國(guó)內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線亮相 2023芯片市場(chǎng)的現(xiàn)狀與趨勢(shì)

• 郭夢(mèng) 2023年2月1日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 669 39
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人勤春來早。在安徽合肥，國(guó)內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國(guó)最新量子計(jì)算機(jī)“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

國(guó)內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線亮相

人勤春來早。在安徽合肥，國(guó)內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國(guó)最新量子計(jì)算機(jī)“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

據(jù)了解，這條產(chǎn)線于2022年1月投入運(yùn)營(yíng)，在這一年的時(shí)間里，陸續(xù)導(dǎo)入24臺(tái)量子芯片生產(chǎn)相關(guān)的工藝設(shè)備，孵化出了3套自研的量子芯片專用設(shè)備，生產(chǎn)了1500多個(gè)批次流片試制的產(chǎn)品，交付了多個(gè)批次的量子芯片以及量子放大器等產(chǎn)品。

合肥本源量子已研發(fā)出多臺(tái)中國(guó)量子計(jì)算機(jī)，并成功交付一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)給用戶使用，使我國(guó)成為世界上第三個(gè)具備量子計(jì)算機(jī)整機(jī)交付能力的國(guó)家。

所謂量子芯片就是將量子線路集成在基片上，進(jìn)而承載量子信息處理的功能。借鑒于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，量子計(jì)算機(jī)的研究在克服瓶頸技術(shù)之后，要想實(shí)現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，需要走集成化的道路。超導(dǎo)系統(tǒng)、半導(dǎo)體量子點(diǎn)系統(tǒng)、微納光子學(xué)系統(tǒng)、甚至是原子和離子系統(tǒng)，都想走芯片化的道路。從發(fā)展看，超導(dǎo)量子芯片系統(tǒng)從技術(shù)上走在了其它物理系統(tǒng)的前面;傳統(tǒng)的半導(dǎo)體量子點(diǎn)系統(tǒng)也是人們努力探索的目標(biāo)，因?yàn)楫吘箓鹘y(tǒng)的半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展已經(jīng)很成熟，如半導(dǎo)體量子芯片在退相干時(shí)間和操控精度上一旦突破容錯(cuò)量子計(jì)算的閾值，有望集成傳統(tǒng)半導(dǎo)體工業(yè)的現(xiàn)有成果，大大節(jié)省開發(fā)成本。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2023-2028年版芯片產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》分析

相較于傳統(tǒng)芯片，光量子芯片主要由數(shù)目龐大的光量子器件集成，而這些器件的制造雖然需要使用到微納米加工技術(shù)，但是對(duì)加工設(shè)備的要求并不像加工傳統(tǒng)芯片那樣嚴(yán)格，只需要借助低端的光刻機(jī)就可以完成。此外，光量子芯片使用光作為信息傳遞的載體，儲(chǔ)存的信息可以保存更長(zhǎng)的時(shí)間，而且光量子芯片對(duì)外界的抗干擾性更強(qiáng)，兼容性更好，操控精度更加準(zhǔn)確，是未來芯片主流的發(fā)展方向。全球光量子領(lǐng)域處于起步階段，在芯片國(guó)產(chǎn)化及自主可控趨勢(shì)推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)光量子芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程望提速。

中國(guó)推動(dòng)的光量子芯片技術(shù)已取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但是在商用的過程中只有團(tuán)結(jié)全球諸多行業(yè)的力量才能加快發(fā)展，這次再次選擇了歐洲的德國(guó)，如此中歐合作可望再次在芯片技術(shù)行業(yè)打破美國(guó)的壟斷。

當(dāng)前的硅基芯片技術(shù)由美國(guó)主導(dǎo)，美國(guó)形成了從硅基芯片材料、EDA工具、芯片設(shè)備、芯片標(biāo)準(zhǔn)等完整的生態(tài)，由此導(dǎo)致歐洲從早年占全球芯片市場(chǎng)近三成的市場(chǎng)份額跌至如今的8%，為了重振芯片產(chǎn)業(yè)，歐盟在2022年底簽署了450億歐元的芯片產(chǎn)業(yè)計(jì)劃，希望至2030年取得全球芯片市場(chǎng)20%的份額。

全球芯片大廠在美國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)的新廠建設(shè)、舊廠擴(kuò)建都在加碼，新的芯片戰(zhàn)略計(jì)劃中，可以看到全球芯片大廠的布局在加重。同時(shí)，中國(guó)又是芯片進(jìn)口大國(guó)，在芯片戰(zhàn)略領(lǐng)域的消耗力度全球排名前列，成為芯片大廠的重要銷售市場(chǎng)。

2023芯片市場(chǎng)的現(xiàn)狀與趨勢(shì)

過去15年來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)高速增長(zhǎng)，產(chǎn)值增長(zhǎng)近14倍，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到19.2%，遠(yuǎn)高于全球4.5%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。但我國(guó)高端芯片對(duì)外依賴度高，大部分市場(chǎng)占有率低于0.5%。國(guó)務(wù)院發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)芯片自給率要在2025年達(dá)到70%。預(yù)計(jì)到2025年，中國(guó)制造的集成電路制造將僅占國(guó)內(nèi)整體集成電路市場(chǎng)的19.4%，遠(yuǎn)低于70%的自給率目標(biāo)。

中國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模和本土制造之間有著非常明顯的區(qū)別。盡管自2005年以來中國(guó)一直是最大的集成電路消費(fèi)大國(guó)，但集成電路的制造并未緊隨其后大幅增長(zhǎng)。2020年中國(guó)的集成電路的產(chǎn)量占國(guó)內(nèi)1434億美元集成電路市場(chǎng)的15.9%，高于10年前即2010年的10.2%。據(jù)預(yù)測(cè)，這一份額將從2020年開始平均每年增長(zhǎng)0.7個(gè)百分點(diǎn)，到2025年增加3.5個(gè)百分點(diǎn)至19.4%。2020年，在中國(guó)制造的價(jià)值227億美元的集成電路中，中國(guó)本土公司僅生產(chǎn)了83億美元(占36.5%)，僅占中國(guó)1,434億美元集成電路市場(chǎng)的5.9%。臺(tái)積電、SK海力士、三星、英特爾、聯(lián)電和其它在中國(guó)有芯片制造廠的外國(guó)公司生產(chǎn)了其余的芯片。

趨勢(shì)預(yù)測(cè)

2020年，我國(guó)出臺(tái)半導(dǎo)體相關(guān)優(yōu)惠稅收政策，進(jìn)一步促進(jìn)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。由此，2020年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)數(shù)量明顯出現(xiàn)增長(zhǎng)。截至2021年12月，國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)由2020年的2218家增長(zhǎng)了592家，達(dá)到了2810家，同比增長(zhǎng)26.7%。與此同時(shí)，2021年全年芯片行業(yè)投資總額預(yù)計(jì)超1500億元。到2025年，中國(guó)的集成電路制造業(yè)規(guī)模將增加到432億美元。那時(shí)，中國(guó)的集成電路制造仍將僅占預(yù)測(cè)的2025年全球集成電路市場(chǎng)總額5,779億美元的7.5%。即使部分中國(guó)生產(chǎn)商的芯片銷售量大幅增加(許多中國(guó)芯片生產(chǎn)商都是代工，他們將其芯片出售給將這些產(chǎn)品轉(zhuǎn)售給電子系統(tǒng)生產(chǎn)商)，中國(guó)生產(chǎn)的芯片到2025年仍然僅占全球集成電路市場(chǎng)的10%。目前的預(yù)測(cè)是，中國(guó)集成電路生產(chǎn)將在2020年至2025年期間實(shí)現(xiàn)13.7%的高復(fù)合年增長(zhǎng)率。

欲了解更多關(guān)于芯片行業(yè)的市場(chǎng)數(shù)據(jù)及未來行業(yè)投資前景，可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2023-2028年版芯片產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》。

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  2023-2028年版芯片產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告

  區(qū)域產(chǎn)業(yè)規(guī)劃是地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的核心內(nèi)容，是各級(jí)政府部門發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)的“路線圖”，對(duì)于區(qū)域發(fā)展規(guī)劃來說，就相當(dāng)于一張藍(lán)圖對(duì)一個(gè)建筑物的重要性，有了這張“藍(lán)圖”，區(qū)域才能在有規(guī)劃有計(jì)...

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