中国集成电路产业与西方的差距到底有多大？

我们都知道基础电路产业很重要，也知道中国集成电路产业很落后，但落后的程度有多大？

中国集成电路产业是一直这么落后吗？

中国的集成电路产业能追上发达国家吗？

集成电路产业是一个十分年轻的产业，晶体管、集成电路以及整个半导体产业都是二战以后才发展起来的，而美国则引领了全球半导体产业的发展。

美国在半导体产业至今仍然保持着绝对的统治地位，从未有国家真正威胁过美国半导体产业的领导地位。

中国集成电路产业是解放后才发展起来的，初期基本是在封闭的条件下发展。

中国的科研工作者们先后独立研制了晶体管、集成电路、计算机等产品，但是基本上都落后美国10年以上。

中国不仅在科研上落后，更大的落后是在产业上，中国集成电路产业的技术水平和生产规模与西方国家的差距更大。

中国集成电路产业将科研成果转化为成熟产品的时间更加滞后，即量产的时间显著延长。

在集成电路生产规模上与西方国家的差距更大，中国集成电路在80年代以上真正建成的生产线十分有限。

集成电路产业的技术发展的特点更是加大了中国的追赶难度：由于摩尔定律的存在，集成电路产业的技术一直保持快速迭代，这使得中国与国外先进水平的差距被越拉越大。

中国集成电路产业与国外的差距

改革开放后，西方国家的集成电路产业已经发展至超大规模集成电路（ULSI）的水平，中国此时的技术水平已经落后西方国家两代。

中国在80年代先后引进了二十多条集成电路生产线，但是绝大部分都是国外淘汰下来的3英寸线，只有很少几条是4英寸线，而且绝大部分是二手线。

这些生产线引进即落后，而且由于投资不足或设备不配套，最后真正建成投产的只有少数几条生产线。

实际上以中国当时少得可怜的那点投资，根本就建不起几条生产线，这样的结果并不让人意外。

中国第一条2英寸（晶圆直径）集成电路生产线在1978年才建成投产，第一条3英寸生产线在1980年才建成，而此时西方发达国家已经开始建设5英寸生产线了。

1985年中国集成电路的产量只有5313万块，这些集成电路都是在3英寸（晶圆直径）和2英寸生产线上制造的。

一直到1990年，中国还有建起一条5英寸生产线，第一条4英寸（晶圆直径）生产线还是上海贝岭公司引进技术在1988年开始建设的。

1990年，中国集成电路产量是0.97亿块。

中国集成电路产业在技术上落后西方发达国家两代以上，产量与西方国家相比更是微不足道。

在90年代，中国集成电路产业开始加速发展，主要的方式仍然是依靠技术引进，其中最著名的两个引进项目是“908工程”和“909工程”。

“909工程”是中国引进技术建设的第一条8英寸生产线，“909工程”的投资近100亿元，超过了国家自建国以来对半导体产业投资的总和。

从这也可以看出中国集成电路产业和国外的差距：由于投资规模实在太庞大，“909工程”的投资决策需要中央最高领导拍板，项目建设则是时任电子工业部部长胡启立亲自组织的。

一直到2000年，“909工程”建设的生产线都是中国唯一的8英寸生产线，同期全球共有252条8英寸生产线。

中国集成电路产业在全球8英寸产能上的占比只有可怜的0.4%，在6英寸生产线的产能份额也只有1%。

2000年，我国的台湾地区拥有15条8英寸生产线和11条6英寸生产线，远远大于大陆1条和3条的规模。

2000年中国大陆的集成电路产量达到58.8亿块，相比1990年不足1亿块的产量增长显著，但是不论在技术上还是在产能上与国际先进水平的差距被继续拉大了。

2001年至2010年是中国集成电路产业发展的黄金十年，在这十年内中国集成电路产业的发展速度进一步加快，与世界先进水平的差距开始缩小。

从产量上看，中国集成电路的产量从2000年的58.8亿块增长至2010年的653亿块，生产规模扩大了十倍多。

从产能上看，中国新了6条12英寸生产线，15条8英寸生产线，累计拥有66条4英寸以上的集成电路生产线，生产规模显著扩大。

从技术上看，中国集成电路的最先进制造技术已经达到60nm的水平，相比2000年前的350nm（华虹NEC引进的技术水平是0.35微米，即350nm）有显著提高。

2000年后，中国的集成电路制造企业开始逐步发展壮大起来，特别是中芯国际成为中国最大的集成电路制造企业。

中芯国际先后在北京和上海建成了2条12英寸生产线，逐步跻身于全球芯片代工企业的前列。

2000年后中国集成电路产业发展的难度显著降低，“909工程”建设一条8英寸生产线还需要中央最高领导做出决策，此时建设多条投资规模更大的12英寸生产线已经可以由企业自主决策了。

中国集成电路产业发展的黄金时期一直持续到2016年美国特朗普上台，特朗普政府不仅对中国实施贸易战，而且在高科技领域开始实施“硬脱钩”，在集成电路产业严格限制美国的技术和设备出口到中国。

不仅是华为进入了美国政府的“实体清单”，连中芯国际这样的企业也进入了“实体清单”之列。

在这样的条件下，中国集成电路产业仍然取得了显著的发展成就，特别是华为Mate60手机的发布标志着中国集成电路产业初步打破了美国的技术封锁。

根据美国半导体行业协会（SIA）的数据，2020年中国大陆半导体行业的年总销售额占全球半导体市场份额的9%，已经超越了中国台湾并紧跟在各占10%的日本和欧盟之后。

2023年中国集成电路产量达到3514亿块，相比2010年增长了5倍多，但是仍然远远无法满足国内市场的需求。

2023年中国集成电路进口量高达4796亿块，进口金额达到3493.8亿美元，集成电路是中国进口金额最大的产品。

我们确实取得了很大的发展成就，但是我们与西方先进国家的差距仍然十分巨大。

不论在技术上还是在产能上，中国仍然与西方先进国家有巨大差距。特别是在芯片设计领域，计算机的CPU、智能手机的SoC、各种存储芯片，中国企业的市场份额仍然十分有限。

美国政府针对中国集成电路产业的技术封锁更是加大了中国集成电路产业发展的难度。

集成电路产业为什么不能像“两弹一星”那样通过组织攻关来完成追赶？

集成电路产业为什么不能像“两弹一星”那样由国家组织全国的机构集体攻关来完成追赶？

这是由集成电路产业的特征决定的。

中国集成电路产业的落后是所有环节的落后，不仅仅是在制造环节，在材料、设备、设计和制造等所有环节都显著落后于发达国家。

中国集成电路产业的追赶，是在所有环节都必须进行追赶，不像台湾、韩国的集成电路产业那样可以完全融合进以美国主导的全球半导体产业之中。

此外集成电路产业的技术按照摩尔定律一直保持了快速的迭代，因此虽然我们的技术进步速度很快，但是西方先进国家的集成电路产业技术进步速度同样很快。

中国集成电路产业的技术追赶不是百米赛跑而是一场持久战，因此我们的技术追赶必须是可持续的、正循环的追赶。

最关键的一点是，中国集成电路产业的追赶是必须在市场竞争的条件下进行的，不像钢铁、电力工业那样仅靠政府可以完成产业的循环。

在集成电路的整个产业链中，政府能够主导的环节少，企业必须直面市场竞争。集成电路产业的下游是家电、计算机、手机等各种消费电子产品，这些产品的市场是自由竞争的，国家无法干预的这些企业购买的芯片。

为了保证自身产品的竞争力，这些终端电子消费产品企业在采购芯片时一定是采购市场最先进的芯片，这通常是国际知名的芯片设计企业设计的各种芯片，例如高通、德州仪器、英伟达、英特尔等企业的芯片。

所以中国集成电路企业要发展起来，那么首先必须要求中国的芯片设计企业有足够的竞争力，能够设计出与国外芯片企业竞争的芯片，然后才是将芯片委托国内的芯片代工企业制造。

中国集成电路产业的追赶是全产业链环节的追赶，而不仅仅是制造一个环节，而且必须是在市场条件下进行的。

发展集成电路产业不是建设一条生产线或者设计某一项产品，而是必须在市场竞争的条件下保持持续的技术进步并追赶上最先进水平，这就是为什么集成电路产业发展无法采用集体攻关的形式。

产业的特点决定了中国的集成电路产业必须在市场条件下完成追赶！

中国集成电路产业的追赶有哪些有利条件？

虽然发展的条件困难重重，但是现在中国集成电路产业发展的环境已经改变了许多！

1、中国消费电子终端产品企业发展起来了。

家电企业中的海尔、美的、TCL，智能手机行业中的华为、小米、OPPO等企业，新能源汽车中的比亚迪、理想、蔚来等企业都是有足够市场竞争力的国内企业，这些企业是集成电路（芯片）的最终消费企业。

如果这些企业采购的芯片向国内企业倾斜，那么就会给国内的集成电路企业提供强大的需求，而需求正是国内集成电路产业最缺少的。

2、中国芯片产业的基础更强大了

相比2000年时期，中国不仅是集成电路制造企业还是集成电路设计企业都已经显著发展，例如中芯国际已经掌握了14nm制程，海思设计的芯片能够拥有高端智能手机之中。

中国集成电路的生产规模显著扩大，中国芯片产量已经从2000年左右的58.8亿块增加到2023年的3514亿块，生产规模已经有了显著的扩大，与海外企业的差距已经缩小了很多。

3、芯片技术迭代速度变慢

集成电路产业已经进入到后摩尔时代，芯片的制程进入到10nm以下后迭代的速度显著放缓，想想你使用的计算机和手机多长时间没换了？

你几年前购买的计算机和智能手机还能使用吗？

答案都是肯定的，这说明了什么？这说明以芯片技术为代表的产业技术迭代速度放缓了。

对于追赶者来说，相当于前面领跑的选手慢下来了，赶超的机会变大了。

4、美国政府对中国的全面制裁帮助中国集成电路产业统一思想，扩大了国内企业的需求

我们一直强调中国集成电路产业的追赶最大的难度是必须在市场条件下进行的，中国企业必须在技术落后的条件下与国外的领先企业同台竞争。

但是美国政府对中国企业的制裁，特别是集成电路产业的“硬脱钩”客观上帮助中国集成电路企业形成了一个客观的国内市场。由于担心被美国制裁，中国的芯片终端消费企业必须考虑被美国制裁的情况，这使得他们在采购芯片时不能只考虑性能和价格，而必须考虑被美国制裁时的不利情况，因此迫使这些芯片需求企业考虑国内替代的产品，这就从根本上改善了中国集成电路产业的需求问题。

由于美国的制裁，中国的芯片终端消费企业可以容忍国内性能稍差的芯片、可以容忍价格更高的芯片，毕竟华为的案例就在眼前，再差的芯片也比没有好。

这使得国内的芯片设计和芯片制造企业获得了以前根本得不到的市场机会，中国集成电路产业现在不缺钱、不缺人才甚至不缺设备，最缺的就是市场机会，而美国政府正好帮助中国集成电路产业补上了这个短板。

美国对中国集成电路产业的全面制裁始于特朗普第一个任期，此后拜登政府延续了这些制裁政策，特朗普的再次当选等于再度延长了中国集成电路产业的保护时间。

中国集成电路产业的突围是艰难的，但前途是光明的，我们要有信心一定能成功。

参考资料：

1、《集成电路产业50年回眸》

2、《中国集成电路产业黄金十年》

3、《亲历中国半导体产业的发展》

4、《集成电路产业全书》

5、《芯路历程——超大规模集成电路工程纪实》