芯片市场需求：新技术和材料催生新动力

到了智能手机时代，芯片的市场需求比以往变化更快。在物联网时代，芯片可靠性的要求或将更高。通常，芯片的可靠性被归结为芯片制造问题：芯片在最高性能下正常使用数年后性能开始下降，用户需要升级到新版本的产品。然而，对于汽车、机器学习、物联网、虚拟现实和增强现实、智慧家居、智慧城市而言，由于芯片使用方式和条件带来的老化、安全性等问题，不仅每个终端市场都有其独特需求和特点，而且对于芯片的可靠性不仅要求能在正常工作条件下使用数年，而且芯片的使用条件也会随着时代变迁而不断演化。例如，传统汽车的闲置时间大多多于使用时间，但是对于未来的自动驾驶汽车而言，闲置时间可能十分短暂，这意味着芯片架构需要颠覆性的设计，芯片制造技术也要做相应的改进。

当前，集成电路产品的生命周期已不断缩短，瞬息万变的需求因素，或将比长期稳定供给因素更能影响企业生存和发展。敏锐的嗅觉、准确的把握、迅速的应对，已成为市场牵引的重要课题。从某种程度上看，巨大而成熟的市场，已和芯片设计能力同样成为发展必不可少的要素。以中国这个全球最大的成熟芯片市场为代表，北斗系统、智能汽车、物联网、人工智能、5G通信等热点或将迎来快速增长期，开放合作或已成为新兴市场拓展的必经之路，而自我封闭则或将意味着在未来竞争中出局。

仅以过去已经发生的移动终端市场为例，作为复杂指令集CISC代表架构的X86，在与精简指令集RISC体系的ARM和MIPS竞争中已现疲态，而CISC体系则主要退居服务器、个人计算机和网络设备用的处理器。基于移动系统级芯片的整合优势，ARM架构授权合作企业已达上千家，一度在智能手机、平板电脑芯片的开发中占据绝对主流。ARM架构的开源优势，使得系统级芯片得以集成移动基频、应用处理器与无线连接等功能，降低移动智能终端的开发周期和开发成本，实现高性能、低功耗、稳定性等优势。ARM通过与无线通信组织的合作，确保其MBED平台能够将连接器、传感器、云端服务软件组件和开发工具整合，打造创新合作生态。MIPS允许芯片设计者对其架构进行自由理性的改进，其授权模式较ARM更加开放、灵活，但是薄弱的商业运作能力使其错失了移动互联网的发展机遇，智能家居、智慧健康或是其为数不多的利基市场。与ARM和MIPS相比，英特尔相对不习惯移动处理器的“知识产权模块单独授权、设计者自主整合”模式；同时，习惯了CISC体系特许经营高毛利的英特尔，在薄利润的移动终端处理器上缺乏布局动力，使其移动端处理器始终慢于酷睿处理器的开发。

由于ARM的授权费较高，加州大学伯克利分校的计算机科学系开发了开放的指令集架构规范―RISC―V。自2010年以来，基于RISC―V的架构与ARM、MIPS等商业处理的架构一样逐步成为流行的精简指令集，全球范围内的合作项目已横跨多所大学和工业领域。RISC―V架构的一致性由非营利的RISC―V基金会保证，由此决定了RISC―V的指令集架构是个架构规范，但不是具体的处理器设计。后来的开发者基于同一语言设计不同的处理器，应用范围覆盖从运行Linux的处理器至物联网处理器，由此保障了设计者的自由选择：正如同基于Linux的系统开发替代了商业操作系统，基于RISC―V规范的处理器设计已受到诸多企业的青睐。(www.xing528.com)

事实上，芯片设备制造商都已经看清了这种趋势。美国应用材料公司全球总裁加里·迪克森（Gary Dickerson）认为，新技术和新材料的融合将带来新动力，“新的计算架构也是推动计算机性能提升的重要领域。对特殊芯片的需求为半导体行业提供了空前的机遇。”“中国在物联网战略上的布局，以及流视频、4 KB和8 KB高清电视等新技术，人工智能和认知计算都为芯片发展提出更高的要求，也为芯片行业的发展提供了空前的机遇。”“计算能力的本质正在发生变化。计算机和其他设备会不断变得更强大，但是不仅仅是依靠速度，而是以更加多元的方式表现。”“将技术与人才以全新的方式融合。在硅谷，我看到了通过和不同国家及地区的不同行业合作，从而产生神奇的新产品。我相信这种融合目前仍然处于较早的阶段，未来的想象空间会更大。”

尽管市场巨大，“市场换技术”看上去简单，见效快，但是最致命的是由此丧失了技术创新的意识和动力，忽略了可持续创新的团队建设，失去了引领未来的能力。因而，把握市场需求、建构商业模式，立足点还是自主创“芯”。