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半導體IP企業:為半導體賦予更多中國血液

作者:LIJ時間:2020-12-29來源:EEPW收藏

很多人把芯片生產看成是一個高科技含量十足的神秘行業,其實如果把芯片比作是一道精美的菜肴,那么晶圓廠制造就算是提供了鍋和各種原材料,企業基本提供的是簡易菜譜或者半成品,EDA企業算是提供了炒菜的各種,封測支撐企業則算是最后的嘗菜和增加點綴環節,每個環節各司其職缺一不可。今天我們就來看看在中國半導體最受關注的2020年中,國內最主要的一些技術提供商的新動向。

本文引用地址:http://www.834653.tw/article/202012/421696.htm

在談論什么才算真正的中國芯之時,有些人往往拿出各種各樣的來苛求芯片的“血統純正”,在行業細分到極致的半導體產業中,雖然這種通過將IC設計和IP來源進行強行分割以突出原創設計含量的做法實在太武斷,但不爭的事實是,半導體IP已經成為IC設計中不可缺少的一環,IP停止授權不啻于對整個芯片設計釜底抽薪,甚至可以說,掌控了最常用的IP就等于掌握了未來半導體發展的主動權。

在半導體行業中IP企業雖然不是最賺錢的,但營收是最穩定的,與之對應的是IP供應商的成長也是最為緩慢的,沒有個十幾年的積累很難形成有規模的專利池資源,一個典型的例子是2020年剛剛上市成功的股份,成立于2001年的經歷了近20年的積淀才能在全球IP市場占據一席之地,相比于同期上市的半導體企業們平均僅8年的成長期長了一倍還多。

 

8月份上市的股份算得上國內IP授權企業的先驅者,也是IP領域成功企業的代表,目前已經成為全球第七大半導體IP授權企業,目前芯原的IP業務已經非常廣泛并且形成相對廣泛的產業鏈優勢。面對當前的半導體產業形式,芯原股份董事長兼總裁戴偉民博士指出了兩個需要重點關注的領域,一個是新的芯片架構和封裝,另一個是側重從萬物互聯到萬物智聯再到萬物信聯的安全性問題。

關于芯片架構方面,戴偉民博士特別提出近兩年非常熱門的Chiplet小芯片技術,通過這種小芯片技術,可以更好地提升平衡先進工藝下芯片的性能和成本,結合各種2.5D或3D的封裝工藝,從而帶來更多的產業鏈發展的機會。采用這種方式能夠更好的實現新架構的產品設計,更有效的去利用技術革新的技術帶動芯片性能的提升。戴博士特別指出,國內的封裝工藝并不落后,非常接近國際先進水平。芯片上的一些價值到了封裝,加上可以充分利用國內各個晶圓廠的產線和產能,而非所有大規模計算芯片的整顆芯片都采用5nm以及以下工藝,因此這是比較符合國情的一件事情。從這兩點上中國應該更大地推動這件事情,國內目前正在籌劃組建中國的Chiplet技術聯盟,芯原也積極參與其中,希望能共同推動中國Chiplet的產業發展。

另一個趨勢來自對安全性的需求,隨著物聯網設備爆發式增長,數據處理要求從云計算到霧計算再到邊緣計算,這就帶動一個問題,數據的安全性怎么保障,沒有安全的連接來保證接入的是可信設備,其他的智能應用都無從談起。戴博士認為,從萬物互聯到萬物智聯到萬物信聯,將會變得越來越重要,這也正是國內IC設計公司需要重點關注的問題,面對碎片化的物聯網應用,在產業發展時充分考慮安全性,能夠更好的應對未來市場的需求。

 

安謀中國是一家很特別的公司,是將全球IP領導者Arm公司的中國業務拆分出來之后成立的中資控股合資公司,不僅繼承了在中國進行Arm技術推廣和生態培育的重任,還肩負了很重要的一部分工作——就是把更多的研發在中國進行完成,推出安謀中國開發的面向中國市場的新IP產品和服務模式,更好的支持本土的半導體產業的發展和自我的獨立創新。

安謀中國產品研發常務副總裁劉澍介紹,過去三年安謀中國的自研產品實現了從PPT到真實量產的,并逐漸把產品跟序列進行相對比較完整的整合。安謀中國目前的自研IP已經覆蓋了SoC上面的眾多計算單元,包括CPU、人工智能、多媒體、物聯網安全IP等一整套的計算引擎的設計、研發都在中國完成,當然也是符合Arm架構體系的全球標準的。目前,像“星辰”CPU系列,“周易”人工智能系列,以及“山海”物聯網安全解決方案系列,都已經有客戶成功實現了量產,甚至有一些終端消費產品也已經面世,包括近期非常熱的真無線耳機、智能音箱等。“玲瓏”系列是一個多媒體系列的,包括ISP,還有未來的VPU和顯示技術。

    為什么安謀中國會考慮平臺的想法,劉澍表示,通過客戶安謀中國看到非常有意思的挑戰,例如,目前的CPU和GPU還是比較通用的,但是VPU就完全不一樣,如果再算上人工智能的處理器,又完全不一樣。這就意味著客戶不管是部分自研還是外購,每做一樣東西、每加一樣東西,軟件層會越來越復雜,疊得越來越厚,而安謀中國希望幫助客戶盡量避免重復式的工作。為什么想整合一個平臺呢,計算入口作為一個入口,該做什么樣的計算,由一個單元去完成,而平臺則負責完成產品融合和異構效率的問題。未來的趨勢將是更多的IP,更多的市場場景,更多的入口,劉澍這樣看待計算類IP的新方向。


除了安謀中國和芯原股份之外,國內還有一些深耕多年專注在特定技術領域的IP企業,這些IP企業更能代表當前中國半導體設計產業鏈的現狀,同時在尋找穩健成長壯大自己的新機遇。

成都和芯作為國內首批專業做半導體IP的公司之一,主要集中在接口、音頻編碼領域的IP供應,成都和芯的創始人、總經理鄒錚賢坦言經歷了十八年的創業堅守過程,面對這一兩年國內對芯片格外重視的情況并沒有太大的波動。他介紹,和芯既然選擇以IP授權為業務模式,從開始就旋律保持長期持久的心態,做IP創業最重要的就是要耐得住寂寞,因為國內IP多為項目式,毛利其實是不高的,這么低的毛利是無法支撐整個行業的薪水體系。不過最令他自豪的是,和芯并不是靠燒投資人的錢起步的,從成立開始就保持著盈利狀態,同時因為從公司的股東層面來說并沒有指望賺錢,這意味著和芯的團隊和員工可以全力以赴為自己做事。另一方面,和芯客戶主要是中小企業,他們資金實力有限,所以收費跟別的公司比就要有一定的競爭力,同時要保持自己有一定的利潤水平。利用領先的IP服務好中小半導體設計企業,面對現在的國內外環境,鄒總也表示,國內半導體的發展環境給了和芯新的機會,和芯存在的價值就是通過構建一個標準化的服務體系,能夠去支持國內中小設計企業更快推出他們的產品。

IP企業的成長并不容易,特別是本土IP企業面對的是國外巨頭的專利壟斷,在談到本土替代這個話題時,鄒錚賢直言,對國產芯片來說,IP的替代比產品的替代更難,特別是現在由于中國半導體行業非常缺乏基礎的人和技術,高端的IP替代能做的國內企業還很少,很多基礎的IP還需要一步步積累,和芯成立這些年來一直在通過積累自己的專利池來成長。和芯希望通過規模和體量的積累,變成一個行業的基礎公司,而不是變成某一個技術的頭部企業,技術本身有一個協同效應,如果能把這個面拓得越來越廣,根就可以扎得越來越深。

與和芯經歷相似的是來自成都的另一家IP公司銳成芯微。作為一家成立了近十年時間的IP研發授權企業,銳成芯微主要致力于低功耗物聯網技術相關的模擬、射頻、存儲、還有接口類的IP研發授權服務。相比于數字IP,模擬方面的IP積累起來難度更大,銳成芯微CEO沈莉表示,模擬IP其實是精雕細琢、不斷精進的過程,需要長期的匠心投入和研究精神。長期以來,銳成芯微在這方面做了非常大量的工作,成立至今專利申請累計已經達到200多件左右,已經通過批準的專利有近98件左右。除了自研之外,沈莉也表示,利用現在國內的半導體熱潮,抓住一些機會通過資本運作或者其他合作的方式,將國外比較有潛力或成熟的IP能夠融入到銳成芯微產品線當中,作為一個差異化服務或者補足公司整個平臺的完整性,這是另外一條可以持續去拓展的路。沈莉強調目前銳成芯微的IP主要的應用方向是以物聯網,蜂窩網,或者智能家居、可穿戴這一類的市場上,未來可能在智能汽車、醫療電子等其他方面去拓展。

  對中小本土客戶的支持,同樣是銳成芯微非常重要的業務模式和產業責任,沈莉談到作為面向物聯網的模擬IP,本身是比較適合一些中小企業的碎片市場,需要選擇靈活作戰的方式去運營。過去的一兩年,銳成芯微確實感覺到了中小微的企業數量在增加,客戶數量在增加或者是芯片項目增加,直接上來就是需要一個IP,這是非常明顯的能夠感覺得到。特別是這一兩年在大環境的影響下,一些物聯網的新興企業更容易拿到融資,作為本土公司就需要更加差異化定位的產品,這也是銳成芯微這樣的IP企業的機會所在。


傳統的IP授權企業之外,隨著更多開源技術的出現,新的IP授權模式也在興起,特別是類似像RISC-V這樣的開源架構的出現,也讓基于處理器架構上的內核授權成為新的商業焦點。賽昉科技就是其中的代表之一,兩年來始終致力于推動中國RISC-V生態、開發本土化的RISC-V產品。賽昉科技CEO徐滔介紹,目前賽昉科技有最豐富的產品線,包括軟件、開發板、基于RISC-V的芯片平臺,希望用最全的產品和服務來獲取更多客戶的支持。“RISC-V的特點之一就是可以很容易的做出自己想要的產品或應用,越來越多的企業這么做既是在推動RISC-V生態,也在利用RISC-V所帶來的優勢”,徐滔直言,“賽昉科技作為商業公司,必須要有盈利點。而面向垂直領域的產品及芯片平臺能夠給客戶提供有價值的解決方案,這是賽昉今后的一個盈利點。”

徐滔特別提到了今年賽昉科技做的三件“大事情”。第一是三月份推出MCU級別的滿天星計劃,使得整個業界能夠以極低的成本進入到滿天星計劃,使用到RISC-V核。第二是9月份推出了具有里程碑意義的芯片平臺——驚鴻7100,是全球首款高性能的RISC-V人工智能視覺處理平臺,在推出驚鴻7100的同時,賽昉也提供給開源社區相應的文檔、配套軟硬和開發板件,并且組織合作伙伴共同來創建開發AIoT領域的生態。第三是12月發布了天樞系列的處理器,這款處理器出乎了所有人的意料,打破了RISC-V是一個面向IoT領域小核應用的傳統觀念,做到了高端處理器的性能。所以賽昉的產品和平臺是分層次的,從不同的領域推動整個RISC-V生態的發展,徐滔認為這對客戶和產業都非常重要。



關鍵詞: IP arm 芯原

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