從中芯上海上市看中國科技進展


中芯七月中在上海A股上市,募集了近五百億元人民幣,超過預期一倍有多,其中一部分集資額會用於興建12吋晶圓生產線,以便量產14奈米和7奈米製程[1]

普通投資者對14奈米和7奈米可能並沒有什麼概念,畢竟奈米根本不是肉眼能量度的單位。但就是這頭髮絲10,000分之一的闊度,決定了一家企業在芯片宇宙的地位。

當前,在環球芯片製造業中,具備高端芯片製造力的企業寥寥無幾,擁有7奈米以下製程的代工廠只有台積電和三星2家。中芯的14奈米芯片技術已經在華為手機應用。但是要趕超台積電5奈米、3奈米甚至2奈米的製造水平,目前來看還有一段距離。

為什麼關注中芯?

隨著美國大選的臨近,中美摩擦近期再度升級。而在中美關係的不確定中,有一點相對確定,那就是美國政府制裁中國科技行業的決心。

美國政府禁中興,禁華為,近期又把矛頭指向字節跳動和騰訊。在美國的全面封鎖下,打造國產科技產業鏈對中國而言已是迫在眉睫。而芯片就像是科技產業的心臟。有一顆強大的心臟,中國科技業才能實現自給自足,從本質上突破美國的桎梏。

中國科技產業自主化是近20年以來發生的事情。20多年前,中國國內很多產品還要依靠進口供應。例如電梯控制器、激光產生器或注塑機等,但現在大部分類似的中等技術產品都已經能夠自給自足。

如中國要從現有水平再向前走一步,就必須在高科技,特別是信息和通信技術領域有所突破。當然難度不低,因有很多現存科技,西方國家領先中國多年,手控不同的專利。要了解現有的專利已經困難,如要找路徑繞過專利,更加難上加難。

中芯成立初期,其主要人員包括其老闆也是來自於台灣台積電,結果台積電在2003年和2006年向美國法院控告中芯竊取專利,而最後台積電獲判勝訴,中芯不單要賠償台積電金錢上的損失,還要停止使用其技術。

中芯要如何趕上競爭對手?

我們在投資的時候常常講4R原則,4R分別是right business,right cycle,right price和right management。中芯新任聯合CEO梁孟松,精於管理,上任300天就把14奈米的良品率從5%提升到95%[2]。這樣的領導力顯然對中芯的發展大有裨益。

第二,科技行業的核心是人才。中國的科學家和工程師總數不少。研發費用佔GDP的比例在2018年也已經達到2.19%[3]。但是考慮到中國政策真正開始大力支持科研的時間不長,相對日韓、以色列和歐盟,2.19%的比重也不算高。真正有經驗的芯片開發工程師在國內其實還是不夠的。

第三,半導體受物理定律影響,電晶體之間的距離不可能永遠縮小下去。台積電現在的技術水平領先中芯大約四至五年,今年第二季已經開始量產5奈米芯片。根據摩爾定律,集成電路的性能每個兩年就會翻一倍。但如果摩爾定律走到極限,領先者不能再縮小電晶體之間距離,那麼中芯便有時間追上來。不似現在,你向前走兩步,競爭對手也向前走兩步,難以縮小競爭差距,問題是暫時沒有人能說得準摩爾定律極限在哪裏。

當然,科技開發的成與敗也需靠點運氣,例如英特爾的芯片製造技術本來手執行業牛耳,但一個研究失誤,最近一年便被台積電超越。台積電現有的領先,也難保不會因為未來一個研究失誤,而被中芯或其他的芯片製造商超越。

另一條賽道

中國也完全明白在通信技術產業,後來者要追上去的難度,所以除了投資於需要追上去的科技外,更加要積極投資於新科技,例如電動汽車、人工智能和量子電腦等。因為新科技,中國和西方站在同一起跑線上,中國便有更大機會可以成為環球領先者。

在汽車行業內,電池佔電動汽車成本三分之一,基本上等於傳統汽車的引擎。如能控制電池技術,便等於控制了汽車市場。有外媒指出有一家中國公司已經開發出可使用16年或行駛2百萬公里的電池[4]

有新技術當然是好事,但有一些很基本機械工程的零部件要創新並不容易,例如轉動工具必用的走珠軸承,中國還是落後於西方國家。這些產品的精密度,很多都和材料科學有關,都是經過前人長年累月經驗累積摸索出來的,內地工程師也需要長時間鑽研,不斷試驗,才有機會追上來。中國也只是在三年前才摸索到原子筆走珠的製造方法。但只要持之以恆,中國的科技發展在某些賽道最終也能夠追上甚至超越其他國家的。       


[1] 資料來源:華爾街日報,截至2020年7月

[2] 資料來源:HKET,截至2020年7月

[3] 資料來源:世界銀行,截至2020年7月

[4] 資料來源:CNBC,截至2020年6月

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