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本人在IC设计行业沉浸了近十年,最初对这个朝阳产业非常有信心,逐渐又对它非常失望。不过否极泰来,现在渐渐看到希望,甚至看到中国IC设计业不可阻挡的崛起大势。因为非专家,也缺乏关键的一些数据,所以下面之浅见,还望大家包涵。
国内IC设计业的发展,个人觉得始发于90年代初,2000年左右开始迅速发展,算一算也不过十来年。这十来年,IC设计业作为独立的一个行业完成了各个方面的积累,到今天呈现了蓄势待发的状态。
作为一个科技行业,关键的一些要素包括市场、资金、相关产业链、技术、人才、管理等等。下面展开来说。
中国已经成为全球的制造工厂,电子产品更是全球的制造基地,中国的半导体市场需求规模巨大,2009年大致占全球的36%,据预测在明年会达到1万亿元的规模。如此大的需求,按理应该需要强大的供应能力来满足,即应培育出许多大的IC设计公司。
一直以来,著名的电子品牌产商大都来自欧美日韩,它们的产品基本使用国外的芯片。但中国的电子产品已经在家电等领域占有一定的地位,它们与本地的IC设计公司会容易沟通很多。
这几年兴起的电子产品山寨化,让我们看到了另一个契机。山寨市场规模巨大,山寨生产商反应迅速,生命力强盛,而且它们中已经有个别具有了不错的品牌。山寨市场正是国内IC设计公司可以依靠的强大力量。
IC设计业一直是烧钱的行业,所以对资金一直要求很高。最初是国外的风险投资比较青睐,在国内成立了许多风投IC公司。因为金融危机以及没有多少成功案例,使得国外风投对IC行业兴趣匮乏,不再进入这个领域。
但是中国的经济蓬勃发展了几十年,那个资金匮乏的年代早已一去不返,已经进入到资金流动性泛滥的境况。而国内在最近成立创业版,制造了无数的财富神话。一时间,国内的风险投资基金(政府的、私募的),甚至温州的游资等,都对IC设计业起了兴趣,资金纷纷涌入。可以说中国的IC设计业已经走出资金匮乏的阶段。
另外IC设计硬件平台的成本迅速降低,各种工艺的制造成本(尤其是MPW的推出)逐步降低(当然高端工艺仍然昂贵,如90nm),以及中国特有的EDA软件环境,IC设计资金门槛也大大降低。
一个产业的蓬勃发展,通常需要产业中各环节之间比较顺畅联结,而IC产业从上游到下游非常长,更需要整个产业的完整发展,才可能使IC设计业得到发展。
目前在国内,从上游IC设计、硅片制造、测试、封装,再到下游的整机系统,已经形成了一个紧密联系的产业链,基本上没有哪个环节存在严重的缺位。这样一个完整产业链生态的形成,必然会推动IC设计业的蓬勃发展。
IC设计业有三个特点:资金密集、技术密集、人才密集。其中技术和人才需要比较长时间的积累和培育,没有好的环境也无法发展。
2000年左右,IC设计的海归人才大批回来创业,带来了最新的技术;另外许多国外的IC设计公司逐渐在国内成立了研发中心,也迅速地培养了很多本土优秀的工程师。因为中国人的聪明和勤奋,很多最新的IC设计技术都被国内的工程师消化吸收。目前已经有工程师使用45nm,甚至28nm的技术设计产品。虽然不能说我们已经具备了和欧美一样多的高素质IC设计人才,但至少我们的技术和人才已经不再是不可克服的瓶颈。
市场、资金、技术和人才都齐备后,一定会有成功的IC设计公司出现。但要想出现有国际竞争力的IC设计公司,并且能够有持续的发展力,优秀的管理文化是不可缺的。因为海归人才及欧美大公司在国内的研发中心,比较好的管理文化也被逐渐吸收,包括项目管理、公司运营管理等等。虽然实事求是地说,我们在管理上与国外大公司还有不小的差距,但国内已经越来越多地出现管理规范的公司。最终会出现很成功的IC设计公司,它将包融中国文化和国外优秀管理文化。
中国IC设计业已经具备了许多特有的优势,因为这些优势,可以断定中国IC设计也必然会崛起。
首先是人力成本低。虽然国内IC设计工程师的薪资短期内迅速攀高,但相较于欧美,他们的薪资还比较低,只有欧美的1/5 ~ 1/3。因为人力费用支出是IC设计公司一个非常重要成本,所以国内IC设计公司具有了一个难于复制的优势。
其次制造成本低。IC制造、测试、封装需要大量大人员,所以中国的IC生产成本比欧美,包括台湾地区都要低。
最后是公司的运营成本低。因为IC的应用市场就在中国,沿海大量的电子制造产商靠近国内的IC设计公司,加上中国一流的基础建设,货物流通等各方面的公司运营成本会比国外的大公司低很多。
市场优势似乎不必多说。中国人口众多,消费能力一直在迅速提高,本身就有巨大的电子产品市场。另外中国的电子制造能力也是全球的翘楚,中国IC市场占全球市场的比重越来越大。
中国政府一直在强力支持新兴、创新产业,IC产业是信息技术关键硬件支持,是全球第一大产业,自然是得到各级政府的强力支持。
政府从资金、企业运营环境等方面,对国内IC设计公司提供全面的支持。虽然支持的方式方法受到许多质疑,有效率不高的问题,但这样的支持对整个IC设计业还是有效的,这种支持在国外并不是常见的。
IC设计技术一直在快速发展,随着IP, SOC技术以及design service代设计模式的成熟,IC设计业在技术和商业模式上可能要进入一个全新的发展阶段。中国的IC设计业很有机会把握住发展的新契机,在未来几年快速发展。
arm, mips, Tensilica等IP供应商迅速发展,尤其是ARM,已经在cpu领域发起了对Intel的挑战。使用AMR CPU,芯片的使用者可以直接使用ARM提供的一整套开发工具,IP的使用者,即IC设计公司可以直接站在巨人的肩膀上,迅速完成功能复杂的芯片设计。
因为有了ARM这样的IP公司出现,小的IC设计公司与欧美大公司可以在某种程度上站在同一起跑线上,者为国内的IC设计公司提供了巨大的发展机遇。北京新岸线作为ARM全球战略伙伴出现,应该是这个机遇发展的体现。
除了关键数字IP的迅猛发展,模拟IP也逐渐发展起来,只是由于模拟IP受工艺的影响比较大,另外各种参数性能也比较复杂,所以目前还不是一个很好的状态。但是相信随着时间的推移,模拟IP,包括memory IP,一定会在未来逐渐成熟,用户可以轻松地挑选使用。
当IP在数量和质量上满足要求后,IC设计的技术门槛将极大地降低,国内小型的IC设计公司将会利用灵活性和低设计成本,占领越来越多的芯片市场。
类似ARM CPU IP的出现,还带来了开放的数字硬件架构平台,各设计公司可以在开放的bus总线上连接自己设计的功能模块,这些功能模块也可以作为独立的IP提供给其他公司。
最近还出现了一些开放的嵌入式操作系统,如android。在这些操作系统上,有大量的软件公司设计各种各样的应用软件。
这样在开放的硬件平台上面,连结的是开放的软件平台,非常复杂的电子系统,已经可以进行科学、高效的分工协作,而芯片的设计本身,似乎逐渐集中在CPU+Peripherals+Analog的整合(Integration)工作。实际上是IC设计的含金量逐步降低,甚至在未来的某个时候成为类似软件蓝领的工作。这种可能性会使欧美大型的IC设计公司无法生存,而国内小型的设计公司则可能完全替代它们。电子设计的关键技术,将会集中在的硬件平台,软件平台上的争夺。
代设计现在已经很成熟,尤其是后端实现,即使是在65nm, 45nm,甚至28nm,国内都会有代设计的厂商为IC设计公司提供服务,当然也包括国外公司提供的设计服务。代设计服务模式出现后,IC设计公司需要完成的工作减少很多,而且能够赶上比较新的工艺。
目前的代设计主要集中在后端实现,也许在未来前端代设计会越来越多,甚至有一天代设计像目前IC代工一样,成为IC设计的主流模式。无论怎样IC代工会在国内蓬勃发展,推动国内IC设计业的发展。
目前我看到国内有两类不同的公司具有很强的潜力,他们的成长将描绘出中国IC设计业的崛起之路。
一类公司产品集中在低端芯片市场,芯片单价基本在1~5元人民币左右。这类公司里很多是靠反向起家,逐渐积累自有技术,逐渐把产品层次提高。国外大IC设计公司基本放弃了低端芯片市场,这片市场已经是大陆和台湾公司的天下。因为低端芯片的量非常大,所以一定会成长出大的公司。
另一类公司的产品集中在手机、移动多媒体等领域,芯片功能比较复杂。这类公司很多具有风险投资的背景,还获得政府的支持。在IP厂商的强力支持下,相信国内会有大的IC设计公司在中高端芯片市场上发展壮大,最终挑战欧美大型IC设计公司。
目前国内低端芯片市场的竞争异常激烈,也许在未来几年,这个市场数量庞大的企业间会发生大量重组。因为这类芯片的进入门槛较低,当技术不再具有壁垒作用时,资金、市场等方面强大的企业会强者恒强,逐渐把小的企业挤垮。在几家IC设计公司逐渐垄断庞大低端市场后,他们会有能力在研发上大量投入,迅速提高产品层次,把产品线向中端,甚至高端方向延伸。
国内中高端芯片的设计公司已经有几家在市场站住了脚跟。因为它们独具的成本优势,小公司的灵活性,以及国内巨大的市场,将使个别中高端芯片设计公司进入可持续的发展。早期风投公司的失败,往往是不懂得市场,但这些失败教育了后起的公司,最终会有个别公司吸取教训,成长起来。当它们成长起来后,很可能会面临国外大公司的激烈竞争,国外的大公司会使用研发本地化的方式来降低研发成本,并使用市场本地化的方式来接近市场。在IP的发展和design service的帮助下,中国的IC设计公司还是很有一博的。