五、發(fā)展高端芯片產(chǎn)業(yè)(以FPGA和DSP為例)的難點(diǎn)在哪里?
先從FPGA說起。美國著名的FPGA廠商有Xilinx(中文名賽靈思公司,產(chǎn)品稱Virtex系列)、Altera(產(chǎn)品稱Stratix系列)、Actel(產(chǎn)品稱PROAsic系列)三大家,壟斷世界90%以上市場。前二者都在中國設(shè)立銷售機(jī)構(gòu),供貨充足,服務(wù)周全,連開發(fā)工具都為你準(zhǔn)備好。每推出一個(gè)新型號還免費(fèi)為你培訓(xùn),大大方便你的設(shè)計(jì)工作。
目前FPGA技術(shù)還在不斷發(fā)展。據(jù)Xilinx公司稱,最新上市的kintex,采用16nm芯片;廠家還可根據(jù)你的需求在一片芯片上集成上萬個(gè)邏輯陣列塊,上千個(gè)18×18位乘法,收發(fā)頻率高達(dá)幾十個(gè)GHz。甚至可以幫你做出很多“創(chuàng)新”。當(dāng)然這些公司賺得盆滿缽滿。而廣大的設(shè)計(jì)人員是芯片的用戶,他們當(dāng)然是“拿來主義”;甚至還認(rèn)為是“雙贏”。
美國德州儀器公司的DSP芯片
FPGA芯片既然在雷達(dá)等應(yīng)用中舉足輕重,必然存在安全隱患,何況美國商務(wù)部早已對它點(diǎn)過名。保不準(zhǔn)哪天出現(xiàn)“芯片危機(jī)”,此言并非聳人聽聞。那么為何不早早實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。據(jù)業(yè)內(nèi)人士說,其中有不少實(shí)際困難。首先是國際市場完全被Xilinx、Altera等二三家公司所壟斷。因此它的專利技術(shù)壁壘很高。目前為止,這些公司已有9000多項(xiàng)專利,構(gòu)建了一道堅(jiān)實(shí)的知識產(chǎn)權(quán)堡壘,大大地堵死了其他公司追趕和謀求共享之路。例如當(dāng)年英特爾也曾想擠入這一領(lǐng)域,它耗資了167億美元收購阿爾特拉,但最后發(fā)現(xiàn)僅僅是獲得進(jìn)入FPGA領(lǐng)域的入場券。尤其是Xilinx,它從上世紀(jì)80年代開始,花費(fèi)了30多年的時(shí)間積累FPGA技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),才能在該領(lǐng)域留下豐厚的技術(shù)和知識底蘊(yùn)。并把其他公司遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋在后面。
第二 ,盡管FPGA在軍事領(lǐng)域中應(yīng)用前景廣闊,但民用市場卻很有限。一般民用產(chǎn)品很少需要這樣大量而又高速的運(yùn)算。因此它總的市場偏?。簱?jù)資料全球半導(dǎo)體的市場總額為4000億美元/年,而FPGA還不到100億美金/年。而且用戶購買如此方便,使企業(yè)家們和國家有關(guān)部門覺得不值得投巨資去開辟新市場。改革開放前我國在軍工界有一理論,叫“造船不如買船,買船不如租船”?,F(xiàn)在某些人對待FPGA等高端芯片的態(tài)度有點(diǎn)像這種“租船論”的翻版!

美國仙林公司的FPGA芯片
再說DSP情況。它和FPGA情況很類似,當(dāng)前國際上DSP芯片產(chǎn)業(yè)幾乎被美國幾家公司所壟斷。所不同的,是這些公司大都是美國的大公司。如德州儀器公司(TI),它占據(jù)世界市場45%。它的TMS320C系列芯片暢銷各國。其次是AT&T公司,占據(jù)世界市場的29%。再其次是AD公司,占據(jù)世界市場11%,雖是第三位,但在中國影響很大。它ADSP系列和Tiger SHARC系列(在中國綽號叫“沙虎”),由于設(shè)計(jì)上一些優(yōu)點(diǎn),加以較高的性能價(jià)格比,深受用戶歡迎。
另一不同于FPGA的情況是,DSP芯片有較大的民用市場,要比FPGA芯片廣闊得多。據(jù)2016年國外行業(yè)報(bào)告稱,當(dāng)年DSP芯片56%應(yīng)用于通訊領(lǐng)域,計(jì)算機(jī)占21%,軍事上只占5%。不過通訊領(lǐng)域的56%中,很大一塊是作軍用的。
結(jié)語
1、鑒于國外對DSP和FPGA等高端芯片產(chǎn)業(yè)的壟斷,從國防安全角度考慮,應(yīng)刻不容緩發(fā)展自己的FPGA、DSP等高端芯片產(chǎn)業(yè)。這些武器裝備需要的關(guān)鍵部件,不能像民用產(chǎn)品那像完全從市場效益出發(fā)考慮問題。最重要的是安全意識。
2、有些基礎(chǔ)技術(shù),例如模擬電路技術(shù)的教育不能取消,甚至還要加強(qiáng)。上世紀(jì)我們電真空下馬的教訓(xùn)應(yīng)該記取?;A(chǔ)科技是不能臨時(shí)抱佛腳的。
(文/郭衍瑩)

