圆桌论坛:2021缺芯故事,浪潮背后的危与机|WISE2021新经济之王大会

12月13日-15日,36氪WISE2021新经济之王峰会在上海举行,今年我们以「硬核时代」为主题。“硬核”是当下时代和大环境带给中国新经济企业的挑战和机遇,一方面要求企业关注技术创新,找到自身“硬核”壁垒;另一方面要求企业回馈社会,展现更多“硬核”责任与担当。在从商业模式创新的“应用时代”迈向技术创新的“硬核时代”之际,我们与上百家硬核企业汇聚一堂,聚焦宏观政策、智能制造、半导体、新能源、新消费等热门赛道,全方位探讨各领域如何构建以创新驱动的硬核竞争力。

2021年对半导体行业来说,是挑战与机遇交织而行的一年。一方面,从安防蔓延至汽车,再到整个芯片行业的缺芯浪潮,给产业链各个环节都造成了不同程度的影响,产能紧缺、断货、涨价、假芯片泛滥等话题已司空见惯;另一方面,在半导体上下游市场都面临着供应链安全的问题背后,又隐藏了不少新的国产自主化的发展机遇。

那么在过去的2021年里,行业发生了哪些不为人知的缺芯故事?故事中的主角们是如何应对这场挑战的?牵动着层层供应链的缺芯浪潮背后,整个行业又在发生着哪些变化?为此,36氪邀请到了5位来自半导体领域不同赛道的嘉宾,来共同探讨这一话题,从他们的立场和视角出发,会给我们带来什么有趣的答案?他们分别为:

严伯钧|抖音科技创作者、科普作家、文津奖得主

孔令国|和利资本创始及管理合伙人

吴强|后摩智能创始人兼CEO

陈维良|沐曦创始人、董事长兼CEO

夏晓菲|展锐高级副总裁

以下为“2021缺芯故事”圆桌论坛的内容精选:

严伯钧:刚才有工作人员问我对元宇宙怎么看?在我这个学物理的人看来,物理定力在元宇宙里是不是就失效了?我说在元宇宙可能就失效了,但在线下我们还可以拔插头。所以芯片不管对人工智能、VR/AR,还是未来的元宇宙都是至关重要的。

我先自我介绍一下,我在抖音上是一个比较著名的中咖,专门讲一些物理知识,技术反而讲的少一些,所以今天来现场跟各位行业大佬多多学习。首先我想请各位简单自我介绍一下。

严伯钧|抖音科技创作者、科普作家、文津奖得主

孔令国:各位好,主持人好!我是来自和利资本的孔令国。和利资本是一个专注半导体投资的创投基金,在过去十几年都有在产业做一些投资和耕耘,一直到前几年贸易摩擦的纷争把半导体产业推到风口浪尖,和利也被推到市场上逐渐被大家看见。

在过去几十年,做半导体投资或产业帮扶其实是孤独的,因为那时候没有什么人参与。现在半导体已经变成了国家战略,我们作为投资人、作为产业的见证者,很高兴看到现如今资金、人才等资源都往半导体产业聚集,加速国内半导体产业的升级,打造真正的中国核心硬科技。

吴强:大家好,我是后摩智能的吴强,我们公司名字叫后摩智能,寓意是后摩尔时代的智能计算。

我们主要业务是做高性能的AI计算芯片,用在边缘端和云端的高性能AI计算芯片。在边缘端,我们主要应用场景是无人车和智能驾驶,在云端主要是视频分析和智能推荐等。

我们的愿景是希望用“存算一体”技术,通过底层技术创新去突破算力瓶颈,大幅度提升能效比,帮助人类追逐万物智能的梦想。我们公司成立刚满一年,最近也完成了存算核心技术的设计和验证,希望明年能推出业内首款基于存算一体的大算力AI芯片。

陈维良:大家好,我是沐曦创始人陈维良。沐曦成立于2020年9月,公司主要做高性能GPU。高性能GPU是一种比较通用的并行处理器,承载着我们对整个算力需求的希望。

大数据时代,对于算力的需求的爆增,算力也是整个经济发展的重要推动力。算力的来源有很多方面,不同的芯片在不同的场景里提供着不同的算力。相对来说,高性能的GPU在云端或是核心算力群体这样的场景中提供着通用的算力,为我们各行各业,不管是人工智能还是工程技术的发展,都提供通用的算力。

沐曦从2020年9月成立到现在,虽然时间不长,但整体发展迅速,也得到了行业上下游和投资机构等各个方面的支持,我们期待一会儿做进一步的分享。

夏晓菲:大家好,我是来自展锐的夏晓菲。展锐经过近几年的管理变革,在今年已经取得非常好的成绩,2019年展锐在整个全球智能机的排行里面基本上看不到名字的,那么到2020年展锐在全球智能机的芯片排行占到了4%,今年二季度的三方报告,我们今年占到了8.4%,其实这个增长还是非常快的,最新数据显示,我们已经突破了两位数,达到了10%。

展锐作为中国大陆面向公开市场的唯一一家5G芯片厂商,去年我们推出了第一代5G芯片,与我们的合作伙伴进行了深度合作,包括京东、商飞、国家电网等,都取得了非常好的成绩。我们在和京东的合作里,把整个智能无人仓储的分拣效率提升了8倍,分拣准确率提升到了99.99%,4个9的准确率。

展锐作为数字生态承担者,我们希望用5G技术和行业伙伴一起,提升整个行业的生产效率和智能化水平。

2021缺芯故事论坛合影

严伯钧:从去年开始,全球范围内都出现了“缺芯”现象。我想请各位嘉宾来讨论一下,你们站在各自的角度都看到了哪些不同程度的影响?以及各位对“缺芯”浪潮有什么应对政策?

孔令国:作为投资基金,我们投的所有项目里面,从28nm、40nm、55nm到90nm往前的成熟制程工艺,与16nm、12nm、10nm、7nm、5nm等先进制程工艺,二者面临截然不同的处境。目前为止缺芯最严重的地方,理论上属于成熟制程部分。

现在整个“缺芯”的大环境已经到了缺晶圆(Wafer)的地步,就像刚刚主持人讲的,由于资源调配、下游驱动等关系造成了产能错配,下游像汽车因为新冠疫情造成了错误的市场预估,从而对晶圆厂的下单、抽单等造成了大范围排挤,与其他应用需求相挤压,把原来的产能全部调配给消费终端。

从基金的角度看,我们并不是直接受害者,直接受害者其实是在座的企业方。我们本身扮演的角色就是帮扶创业企业,在各方面给予支持,克服前进过程中的种种阻碍。

刚好,和利本身的强项就在供应链。我们团队有一半来自中国台湾,众所周知台湾在半导体供应链上是相对比较成熟的。在行业缺芯之前,我们就一直在做这方面的事情了,只是现在面临着更多的困难,本来打个电话可以多要两个Lot,现在可能得去“求爷爷告奶奶”,让对方多给我几片Wafer,这就是我们日常在做的一些事情。

那如何能更好地帮助项目,争取台积电、联电,甚至在大陆的中芯国际、华力微等企业的支持,是和利需要付出更多努力的地方。

孔令国|和利资本创始及管理合伙人

吴强:我觉得缺芯对车厂等终端企业的影响较大,但对我们这些芯片设计企业来说还好,特别是像孔总说我们主要做先进制程,起初量也不大,就还好。

对我来说,我更多看到的是一个机会,因为缺芯潮引发了国家层面的重视,都意识到芯片自主可控、技术自主可控的重要性,所以对我们来说会投入更多。

我所在的高性能计算芯片赛道,主要巨头都是国外的英特尔、英伟达、高通等,国内还没有一个可以比肩的新巨头,不像互联网企业的阿里、腾讯等可比肩Google、Facebook、微软这样的巨头。我觉得这次是危机也是机遇,希望国内的芯片企业能抓住这次机遇,跑出几家国际巨头。

陈维良:缺芯这件事本身的原因,可能一方面是因为需求,另一方面是因为错配。需求对我们来说其实是机会,因为我们可以加入供应链的环节中提供相应的芯片,去解决某种程度的缺芯问题。

但错配是整个行业的课题,因为企业本身是上下游产业链的一环,我们要出产芯片,要靠技术去提高产能,同时芯片本身还有很多组成部分,比如说我们现在特别能体会到的机板缺货。

缺芯对于芯片设计公司,在整个供应链的管理、布局和规划上提出了较大挑战。整个产品的生命周期管理和原来不一样了,原来可能主要关注自身的技术和研发,现在有件很重要的事情,就是要关注供应链、拥抱供应链,形成比较大的上下游产业链的配合协作,形成一个合力去解决供应链安全的问题。

错配这件事的主要原因,可能还是在分配上没有一个好的机制。我们没有一个非常明确的结论,说缺芯的主要原因到底在哪?我们是做芯片的,做芯片有一个很重要的事情,就是我们会找到芯片功能的瓶颈在哪,但现在供应链缺芯这件事的瓶颈到底在哪,我觉得是众说纷纭。

系统厂商需要很多芯片,如果我们都是系统厂商,我需要10种芯片,您需要10种芯片,然后我有9种,您也有9种,但我们缺的都不是同一种,这就造成大家都没办法往前进。

我想这件事情怎么去解决,可能还是整个行业面临的一个比较大的挑战。对我们芯片公司来说,很重要的一点是做好规划,让我们的芯片能够及时产出,去填补一些供应链缺失的情况。

夏晓菲:因为我们的量比较大,所以感受比较深刻。其实这次缺芯问题的原因很难讲,它可能跟国际政治或疫情有关,导致这次供应链供需之间的波动,导致这种错配,可能都有关系。但是我们看到两个比较明显的现象:

第一个现象,整个智能机的需求量并没有上涨,实际上是一个非常平稳的状态。

第二个现象,在HPC行业,包括电脑服务器这一块,其实在过去一年里有大幅度的增长,包括PC的出货量也在大幅增长。

我们理解为这是一个因为疫情和政治的变动,导致需求往前移。这样的话,它可能不是一个长期的现象,所以对于展锐自身来说,针对智能机业务,其核心芯片用的是6nm、12nm的先进工艺,但实际上还有大量的成熟工艺,像射频的40nm、28nm,电源的可能152nm,这些成熟工艺的节点。其实我们在先进工艺节点上受到产能的制约并不是很明显。

所以为了应对这种现象,展锐做了两点:

第一点,我们加强了跟客户的沟通,尽量避免我们出去的芯片滞留在三方环节,避免下游的囤货,这一点非常重要。因为很多客户如果对未来产能不是很明确,他们会非常紧张,就会有囤货的冲动,一旦这种囤货产生,可能引发各种供应紧张的情况,会对整个下游产生非常大的影响。所以我们首先要和客户做密切的沟通,尽量地避免中间囤货的环节,让我们与客户之间的供货更加的顺畅。

第二点,调整我们的产品结构,其实从去年整个产品结构来看,大概将近四成到一半的收入是来自功能机,但今年产品结构调整过来了,功能机的占比已经下降很多,展锐的收入大部分来自智能机。因为智能机消耗的先进制程产能更多,反而先进制程看起来工艺还行。所以产品结构的调整,实际上是帮助公司在营收上持续大幅度增长。

夏晓菲|展锐高级副总裁

严伯钧:两个点,我印象比较深刻的就是开始说的“我们比较大”。可能出货量较大的企业,他们在面对这种产业调整时,相对来说要承担更大的风险,因为他们相对小企业来说调整不够灵活,所以跟客户的沟通是非常重要的。

我们知道一旦说缺什么,下意识的反应就是“我得囤”,我记得九十年代初的时候,家里还有囤电冰箱、洗衣机的现象,所以刚刚夏总说的这个问题让我印象比较深刻。

接下来的问题是,过去5、6年的发展过程当中,我们国家一直在发展半导体技术,一定程度上缓解了当下行业缺芯的影响,但我国半导体行业在高端器件的设计和生产制造方面,还是有较大的成长空间,那么我们国内的半导体行业该如何补足,才能在高端市场中抢占更多高地?

吴强:现在有一个问题,国家很重视半导体行业,但行业的同质化竞争太厉害,所以有很多公司就把资源、产能分散了。我有一个担心,会不会最后出现了一堆小渔船,却难以造出一艘军舰?这也是国家的担心,所以希望业界资深人士能协同一些创新型企业,一起做出一艘大军舰,这是我的想法。

陈维良:我们沐曦也是做高端芯片的,高端的GPU的确属于比较缺的,当然需求和市场也大。这里面有三件重要的事情,分别是市场、资金、人才。

市场方面,因为行业对算力的需求,推动了高端算力芯片的需求。

资金方面,大家都能感受到国家和社会比较注重“硬科技”、注重底层技术,所以有大量资金进来扶持这个产业,这是一个黄金时期,对我们在座很多的创业朋友们,包括现在国内已经创业成功或在行业起到重要作用的、需要继续发展的企业,都是非常好的帮助。

人才方面,我们也感受特别深,我创业之前在外企工作20多年,体会到国内人才成长的速度和方式,在外企有机会去学习、接触先进的设计理念和产品。所以我们讲“硬科技”,最终拼的是技术,不是口号。技术主要以工程性为主,这些工程需要有机会让人去实践,所以这是国内人才培养的渠道,过去20年大家也是通过实践培养起来的。

其次是人才回流,以前人才往外流,我们以前有很多同学、同事逐渐到硅谷、北美,后来发现大趋势显然是逆转过来了。对个人来讲,发展机会较好的肯定是在国内,再往前看20年,国内半导体的发展机会肯定比北美要好很多,现在逐渐有不少人才开始回流,回来创业或加入创业公司,集中全世界最优秀的人才才能攻克大型的、工程性的技术门槛。

陈维良|沐曦创始人、董事长兼CEO

夏晓菲:其实半导体行业有一个特点,周期非常长,但一旦做成功后就一家通吃。这方面无论资本还是企业,都要有足够的耐心,这是一个长跑的过程。

第二,因为国家开始重视“硬科技”,把各种各样的资本从房地产、平台公司引到“硬科技”,这对我们来说是非常好的现象,但特别要注意“低端陷阱”,一旦陷入低端以后,你会发现整个企业既没有钱做高精技术研发,也丧失了高端技术研发能力。

展锐之前也有掉到低端陷阱的经历,但只要你持续投入,有长跑的耐心,我觉得就一定能跑出来。近两年5G技术也是从低端陷阱出来的过程,这个过程对一个企业来讲是非常重要和珍贵的。

严伯钧:“低端陷阱”,低端的比较容易做,也比较挣钱,但长期以往无法积累高端的实力,夏总的观点是时间线比较长,做时间的朋友得绷得住。

下面给孔总的问题是,在这样的大环境下,投资逻辑和策略相比以往会有什么变化?以及在这样的情况下更看重企业的哪些特质?

孔令国:其实在半导体行业的每个细分赛道里,最后都是赢者通吃,老大吃肉、老二喝汤、老三什么都没有。所以可持续的竞争力是我们做投资最主要的考量点,不管是现在还是二十年前,我们都是这样做判断的。

在这种前提下,针对市场状况的变化,比如大量资本的涌入、产能短期的紧缺,我们会合理调整我们的投资节奏。

今年年初,我们在跟LP汇报今年的投资策略中提到,和利大部分投的是中早期项目,我们会减少对马上需要大规模量产芯片的企业的投资。因为直到2022年,台积电的产能基本都卖光了,假设我投资一个企业,它告诉我今年营收变多少、明年翻多少,但其实根本拿不到产能,(代工厂)明年能够给你今年的产量就不错了。

所以这种情况下,假设按照当下资本在半导体投资的估值方式,今天投了一个项目,三个月估值要翻一番,从投资的角度来说是很不划算的。假设这个公司刚创立,我们也相信这个团队具有持续的竞争力,我相信到明年年底产能可能比较宽松的时候,它刚好会起飞,这是我们很愿意下注的。

另外,如果这家公司在一两年内不会有大规模的产能需求,或者是团队本身就已经有拿产能的能力,比如已经是二次创业、三次创业,这些人在产业界的资源足够扎实,这些也是我们可以投的。

总的来说,基金管理者有一个很大的挑战,不但要看对方向,也要抓准时机,因为基金是有期限的,我们也要保证对LP的负责和回报。

严伯钧:对吴总的问题是,刚才我们一直讲到“存算一体”。第一个问题,您能否简单介绍一下什么是“存算一体”?您的公司叫后摩智能,摩尔定律已经差不多快来到极限了,再往后就有点量子力学效应了,再往下可能就不好弄了。想问问吴总,“存算一体”芯片对于AI芯片行业的重要性体现在什么地方?它有哪些难点?

吴强:先讲讲为什么要用“存算一体”做AI芯片这个事。因为人类智能化是一个大趋势,很多的人工智能应用像智能驾驶、AR/VR设备会逐渐普及,但是这些智能应用的背后有一个基础和依赖,那就是“大算力”。

比如像L5级别的智能驾驶,需要4000 TOPS甚至更高的算力,其次它需要高能效的大算力,比如4000 TOPS,大概1W 1TOPS的水平,4000 TOPS意味着4000 W甚至更多的功耗,这不管从散热还是其它角度都是没法部署的。所以我们需要高能效下的大算力,能效是十倍、百倍的提升,才能推动人工智能应用落地。

对于芯片公司来说,如何提供大算力、高能效的芯片是一个难题。AI计算是以数据为主的计算,数据带宽及数据搬运带来的功耗是主要瓶颈之一,也就是所谓的存储墙问题。

我们选择了“存算一体”这条技术路线,本质上是把计算和存储完全融合在一起,避免了数据搬运,真正地解决存储墙的问题,能够真正做到大算力、能效比提升十倍、甚至百倍,改变未来计算格局,这是我们希望做的事情。

当然做这个事也非常有挑战,怎么进行大算力的“存算一体”电路设计、怎么做DFT、怎么做冗余、怎么在AI环境下做架构、编译器、算法等,这些都需要我们蹚出来,一旦蹚出来就是我们的壁垒。

吴强|后摩智能创始人兼CEO

严伯钧:对陈总的问题是,GPU领域已经有一些巨头在占领市场,沐曦从去年成立到今年,可以说是资本市场的明星项目了。如果回归到产品本身的话,您认为像沐曦这样的新入局者,如何在激烈的市场竞争中打出差异化优势?

陈维良:高性能GPU的确是一个非常垄断、集中的市场,它的技术门槛非常高,突破这个技术门槛的关键是人才。沐曦的技术团队是一个建制完整的团队,具备真正做过很多代端到端GPU设计和量产的经验。这样的团队所积累的经验是国内首屈一指的,这也是沐曦虽然成立时间不长,却受到比较多关注的重要原因之一。

至于说GPU这个产品本身,除了门槛高之外,很重要的是生态。做硬件的都清楚,硬件本身需要软件跑在硬件上,才能够真正地完成它的使命。软件这件事对GPU来说,整个生态的成熟度是它的优势,它可以有非常成熟的生态,让所有人能很方便地应用GPU。

同时生态成熟意味着这个生态有事实上的标准,所以我们要突破两件非常重要的事情。一,高性能GPU能效比做到世界级的,这需要有世界级的团队;二,生态上要做到兼容,让所有用户在迁移过程中基本没有成本。真正从客户、用户的角度思考问题,解决他们真正关心的东西。

消费类产品面向个人客户,需要的是差异化;服务器类产品需要的不是差异化,而是兼容性,我们要在兼容性、可靠性、能耗上做好。客户真正关心的就两件事情:能效和可用性、适用性。这两点恰恰是我们团队具有非常强竞争力的地方,团队经验覆盖了这两大块。

严伯钧:光是产品性能好还没有用,还要有非常优秀的团队,得从用户需求出发,考虑到大家的迁移成本,还得有用户思维,这可能是新入局者都要考虑的问题。

刚才夏老师说展锐在5G芯片领域非常优秀,并且在AI和AR领域都有相应布局。问一个比较简单粗暴的问题,公司做得这么好的背后秘诀是什么?

夏晓菲:第一,创新对于一个半导体公司来说非常重要。所以一个企业在发展过程中,除了有80%~90%的投入在现有产品开发中,一定要保证10%~20%的投入在未来场景的开发中。

我国从2019年开始商用5G,至今差不多两年了,但5G的发展才刚刚开始,过去两年整个都是在铺路阶段,大规模的基础建设为主。很多手机上的5G用户体验并不是很明显,其实5G标准并不是以人为中心制定的,人的通讯问题其实4G就已经解决了,5G的核心是物与物的连接。今年7月份我们发布R16通讯芯片时就说过,R16才是5G面向万物互联的起点。

第二,我们在R16中定义了几乎所有机器之间相互协作的特性,比如低延迟、高可靠性、高精度,现在已经商用的是R15协议,只是大规模地把路修宽,做一些基础建设。明年R16正式开始商用,可以看到5G在垂直行业进一步地蓬勃发展。

这也是之前我们和行业客户、各种各样的智能工厂绑在一起,探究怎么用5G提升它的生产效率。实际上工厂里大量牵的都是网线,都是以太网,这会导致机器设备难以跟踪,其次导致没法柔性生产,尤其是对商飞这种企业来讲非常要命。

现阶段,我们针对5G提供一个网关级的能力,我们算了一下,如果将来要彻底对生产线进行改造的话,大概要有5种不同类型的5G芯片,可能有高带宽、小带宽、低延时的各种组合阶段,能够对整个园区进行覆盖,完成生产环境中各种各样无线化的改造。

对5G和厂商而言,这些都是未来会大力投入的领域,也会带来整个社会、工业生产效益的提升。

严伯钧:得足够前瞻,也要对行业有深入的了解。确实很有感触,手机从4G换成了5G,但个人体验并没有明显的变化,5G更多是在万物互联的背景下,比如L4、L5级自动驾驶中,5G技术才会受到更广泛、充分的应用。

最后一个问题,在全球经济、社会环境都面临不确定性的当下,我国半导体行业该如何尽快恢复良性发展的市场环境?不一定都要说,大家有感想的可以讨论一下。

孔令国:这个题目其实有一个“潜台词”,就是现在是恶性的环境?刚才吴总讲了目前“内卷严重”。2012年我们投资展讯的时候,人才真的不足,除了高端人才回来之外,其次就是一些刚从学校毕业的新人,中间人才几乎都是缺的。

过去十几年培养的,从海思等企业自己培养上来的人才,市场上都没有。华为没有被美国制裁之前,我们在投半导体前,每个产业都是兢兢业业,只要你发现好的人才,那他一定都会拿到海思或华为的offer。

华为遭到美国的制裁、打压,很多优秀人才出来创业。从我的角度来讲,我永远支持竞争。不管目前市场上有5、6家做汽车芯片,7、8家做GPU,甚至十几家做5G、AP、WiFi 6的,对VC来说意味着更多的投资机会。

但是企业的生命跟人的生命不大一样,经过3、5年发展,资本由于各种原因无法继续投入,或企业的产品在市场上被证明缺乏竞争力,即使投资人有耐心,很多创始人可能都没耐心,企业的人才又开始流动,最后会趋向行业老大、老二的方向聚集,这就是为什么半导体时间一久,最后通通都是收购和合并。

像吴总、陈总这种人才说不自己创业,不试一把,很多人会不甘心的。尤其从技术的角度出发,自己就是一个技术大牛,为什么没有机会创业成为中国的AMD。虽然有所谓内卷,但是竞争才会跑出来优秀的企业。所以目前的环境我蛮乐在其中的。

吴强:芯片研发是很长期的事,需要有技术信仰和长期主义的人才能成功。

陈维良:我们现在需要去浮躁,沉下心来做事。

夏晓菲:主要还是要坚持创新,有战略的定力。

严伯钧:今天就讲到这里,跟四位学习了很多,掌声感谢一下。