记者 | 徐美慧 编辑 | 文姝琪
今年中国国际工业博览会(CIIF)上,国产芯片企业以硬核实力交出亮眼成绩单。9月23日至27日,第25届工博会在国家会展中心(上海)举办,新一代信息技术与应用展集成电路展区汇聚70余家全球顶尖企业,覆盖芯片设计、制造封测、EDA/IP工具、设备材料等全产业链环节,成为观察中国半导体产业突破的重要窗口。
全链条协同:从单点突破到生态构建
本届工博会上,国产芯片企业展现出全产业链协同发展的强劲势头。在AI算力需求爆发背景下,先进封装、EDA工具等关键领域频现突破,标志着中国半导体产业正从单点技术攻关转向系统级生态构建。多家企业负责人接受采访时表示,上海在集成电路产业链布局、人才集聚与政策协同方面的优势,正加速技术从实验室走向商业化落地。
先进封装仿真提速:破解算力瓶颈
芯和半导体科技(上海)股份有限公司凭借自主研发的3DIC Chiplet先进封装仿真平台Metis,成为本届工博会焦点。该平台在AI算力与先进封装仿真领域的创新性成果,荣获工博会最高奖项CIIF大奖(中国工业领域“奥斯卡金奖”),这也是该奖项历史上首次授予国产EDA企业。
芯和半导体创始人、总裁代文亮指出,Chiplet先进封装通过三维堆叠、异构集成技术,突破了先进工艺的物理极限,成为延续算力增长的核心路径。其平台解决了信号、电源、多物理场领域的仿真难题,支持大规模数据通道互连分析与信号-电源完整性验证,整合电-热-应力等多维度物理场效应模拟,实现系统级性能与可靠性的闭环优化。
“在同等计算精度下,我们的仿真速度是全球第二名的10倍,内存占用仅为后者的1/20。”代文亮举例称,传统工具需1个月完成的仿真,芯和平台仅需3天即可完成,且能一次性仿真多层堆叠芯片,“这对AI算力至关重要,单层芯片已无法满足需求,多层堆叠是必然趋势。”
行业内部人士进一步解释,国际巨头同样在积极布局三维芯片垂直堆叠,“就像从盖平房改为盖高楼,是提升性能、控制成本的必然选择”。当前,芯片制造受制于部分国家光刻机出口管制,EDA设计工具长期依赖海外,利用先进封装等后摩尔时代技术实现性能提升,成为国产半导体弥补短板的重要战略。
业内人士指出,在芯片设计、制造、封装测试环节中,国内与国际差距最小的正是封装测试领域,“全球排名前十的封测企业中有3家来自大陆”,这反映出先进封装已成为中国半导体“换道超车”的关键机遇。
图片来源:工博会官方 国产异构计算能力持续提升
FPGA上量:构建高性能计算“第三支柱”
安路科技在本届工博会上展示了其在高性能FPGA和异构计算领域的突破。其全自主正向研发的新一代SALPHOENIX系列FPGA、SALDRAGON系列FPSOC芯片,已在网络通信、工业控制、机器视觉、激光雷达等场景实现规模化应用。
安路科技市场部总监姚洋表示,在异构计算浪潮下,FPGA因其灵活的并行计算能力,正成为CPU、GPU之外中国布局高性能计算架构的“第三支柱”。目前,国产FPGA产品已应用于工业机器人、智算服务器、电力控制、汽车电子等领域,与CPU、GPU协同构建高效计算平台,印证了中国芯片设计企业整体实力的提升。
姚洋观察到,中国芯片产业已涌现出大量优秀设计公司,但产业顶端仍缺乏国际领军企业,这主要受制于制造工艺和设计工具等技术限制。不过他强调,依托中国全球唯一的全门类工业体系、广阔本土市场需求和完善的产业链配套,国产半导体各领域有望突破瓶颈,“在一些细分领域,国内公司已接近甚至达到国际先进水平”。
政策与生态:上海打造世界级产业集群
为应对复杂环境,国家和地方正加紧完善产业支持体系。上海市将集成电路列为“三大先导产业”之一,以产线牵引全产业链发展。在今年工博会第三届上海集成电路产业发展国际高峰论坛上,上海市经济和信息化委员会副主任汤文侃表示,上海将锚定“打造世界级智能电子产业集群”目标,在提升产业综合效率、优化产业协同平台、深化高标准开放合作三方面发力,组建IP产业合作体系、成立千亿元级集成电路行业基金。
作为国内半导体产业重镇,上海在集聚人才和市场资源方面优势显著。姚洋表示:“作为上海企业,我们深刻感受到本地产业环境的独特优势,政策与资金支持为创新提供了强力保障。芯片竞争归根到底是人才竞争,上海在吸引和留住人才方面优势明显,人才聚集、客户聚集,加上政策重视,为芯片企业提供了难得的沃土。”
未来展望:全球市场中的中国机遇
在AI、大数据驱动的新一轮科技革命中,全球半导体市场仍将保持高速增长。据世界半导体贸易统计组织(WSTS)预测,2025年全球半导体销售额将达7280亿美元,同比增长约15.4%。要在这庞大的市场中占据一席之地,中国芯片企业仍需奋力追赶,但先进封装、FPGA等领域的突破已为产业升级注入强劲动力。