當前位置:
首頁 > 科技 > 中興晶元的崛起之路

中興晶元的崛起之路

上個月初,中興通訊總裁徐子陽接受了央視《對話》欄目的採訪。在採訪過程中,徐子陽談到了中興通訊的研發投入及進展。

其中,在晶元研發進展方面,他透露:「中興通訊已經能夠設計7納米的晶元並且量產,同時,5納米的工藝也在緊張的準備當中」。

中興晶元的崛起之路

這個消息很快吸引了業界內外對中興通訊晶元研發能力的廣泛關注

眾所周知,去年4月,美國政府對中興通訊進行禁運制裁,對中興業務造成沉重打擊,直接導致中興進入「休克」狀態。最終,在繳納巨額罰款、解僱高層僱員等慘痛代價的情況下,中興才和美國政府達成了和解。

這一事件,震驚了國人。很多人認為,中興通訊在包括晶元在內的核心技術上,存在嚴重的不足。

如今中興表示自己具備目前最先進工藝製程的晶元研發能力,究竟是不是在吹牛呢?中興的晶元水平,到底處於什麼樣的層次呢?

中興晶元的崛起之路

小棗君經過多方訪談和資料收集,整理了今天這篇文章,希望能夠揭開中興「晶元」的神秘面紗。

中興晶元的發展歷程

中興的晶元研發,實際上已經有23年的歷史。

1996年,中興就成立了IC設計部,專門從事晶元研發。

這個時間雖然比同城對手華為要晚5年(1991年,華為成立ASIC設計中心),但比大部分國內晶元企業要早得多。

成立之初,IC設計部的主要任務,就是通過自主研發晶元降低成本。研發的主要對象,是包括SDH/MSTP傳輸、交叉晶元在內的承載網設備晶元。

早期的此類設備晶元,基本上都是依賴國外供應商的供貨,價格十分高昂。中興IC設計部自研的晶元,成本遠低於國外供應商的報價,直接降低了設備整機成本,大幅提高了利潤。

中興的晶元自研能力給自己爭取了很大的議價權。甚至有的晶元供應商,聽說中興開始自研,立刻主動降低了報價。

這一切,都讓中興嘗到了晶元自研的甜頭,也堅定了自研的決心。中興晶元的基礎,就此打下。

進入21世紀,當時全球3G開始陸續起步,國內設備商迅速崛起,引起了歐美廠商的重視和警惕。中興開始感受到上游供應鏈的壓力。

迫不得己,中興開始依靠自己有限的能力,逐步加大自研晶元的投入力度,期望能夠滿足發貨需求。

也就是這一時期,2003年11月,中興在IC設計部的基礎上,成立了全資子公司——中興微電子技術有限公司(簡稱「中興微電子」),註冊資金1500萬,專門從事晶元的研發和設計。

中興晶元的崛起之路

ZXIC,中興微電子(早期的LOGO)

中興微電子成立之後的首要任務,就是以WCDMA為代表的3G核心晶元。

當時,中興完全採購不到此類晶元,被迫啟動自研。經過不懈的努力,2005年,中興微電子成功研製並量產了自己的首款WCDMA基帶處理套片,打破國外晶元的技術壟斷,保證了中興3G產品的發貨需求。

此後,在堅持不懈的投入下,中興微電子在TD終端/系統晶元、高端核心路由器晶元等領域不斷取得突破,晶元研發能力突飛猛進,具備了很強的競爭力。

中興晶元的崛起之路

2014年9月,我們國家出於對晶元自主研發的重視,成立了國家集成電路投資產業基金,對國內晶元企業進行定點投資支持。投資對象中,就包括了中興微電子技術有限公司(基金投資了24億,占股24%)。該年中興微電子所供貨的晶元,占母公司總採購額的11%。

2015、2016、2017,連續三年,中興微電子的業績都在國內晶元設計企業中排名第三。

中興晶元的崛起之路

2018年營收下滑,只有61億元,但也能排名全國第四。

中興晶元的崛起之路

現在的LOGO

目前,中興微電子在深圳、西安、南京、上海都設有研發部門,總共擁有員工1800人,76%以上都是研究生學歷。

截止2018年底,中興微電子累計申請晶元專利3900件以上,其中國際專利1700件以上,5G晶元專利超過200件,是持有晶元專利最多的中國企業之一。

中興晶元的實力分析

看到這裡,大家一定會想,既然中興已經具備了這麼強的晶元研發能力,為什麼還會在美國的制裁面前這麼「不堪一擊」呢?

其實,大家首先要明白一點,美國作為老牌資本主義強國,在第二次和第三次工業革命中崛起,也引領了全球的信息技術革命,毫無疑問在這個領域擁有明顯的領先優勢。任何一個信息通信領域的企業,尤其是硬體製造企業,都難以承受美國從國家層面發動的降維打擊。

你的業務範圍越廣,牽扯產業鏈上下游就越深,你對供應鏈的依賴就越大。如果遭到全面打擊,你的損失必然也會更大。

中興作為全球排名第四的通信設備商,是少數具備通信全領域解決方案能力的企業之一。中興擁有眾多產品線,這些產品線的核心供應鏈中,有大量的美國企業。不僅是硬體元器件,中興的很多軟體開發工具,也都是美國公司提供的(行業都是如此)。這就導致了「當場休克」的局面。

如果不想被卡脖子,唯一的辦法,就是在全部產業鏈上都進行布局。而布局全產業鏈,不應該是一家企業的責任,更需要國家層面的戰略部署和頂層設計。

因為中興的「休克」而全盤否定它的自主研發能力,我覺得是不公平的,太極端了。只能說中興很強,但是還不夠強。

相比之下,作為行業排名第一設備商的華為,確實比中興強得多。而且華為在核心技術上的提前布局,也更有遠見。在這樣的情況下,華為勉強承受住了美國的打擊,真的是非常不易。

扯得有點遠了,我們回歸話題,詳細來解讀一下中興的晶元產品布局和實力。

首先,小棗君要澄清一個錯誤觀點。很多人以為「通信晶元就是手機晶元」,其實這種觀點是不對的。

通信晶元包括了非常多的類別。不同的通信系統、通信網路、通信設備(例如基站、光通信設備、核心網設備等),就有不同的通信晶元類別和型號。這些種類繁多的晶元,統稱為「通信晶元」。

中興晶元的崛起之路

就像現在大家經常討論的5G晶元,實際上更多是指「5G手機用的SoC晶元」。

而嚴格來說,真正的5G晶元,既包括手機終端晶元,也包括5G基站設備晶元、5G光通信設備晶元,以及5G核心網設備晶元。這些晶元的工作目的和設計架構,存在很大區別。

此外,像光纖寬頻接入,視頻監控、視頻會議這樣的有線通信系統,也有自己的專用晶元。

我們一個個來看:

無線通信系統晶元

先看看中興的無線通信系統晶元。

接入網這塊,中興的5G多模軟基帶晶元MSC3.0,是基站BBU產品的核心晶元。這個晶元集成了多種5G演算法硬體加速IP,完備的支持5G現有協議標準,並具備後續協議演進的能力,是中興首款支持5G的基帶晶元。

(軟基帶:就是軟體定義基帶,有一部分代碼用軟體寫,並且能通過軟體的配置,讓2G、3G、4G、5G共用一個硬體平台。)

這款晶元基於超高數據能力DSP和超強性能CPU的多核異構SOC架構,具備靈活「軟基帶」能力,實現真正意義的2G、3G、4G、Pre5G、5G多模融合。

與此同時,這款晶元採用最新半導體工藝,是業界少有的單晶元基帶解決方案,晶元集成度、能耗比、面積、成本、性能等均處於行業領先。

然後是中頻晶元。

中頻晶元是基站AAU/RRU產品的核心晶元。中興的中頻晶元面向5G NR三大應用場景(eMBB、uRLLC、mMTC),兼容支持3G/4G/物聯網等應用,支持獨立(SA)/混合(NSA)組網。

(中頻:就是指基帶(數字)到射頻(模擬)信號之間,有一個數模/模數轉換的地方,這個地方同時對信號進行上/下變頻的處理,還有功放的調節。)

它同樣採用最新半導體工藝,具有高集成度、高性能、低功耗的優點,滿足未來5G設備對多通道、大帶寬、低功耗的應用需求。

上述的基帶晶元和中頻晶元,是中興通訊無線系統晶元的代表,在行業評選評獎中曾多次獲得榮譽。

在大家最為關心的終端晶元方面,中興其實也有輸出成果。

中興早期在3G數據卡時代就啟動了數據終端的基帶晶元研發。

2013年,中興推出的ZX297510晶元,代號為「迅龍7510」,是中國第一款基於28nm工藝製程的4G基帶處理晶元,支持TD-LTE/LTE FDD/TD-SCDMA/GSM多模,性能指標對標高通的驍龍800。

中興晶元的崛起之路

ZX297510晶元

此後,中興還推出了ZX297520晶元,也就是「迅龍二代」,支持五模全網通,性能指標進一步提升。

中興晶元的崛起之路

ZX297520晶元

中興晶元的崛起之路

ZX297520規格參數

物聯網晶元方面,中興也發布過相關產品。例如2017年9月,中興微電子攜手中芯國際,推出了NB-IoT晶元RoseFinch 7100(朱雀7100),當時曾經引起了行業的廣泛關注

中興晶元的崛起之路

中興晶元的崛起之路

目前進入5G時代,中興據說也會有相應的基帶晶元推出,值得密切關注

有線通信系統晶元

再來看看中興的有線通信系統晶元。

中興有線產品晶元,品類比無線晶元更多一些。

中興有線系統晶元主要包括分組交換套片、網路處理器、OTN Framer、固網局端OLT處理器、乙太網交換晶元、家庭網關晶元等。(注意:承載網在中興是屬於有線產品線的,哪怕是5G承載網。)

中興晶元的崛起之路

中興的主要晶元產品方向

系統設備側,中興的分組交換套片(用於核心路由器)已經迭代演進出了多代產品。最新推出的單晶元交換容量可以達到8.96Tbps,支持最大2000T的設備集群交換。

中興的網路處理器(NP,也是用於核心路由器)自主完成可編程微引擎和高速查表引擎核心IP設計。其在研的新一代NP晶元,業務處理能力已達到2Tbps,可以支撐網路從100G向T級網路的更新換代。據了解,該產品也已經規模商用。

OTN Framer晶元方面,中興也實現了規模化的應用,完成20/100G/200G/600G Framer的產品研發布局,支持FlexE/FlexO/POTN混合產品形態。新一代Framer晶元,支持1X400G /3X200G/ 6X100G,最大600G總帶寬業務接入,晶元集成度和成本優勢明顯。

固網局端OLT處理器第三代晶元,中興也已實現大規模商用。這款晶元在PON口密度、轉發性能上優勢明顯。四代實現16埠雙向160G處理能力,在規格、集成度、成本、功耗上繼續保持領先。目前,中興正積極從事下一代25G/100G-PON技術的研發。

中興晶元的崛起之路

中興10G-PON晶元 ZX279120

終端側,中興的ONU(大家熟悉的「光貓」)晶元累計發貨量已經超過7000萬片,位居業界前三,表現不俗。

以上,就是中興無線及有線通信晶元的實力盤點。

中興晶元的崛起之路

中興的晶元家族

從整體上來看,中興累計研發並成功量產各類晶元100餘種,是中國晶元產品布局最全面的廠商之一。中興的複雜SoC晶元設計能力已達到國際領先水平,具備從前端設計、後端設計到封裝測試的全流程定製能力,可以提供整體晶元解決方案。

從工藝製程上來看,2018年中興28nm及以下先進工藝晶元出貨量佔比達到84%,在研產品的工藝水平已經達到7nm,並同步導入5nm工藝,也是屬於世界領先水平。

不過,中興在終端晶元、伺服器晶元等弱項方面,還有待進一步提升。畢竟這塊的市場需求更大,用戶關注度更高。

結 語

隨著舉國上下對晶元自主研發的重視度不斷提升,加上5G這個難得的歷史機遇,我相信中興的晶元之路一定會向更好的方向發展。

當越來越多的中國晶元企業成長起來,當國內的晶元產業鏈走向成熟,我們就能夠真正把命運掌握在自己的手裡,擁有更踏實的未來。

*免責聲明:本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點,半導體行業觀察轉載僅為了傳達一種不同的觀點,不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支持,如果有任何異議,歡迎聯繫半導體行業觀察。

今天是《半導體行業觀察》為您分享的第2029期內容,歡迎關注

半導體行業觀察

半導體第一垂直媒體

實時 專業 原創 深度

思科|台積電|江北新區|I4nm|晶圓|大基金|集成電路|MEMS

回復 投稿,看《如何成為「半導體行業觀察」的一員 》

回復 搜索,還能輕鬆找到其他你感興趣的文章!

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 半導體行業觀察 的精彩文章:

特朗普政府阻止,華人入職美國晶元公司越來越難
DRAM價格上漲,不願看到的終於來了

TAG:半導體行業觀察 |