當(dāng)前,，長沙工業(yè)戰(zhàn)線正全力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，一批批產(chǎn)業(yè)尖兵正致力于核心技術(shù)的攻關(guān)。為此,，本報(bào)推出“創(chuàng)造力——攻關(guān)核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)尖兵”系列報(bào)道,，對(duì)話產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)攻關(guān)專家,，突出宣傳產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新變革,，探尋產(chǎn)業(yè)奮斗之激情，逆勢(shì)之路徑,，勝利之決心,。
一片指甲蓋大小的芯片，曾讓我國許多企業(yè)望“芯”興嘆,。為了實(shí)現(xiàn)芯片國產(chǎn)化,，幾代人、無數(shù)企業(yè)奔跑在這條路上,。
16日,，在第九屆廣電傳媒產(chǎn)業(yè)論壇暨第七屆中國廣播電視紫金論壇上，國科微電子股份有限公司宣布,，第二代4K芯片即將規(guī)模量產(chǎn),，第一代8K芯片正在研發(fā)中。
廣電機(jī)頂盒芯片是國科微的起家產(chǎn)品,，在長沙成立12年來,，總銷量早已突破7000萬顆，全國一半多直播衛(wèi)星機(jī)頂盒都裝著國科微的芯片,。
隨著市場風(fēng)云變幻,，國科微打造了從一品獨(dú)大到多點(diǎn)開花的產(chǎn)品體系，擁有儲(chǔ)存芯片、廣電芯片,、視頻編碼芯片,、物聯(lián)網(wǎng)芯片四大系列產(chǎn)品，掌握著芯片國產(chǎn)化的核心技術(shù),。
16日,，筆者專訪國科微首席運(yùn)營官周士兵，聽他講述了國科微如何一步步攻克芯片核心技術(shù),，圓芯片國產(chǎn)夢(mèng),。
人物故事
投入數(shù)億元，終圓芯片國產(chǎn)夢(mèng)
2019年4月,，國科微與龍芯中科在北京人民大會(huì)堂共同宣布,，發(fā)布國內(nèi)首款固態(tài)硬盤控制芯片GK2302。
這款芯片單芯片容量最大支持4TB,，讀寫速度達(dá)到500MB/s,，從設(shè)計(jì)到流片再到生產(chǎn)封裝等各個(gè)環(huán)節(jié)全部在國內(nèi)完成，重新定義了芯片國產(chǎn)化的標(biāo)準(zhǔn),，開啟儲(chǔ)存國產(chǎn)化的新里程,。
高性能芯片成功發(fā)布的背后，是國科微六年如一日的埋頭鉆研,。
“從2014年,，我們開始規(guī)劃布局產(chǎn)品線，先后調(diào)研了7~8個(gè)市場方向,，最后確定視頻編碼、物聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)芯片三個(gè)方向,?！敝苁勘嬖V筆者，他們確定產(chǎn)品線有三個(gè)原則,，一是產(chǎn)品有足夠高的技術(shù)門檻和壁壘,，二是符合國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)方向，三是符合市場導(dǎo)向,。
據(jù)統(tǒng)計(jì),，2017年中國市場消耗了全世界30%的NAND Flash存儲(chǔ)芯片，而我國存儲(chǔ)芯片,、主控芯片幾乎完全依賴進(jìn)口,。
因此，要切入儲(chǔ)存芯片領(lǐng)域,，打破國外壟斷,，填補(bǔ)國內(nèi)空白，需要極大的勇氣和魄力，也需要強(qiáng)勁的研發(fā)實(shí)力和團(tuán)隊(duì),。
開弓沒有回頭箭,。
市場不明？就做行業(yè)調(diào)查,。周士兵說,，為了制定成熟的存儲(chǔ)芯片解決方案，國科微前后花了半年時(shí)間做市場分析,。
沒有人才,？重新組建團(tuán)隊(duì)。周士兵介紹,，國科微在海內(nèi)外廣拋“橄欖枝”,，成功聚集了一大批優(yōu)秀人才。
有了市場分析,，有了研發(fā)團(tuán)隊(duì),，國科微在存儲(chǔ)芯片自主研制的道路依舊磕磕絆絆，“充滿著痛苦與淚水”,。
“2016年,，當(dāng)時(shí)離產(chǎn)品交付不到一個(gè)月，研制的存儲(chǔ)芯片經(jīng)過測(cè)試,，性能還達(dá)不到交付要求,。”周士兵說,，為此,，國科微30多人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)整體搬到成都的一個(gè)湖心小島，進(jìn)行長達(dá)兩個(gè)多月的封閉研發(fā),。每天朝夕相處的除了同事,，就是桌前的電腦和代碼。
功夫不負(fù)有心人,。
經(jīng)過夜以繼日地攻關(guān)和優(yōu)化,，這款名為GK2301的存儲(chǔ)芯片成功通過廠商驗(yàn)證，各項(xiàng)指標(biāo)與國外芯片相比,，毫不遜色,，數(shù)據(jù)加密水平反而更勝一籌。
時(shí)至今日,，國科微已成功自主研發(fā)了GK21系列,、GK2301系列、GK2302系列等多款存儲(chǔ)芯片,，填補(bǔ)了國內(nèi)自主存儲(chǔ)控制器芯片的市場空白,。
“6年來,，我們?cè)诖鎯?chǔ)芯片系列產(chǎn)品上，累計(jì)研發(fā)投入超6億元,?！敝苁勘f，高額的投入也獲得了豐厚的回報(bào),，如今存儲(chǔ)芯片已經(jīng)成為國科微出貨量最大的產(chǎn)品,。
回想過去幾年的篳路藍(lán)縷，周士兵感慨頗多,。
“做芯片是一件高風(fēng)險(xiǎn)的事,，做芯片的人，必須要有定力,，有夢(mèng)想,，總想著賺快錢，是做不成功的,?！敝苁勘f。
一顆成熟的芯片,，六分研發(fā),，四分應(yīng)用
筆者：國科微能夠成功打造四大產(chǎn)品系列，填補(bǔ)國內(nèi)芯片空白,，優(yōu)勢(shì)在哪兒,？
周士兵：我覺得第一點(diǎn)是，一直以來,，國科微非常了解要切入芯片細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用場景,，了解行業(yè)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，知道客戶需要什么樣的芯片產(chǎn)品,，這就是市場導(dǎo)向,。這也是國科微一直倡導(dǎo)的經(jīng)營戰(zhàn)略。第二點(diǎn)是,，國科微強(qiáng)大的研發(fā)創(chuàng)新能力，包括實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品高性能和芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)能力,。第三點(diǎn)是,，端對(duì)端的交付能力，一端是洞察市場客戶需求,，另一端是到批量交付為客戶創(chuàng)造價(jià)值,。
筆者：國科微成功研制國產(chǎn)首款存儲(chǔ)芯片的要素是什么？
周士兵：我們研制芯片要看準(zhǔn)趨勢(shì),，洞察需求,，我們準(zhǔn)備研制存儲(chǔ)芯片時(shí),，固態(tài)硬盤取代機(jī)械硬盤已是大勢(shì)所趨，我們看準(zhǔn)了,，也抓住了這個(gè)機(jī)遇,。
在我看來，芯片研發(fā)需要前瞻性的洞察,，洞察趨勢(shì),、市場、客戶,，然后吸引人才,，組建團(tuán)隊(duì)，堅(jiān)決地投入研發(fā),，創(chuàng)新并解決問題,，最終交付客戶。
筆者：當(dāng)前國內(nèi)芯片項(xiàng)目大規(guī)模上馬,，熱鬧背后也有冷思考,，您作為業(yè)內(nèi)人士，有哪些建議,？
周士兵：一是芯片行業(yè)是需要長期堅(jiān)持,、靜心研發(fā)的行業(yè)，是風(fēng)險(xiǎn)比較高,，投資周期長的行業(yè),，不是來快錢的行業(yè)，創(chuàng)始人必須要認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),。
二是研發(fā)的芯片要跟應(yīng)用市場密切相關(guān),，必須清楚芯片在垂直應(yīng)用市場的“前生后世”。
三是芯片研發(fā)強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)協(xié)作,，強(qiáng)調(diào)人才,，不是靠單打獨(dú)斗就能研發(fā)出來，不能有短板,。
四是做芯片最終要為客戶創(chuàng)造價(jià)值,，強(qiáng)調(diào)市場，不能芯片研發(fā)出來測(cè)試性能很好,，應(yīng)用起來卻一團(tuán)糟,。一顆成熟的芯片，研發(fā)測(cè)試成功只是完成了60%,，應(yīng)用穩(wěn)定可靠才完成最后的40%,。
產(chǎn)業(yè)變革
切入第三代半導(dǎo)體精準(zhǔn)布局
隨著天岳碳化硅材料項(xiàng)目、比亞迪IGBT項(xiàng)目和長沙三安項(xiàng)目陸續(xù)開工,，長沙正在新一代半導(dǎo)體及集成電路的道路上疾馳,。
這樣的新局面是周士兵所樂見的,。
他告訴筆者，長沙在現(xiàn)有CMOS工藝方面,，在設(shè)計(jì),、封裝、測(cè)試全產(chǎn)業(yè)鏈與長三角地區(qū)相比已經(jīng)處于落后地位,，如果繼續(xù)在該工藝上與這些領(lǐng)先地區(qū)競賽,，優(yōu)勢(shì)并不明顯。
“如今長沙已經(jīng)走了另外一條路,，選了第三代半導(dǎo)體,，并將其納入了22條產(chǎn)業(yè)鏈。這個(gè)戰(zhàn)略切入點(diǎn)是非常明智的,?！敝苁勘f，這意味著,，長沙切入了半導(dǎo)體競賽的另一個(gè)賽道,，與一線城市站在了同一起跑線。
當(dāng)前,，碳化硅是第三代半導(dǎo)體最重要的材料,，適用于智能電網(wǎng)、電動(dòng)汽車,、軌道交通等領(lǐng)域,，長沙圍繞第三代半導(dǎo)體進(jìn)行精準(zhǔn)布局。
筆者了解到,，目前長沙依托中南大學(xué),、湖南大學(xué)等國家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)，扶持壯大了國科微和景嘉微等半導(dǎo)體與集成電路企業(yè),，引進(jìn)了湖南三安碳化硅研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,、泰科天潤碳化硅芯片項(xiàng)目等半導(dǎo)體重大項(xiàng)目，初步形成了襯底材料,、外延,、芯片、器件封裝與制造裝備等類型較為齊全的“新一代半導(dǎo)體及集成電路”產(chǎn)業(yè)鏈,，在全國新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展中走在了前列,。
今年7月2日，長沙創(chuàng)新性地提出“三智一芯”產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局,，瞄準(zhǔn)智能裝備、智能汽車,、智能終端和功率芯片,，長沙市新一代半導(dǎo)體及集成電路產(chǎn)業(yè)迎來新一輪高速發(fā)展,。
目前，長沙市政府正著手與湖南大學(xué),、岳麓山國家大學(xué)科技城管委會(huì)共建湖南大學(xué)長沙半導(dǎo)體技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新研究院,，立足搭建半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)國際一流的科技協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，服務(wù)長沙地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展,。
手記
舍得投入,，耐得寂寞
在筆者看來，芯片行業(yè)是理想與現(xiàn)實(shí)的生動(dòng)演繹,。
按周士兵的說法,，芯片研發(fā)投入大，風(fēng)險(xiǎn)高,，一顆典型的28nm SOC芯片,，至少要投入8000萬元，三年才能見收益,，這還是在理想的狀態(tài)下,。
在這個(gè)過程中，芯片公司會(huì)遇到很多困難,，遭遇諸多攻關(guān),，長時(shí)間沒有突破，甚至?xí)霈F(xiàn)經(jīng)營困難的風(fēng)險(xiǎn),。
因此,，研發(fā)芯片要抱有理想，沒有產(chǎn)業(yè)報(bào)國的情懷,，沒有勇往無前的定力,，舍不得投入，耐不住寂寞,，就很難堅(jiān)持下去,。
當(dāng)然，現(xiàn)實(shí)也十分真實(shí),，一款成熟芯片如果成功研制,，并且先于行業(yè)，先于市場,，必然等待它的是一片藍(lán)海市場,，是無限的商機(jī)、海量的訂單,。