一、3nm工藝爭奪戰(zhàn)白熱化,先進(jìn)制程成巨頭角力焦點(diǎn)
2023年下半年,全球半導(dǎo)體行業(yè)迎來3納米(3nm)工藝的全面量產(chǎn)。臺(tái)積電憑借N3E工藝拿下蘋果A17 Pro、M3系列芯片訂單,三星則通過改良版3GAP制程為高通驍龍8 Gen3提供代工。值得注意的是,英特爾宣布其Intel 18A(等效1.8nm)工藝將于2024年量產(chǎn),計(jì)劃通過「系統(tǒng)級(jí)代工」模式挑戰(zhàn)傳統(tǒng)代工格局。這場制程競賽背后,每片晶圓成本已突破2萬美元,迫使企業(yè)加速探索Chiplet(芯粒)等異構(gòu)集成技術(shù)降低成本。
二、AI芯片需求激增,全球算力格局生變
生成式AI爆發(fā)推動(dòng)AI芯片市場進(jìn)入超速增長期。英偉達(dá)H100 GPU持續(xù)供不應(yīng)求,三季度數(shù)據(jù)中心營收同比暴漲279%,AMD則推出MI300X加速卡搶奪市場份額。中國市場上,華為昇騰910B芯片在BAT等企業(yè)的采購占比突破35%,寒武紀(jì)思元590通過算法優(yōu)化實(shí)現(xiàn)等效算力提升40%。值得關(guān)注的是,類腦芯片研發(fā)取得突破,清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的「天機(jī)芯」在能效比上達(dá)到傳統(tǒng)架構(gòu)芯片的300倍。
三、地緣政治重塑供應(yīng)鏈,區(qū)域化制造加速
美國商務(wù)部10月17日升級(jí)對華先進(jìn)芯片設(shè)備出口限制,將13家中國GPU企業(yè)列入實(shí)體清單。作為應(yīng)對,中國加快28nm及以上成熟制程產(chǎn)能建設(shè),中芯國際天津12英寸晶圓廠提前三個(gè)月投產(chǎn)。歐盟《芯片法案》首批補(bǔ)貼落地,德國政府為英特爾馬格德堡工廠提供100億歐元補(bǔ)貼。東南亞成為新熱土,馬來西亞2023年半導(dǎo)體出口額預(yù)計(jì)突破800億林吉特,同比增長18%。
四、新材料與新架構(gòu)突破技術(shù)瓶頸
二維材料:IMEC在12英寸晶圓上成功生長單層二硫化鉬,為1nm以下晶體管鋪路
光子芯片:上海曦智科技發(fā)布首款商用光電混合計(jì)算芯片,推理能效比達(dá)14TOPS/W
量子芯片:IBM推出1121量子比特處理器,糾錯(cuò)邏輯量子比特?cái)?shù)量突破400個(gè)
五、2024年行業(yè)三大趨勢前瞻
技術(shù)路線分化:EUV光刻機(jī)單價(jià)突破4億美元背景下,更多企業(yè)轉(zhuǎn)向芯粒集成與3D堆疊技術(shù)
產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性調(diào)整:全球8英寸晶圓廠關(guān)閉數(shù)量或達(dá)15座,12英寸成熟制程產(chǎn)能過剩風(fēng)險(xiǎn)顯現(xiàn)
生態(tài)競爭升級(jí):RISC-V架構(gòu)處理器出貨量有望突破10億顆,x86/ARM/RISC-V三足鼎立格局成型
結(jié)語
在技術(shù)創(chuàng)新與地緣博弈的雙重驅(qū)動(dòng)下,全球芯片產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷深度重構(gòu)。企業(yè)需在技術(shù)研發(fā)、供應(yīng)鏈韌性、生態(tài)建設(shè)等多維度構(gòu)建競爭力。隨著AI、量子計(jì)算、光子芯片等顛覆性技術(shù)的演進(jìn),這場「硅基革命」的下半場或?qū)⒅匦露x全球科技產(chǎn)業(yè)的權(quán)力版圖。
(本文數(shù)據(jù)截至2023年11月,持續(xù)關(guān)注請訂閱我們的行業(yè)動(dòng)態(tài)專欄)