provincia de Taiwán en 1987 por Zhang Zhongmou.
TSMC es la fundición más grande del mundo, con una cuota de mercado del 56% en 2018. Más de la mitad del mercado global es propiedad de TSMC, mientras que la cuota de mercado de Samsung Semiconductor, que ocupa el segundo lugar, es sólo de alrededor del 16%.
La tecnología de producción de TSMC es más avanzada que la de sus competidores, su calidad de fundición es más confiable que la de sus competidores y su producción de películas también es muy estable. Casi todos los gigantes de la industria mundial de chips tienen relaciones de cooperación con TSMC, como Qualcomm, Apple, Huawei HiSilicon, MediaTek, etc., que son socios de TSMC durante todo el año.
El año pasado, la prohibición estadounidense puso a TSMC en un dilema.
Como segundo cliente más grande de TSMC, Huawei aporta más del 30% de los ingresos totales de TSMC cada año.
Si TSMC abandona a Huawei, significará una reducción significativa de sus ingresos en un corto período de tiempo; sin embargo, si TSMC insiste en cooperar con Huawei a pesar de la prohibición estadounidense, una vez que TSMC sea sancionada por Estados Unidos, Esto probablemente significará que está terminado.
Después de una cuidadosa consideración, TSMC finalmente eligió lo primero, tras la prohibición de Estados Unidos y renunciando a cooperar con Huawei.
Algunas personas pueden decir que, dado que TSMC es tan importante, deberíamos darnos prisa y emitir tarjetas de identificación de segunda generación para la gente de la provincia de Taiwán. En ese momento, TSMC ya no estará dominada por Estados Unidos.
Sin embargo, esta idea es superficial. TSMC puede producir chips de 3 y 5 nanómetros más avanzados que sus competidores porque utilizan equipos de producción de chips más avanzados en los Estados Unidos.
Una vez que Estados Unidos restrinja la exportación de equipos de producción de chips a TSMC, incluso si TSMC eventualmente coopera con Huawei, su tecnología aún se estancará, sus equipos de producción no se actualizarán continuamente y eventualmente se quedará atrás. otros competidores.
TSMC no puede cooperar. ¿Qué pasa con Samsung?
Como segundo fabricante de chips del mundo, aunque su nivel técnico y la calidad de sus productos no son tan buenos como los de TSMC, ha estado desplegando activamente líneas de producción de 5 nm y 7 nm en los últimos años, siguiéndole de cerca.
Si Samsung puede cooperar con Huawei, será una buena elección.
Sin embargo, no olvidemos que Corea del Sur también es uno de los aliados de Estados Unidos. Hasta la fecha, Estados Unidos todavía tiene una gran cantidad de tropas estacionadas en Corea del Sur. El presidente surcoreano ni siquiera tiene autoridad de mando en tiempos de guerra y está firmemente controlado por Estados Unidos.
Por lo tanto, después de que TSMC anunciara la terminación de la cooperación con Huawei, Samsung, como principal competidor de TSMC, nunca atrajo a Huawei ni anunció cooperación con Huawei.
Contar con Samsung es completamente poco fiable.
Entonces, otras empresas no son fiables. ¿Qué pasa con nuestras empresas de fabricación de chips en China continental? Algunas personas pueden pensar en SMIC dirigida por el famoso empresario Liang Mengsong.
SMIC, como fabricante líder de chips de China, se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. En 2019, SMIC conquistó el nodo clave de 14 nm y se convirtió oficialmente en líder internacional.
Sin embargo, en comparación con los 5 nm y 7 nm de TSMC y Samsung, todavía existe una brecha considerable en su fortaleza técnica. Si Huawei sólo puede utilizar los chips de 14 nm de SMIC, su competitividad definitivamente se reducirá considerablemente.
Además, incluso la línea de producción de 14 nm de SMIC está sujeta a estrictas restricciones en Estados Unidos.
Hace algún tiempo, el retraso en la entrega de las máquinas de fotolitografía adquiridas por SMIC a ASML también despertó gran preocupación entre el pueblo chino.
Aunque ASML es una empresa holandesa, su tecnología de alineación de mascarillas es americana. Para evitar ser blanco de los Estados Unidos, ASML pospuso las entregas a SMIC.
Por lo tanto, SMIC siempre ha estado restringido por Estados Unidos en términos de equipos de producción de chips.
Es realmente difícil confiar en la independencia interna.
Huawei no sella ni prueba chips, ni fabrica chips. Entonces, ¿qué lo convierte en el “chip ligero” de China?
Esto se debe a que Huawei HiSilicon es una de las principales empresas de diseño de chips.
Huawei HiSilicon, el nombre completo de Shenzhen HiSilicon Co., Ltd., se estableció en junio de 2004. Su predecesor fue el Centro de Diseño de Circuitos Integrados de Huawei, que se estableció en junio de 2004.
Huawei HiSilicon es el holding de diseño de chips de Huawei. Después de más de diez años de desarrollo, Huawei HiSilicon se ha convertido en una de las empresas de diseño de chips más importantes del mundo. Su avanzado procesador Kunpeng y su chip Kirin independiente son muy competitivos a nivel internacional.
Si Huawei no puede cooperar con los fabricantes de chips y las empresas de pruebas y embalaje de chips, siempre que pueda diseñar chips, seguirá teniendo grandes ventajas.
Sin embargo, lo cruel es que Huawei también está sujeto a estrictas restricciones por parte de Estados Unidos en su proceso de diseño de chips, lo que puede describirse como muchos obstáculos.
En primer lugar, hablemos de la arquitectura utilizada en el diseño del chip de Huawei. Adopta la arquitectura pública de la empresa británica ARM y lleva a cabo un desarrollo secundario independiente sobre su arquitectura pública.
Al igual que los sistemas de telefonía móvil, la mayoría de los fabricantes nacionales de teléfonos móviles utilizan el sistema Android, pero también hay muchos fabricantes que han desarrollado sus propios sistemas de telefonía móvil únicos basados en el sistema Android original. Como Huawei, Xiaomi, vivo, etc. A pesar de todo.
Por lo tanto, es particularmente importante que la rama británica continúe cooperando con Huawei.
En definitiva, ARM ha sido impredecible en este asunto, impredecible y un poco poco fiable. No sabemos lo que nos depara el futuro.
Además de la arquitectura de diseño del chip, otro dolor de cabeza es el software utilizado en el diseño del chip.
En el proceso de diseño de chips, las empresas de diseño de chips generalmente utilizan el software de diseño EDA. Al igual que cuando quieres tomar una imagen p, normalmente usas ps. Este es un software profesional para toda la industria.
Sin embargo, este es el principal problema.
En la actualidad, los proveedores mundiales de software EDA son principalmente los gigantes internacionales Synopsys, Cadence y Mentor Graphic. Las tres empresas de EDA ocupan más del 60% de la cuota de mercado global.
El software de diseño EDA utilizado por Huawei procede principalmente de estas tres empresas.
Pero lo lamentable es que estas tres empresas son todas empresas estadounidenses. Mentuo Graphics fue adquirida por Siemens de Alemania en 2016, pero todas sus tecnologías patentadas pertenecen a Estados Unidos.
Por lo tanto, Huawei también está sujeto a estrictas restricciones por parte de Estados Unidos en términos de software EDA para el diseño de chips. Sin el software EDA, a Huawei le resultaría básicamente imposible diseñar chips.
Aunque existen excelentes empresas de software EDA en China, como la empresa líder BGI Jiutian, la fortaleza general de BGI Jiutian todavía está muy por detrás de las tres gigantes.
Si Huawei utiliza el software EDA de Huada Jiutian para diseñar chips, su eficiencia y calidad son completamente previsibles.
Entonces, aunque Huawei HiSilicon es una de las principales empresas de diseño de chips, todavía es difícil avanzar y tiene muchos obstáculos bajo las sanciones y la represión de los Estados Unidos.
Huawei está actualmente bloqueado en todos los aspectos de la cadena de la industria de chips por parte de Estados Unidos y se encuentra en una situación muy difícil. Se puede decir que ha marcado el comienzo de un "momento oscuro" en su desarrollo hasta el día de hoy.
Como empresa líder en la industria de chips de China, este no es solo un "momento oscuro" para Huawei, sino también un "momento oscuro" para toda la industria de chips de China.
Hoy en día, bajo las sanciones y la represión de Estados Unidos, a Huawei le resulta difícil seguir actualizando y produciendo nuevos chips para teléfonos móviles.
Cuando el inventario de chips de Huawei se haya agotado, ¿hacia dónde irá el futuro?
Por supuesto, no defiendo el capitulacionismo. Aunque las sanciones y la represión por parte de Estados Unidos son tan crueles, los chinos siempre han sido un hueso duro de roer.
En la realidad del "momento oscuro" actual, es aún más necesario que todas las empresas de la industria nacional de chips trabajen juntas para superar las dificultades.
Como dice el refrán, "La unidad hace la fuerza". Creo que con los esfuerzos conjuntos del pueblo chino, eventualmente marcaremos el comienzo de un mañana mejor.