中国版Chiplet标准发布或重塑全球半导体产业链

admin2年前 (2024-09-21)产业地产资讯83

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　　在中国首个原生Chiplet(芯粒，也称小芯片，是指预先制造好、具有特定功能、可组合集成的晶片)技术标准发布后，

　　日前，由中国集成电路领域相关企业和专家共同主导制定的《小芯片接口总线技术要求》团体标准，正式通过工信部中国电子工业标准化技术协会的审定并发布。据悉，该技术标准对中国集成电路产业延续“摩尔定律”，突破先进制程工艺限制具有重要意义。

　　2022年3月，Intel、AMD、ARM、高通、三星、台积电、日月光、Google Cloud、Meta和微软等巨头成立Chiplet标准联盟，制定了通用Chiplet的高速互联标准“Universal Chiplet Interconnect Express”(以下简称“UCIe”)，而中国首个Chiplet技术标准的发布，是因产业发展“顺势而为”。在有了UCIe这样的国际标准，中国还需要一套属于自己的Chiplet技术标准吗？

　　对此，作为小芯片标准的主要发起人和起草人，中国计算机互连技术联盟(CCITA)秘书长郝沁汾表示，在国内研发先进制程受到客观影响的大背景下，企业对于属于中国的Chiplet技术标准的诉求是比较强烈的，很多国内厂商都希望去应用Chiplet技术，也希望国内推动这一技术的标准化。

　　而芯谋研究总监王笑龙告诉《中国经营报》记者：“政治干预经济，美国要孤立中国，中国当然要有自己的标准，没办法完全看国际标准。”电子创新网CEO张国斌也认为，中国版Chiplet技术标准的发布具有两重意义，一是防止标准被政治因素影响，二是以这个标准为基础，打造中国的Chiplet产业体系。

　　需有中国版的Chiplet技术标准

　　时间退回到2020年8月，中科院计算所牵头成立了中国计算机互连技术联盟，重点围绕Chiplet小芯片和微电子芯片光I/O(输入/输出)成立了两个标准工作组，就前者而言，CCITA于2021年5月在工信部立项了Chiplet标准，即《小芯片接口总线技术要求》，由中科院计算所、工信部电子四院和国内多个芯片厂商合作展开标准制定工作。小芯片接口标准制定集结了国内产业链上下游60多家单位共同参与研究。

　　据了解，中国自建的Chiplet技术标准描述了CPU、GPU、人工智能芯片、网络处理器和网络交换芯片等应用场景的小芯片接口总线技术要求，包括总体概述、接口要求、链路层、适配层、物理层和封装要求等，以灵活应对不同的应用场景、适配不同能力的技术供应商，通过对链路层、适配层、物理层的详细定义，实现在小芯片之间的互连互通，并兼顾了PCIe(一种高速串行计算机扩展总线标准)等现有协议的支持，列出了对封装方式的要求。

　　“Chiplet是大势所趋，随着摩尔定律逐渐放缓，需要高级封装技术继续提升芯片或者模组的晶体管密度。”张国斌表示，UCIe主要是由几家国际大厂来主导，中国厂商扮演跟随角色，“要推必须是代工厂、封测厂、芯片设计企业一起搞”。对此，半导体行业资深观察人士王如晨观点更为直接，他认为UCIe对相关中国企业明显有排他性。

　　截至目前，基于Chiplet架构进行芯片设计，但由于技术门槛较高，如果只靠自身完成全部设计，需要芯片厂商具备从芯片整体的架构设计到其中并行或者串行物理层接口，甚至先进封装的能力，当下只有Intel公司能做到；因此，在我国首先需形成完整的、面向Chiplet架构设计芯片的社会分工，在此基础上，形成Chiplet标准则更加重要。

　　王笑龙表示：“在目前形势下，美国不想带中国玩，所以说Chiplet我们肯定要搞，在参考国际标准的基础上，我们也要提自己的一些东西，独立自主加上尽可能国际合作的双结合。”

　　郝沁汾也持有类似观点。他表示，中国小芯片标准更偏重本土化的需求，与UCIe并不是竞争关系，目前CCITA已经在考虑和Intel UCIe在物理层上兼容，以降低IP厂商支持多种Chiplet标准的成本。

　　“我们自己制定Chiplet标准，除了参照企业的设计研发能力外，还要切实参考国内的生产制造的能力。”王笑龙补充说。

　　在王如晨看来，中国推出自己的Chiplet技术标准时间紧迫，“这个动作对中国来说更现实，我们不仅遭受摩尔定律困扰，还遭受钳制”。

　　他认为，在成熟的工艺区间，尤其14纳米或再进一步的节点，如果全产业链协同一体，反而能化解很多挑战，并能驱动上游被钳制的环节进步。“中国这方面确实也有自己的差异化优势，一是产业链完整，二是市场因素。大国体量或者巨型市场的好处，就是一旦纵横两个维度协同起来，一个领域很容易上规模。这就可能会与美国胁迫的同类联盟，形成两大生态，也是芯片行业的两种商业、供应链操作系统。”

　　言下之意，中国制定自己的Chiplet技术标准，通过成熟制程实现Chiplet的堆叠封装能从一定程度缓解对先进制程的依赖，特别是在中美科技争端持续的背景下。然而，难点也有不少。

　　“一是虽然由官方主导，但市场化要素会有自己的考量，毕竟有些企业所在赛道没被钳制，或者受影响较小，积极性不够，未来利益不均；二是Chiplet这个领域还是有技术挑战的，不可能只停留在成熟工艺，毕竟各家所处领域、应用场景不同，消费互联网和工业互联网以及更多场景的产品与技术诉求不统一，前者演进要更快。”王如晨说。

　　他还表示，大部分企业通常能突破部分供应链钳制，长期看中国真正遭受压力的，其实是产业互联网、数字基础设施以及相关场景。“美国打击的主要是中国工业数字支撑力，尤其产业互联网、AI底层等要素，很多口实落在军事、军民两用等上面。”王如晨说。

　　随着国内首个原生Chiplet技术标准发布，不少上市公司借机向外界释放量产消息，股持续走强。对此，王如晨表示：“炒作也正常，芯片行业近几年来一直在炒作，关键还是看能不能落地，真能落地的话，还是会有一定声量。毕竟有市场因素，一旦上规模，就能形成事实性的行业标准，以中国在全球供应链中的地位，尤其是制造业、终端、中间产品的竞争力，辐射海外，也会有自己的一定地盘。”

　　他指出，现在的供应链乃至产业竞争，很少是单一企业的竞争，而呈现为联盟、生态之间的竞争。Chiplet技术标准虽然已经发布，但切忌内卷、内耗和反复妥协。

　　“如果没有热情，只是狭义的公司、官方机构，即便有几家系统或终端企业(手机、PC、家电或物联网企业)参与，还是很难发展好，得有基础设施类企业才能产生更大的协同。”王如晨表示，没有基础类公司参与，Chiplet也很难规模化，BAT、京东、抖音、拼多多背后对的需求很大，且更能匹配成熟工艺。

　　“2013年，创始人张忠谋就说，未来影响全球半导体行业的公司，会有华为、阿里巴巴这些类型的企业，华为是一个维度，是另一个维度。”王如晨表示。

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