(2023.4.3)半导体周要闻－莫大康

1.  2023华为即将熬过冬天

年报显示，华为2022年总营收为6423亿元，微增0.9%，与去年基本持平；净利润356亿元，同比下降68.7%；研发费用投入约1615亿元，占全年收入的25.1%，创历史新高。

受利润下滑及研发投入持续加大的影响，华为2022年经营活动现金流大幅下滑，为178亿元，同比下降70.2%；净现金存量共1763亿元，同比下降26.9%。

华为对组织管理架构进行了变革。自2022年1月1日起，华为将以往的三个经营分部（运营商业务、企业业务和终端业务），变更为五个，即ICT基础设施业务、终端业务、云计算业务、数字能源业务和智能汽车解决方案业务。

截至2022年底，搭载HarmonyOS的华为设备已达到3.3亿台。鸿蒙生态技术品牌鸿蒙智联已有超过2300家合作伙伴，新增更多产品品类，2022年新增生态产品发货量突破1.81亿台，覆盖了智能家居的方方面面。

此外，截至2022年底，鸿蒙生态开发者已超过200万。鸿蒙生态的繁荣也离不开人才培养，华为联合清华大学等208所国内校开设的HarmonyOS课程，累计为两万多名学生提供学习资源；同时，在教育部产学合作项目中，鸿蒙生态方向项目已达93个。

智能汽车解决方案业务收入21亿元，聚焦智能网联汽车产业的增量部件，协助汽车产业实现电动化、网联化、智能化升级，提供智能座舱、智能网联、智能驾驶、智能车云、智能电动等产品和解决方案。

2022年的“其他净收支”中，政府补助共65亿元，较2021年增加40亿元

年报显示，华为2022年研发费用投入约1615亿元，占全年收入的25.1%，再一次创下历史新高。此外，截至2022年底，研发员工已超过11.4万名 ，占总员工数量的 55.4%，较2021年的10.7万人增加7000人。

在发布会上，徐直军表示，华为和产业伙伴一起解决了14纳米及以上芯片EDA工具的国产化问题。“这个对我们各个业务并不意味着啥，它只意味着在中国未来龙头芯片设计公司，可以用国产化的EDA工具来设计芯片。”

ERP软件只是华为这三年来在基础软件领域的突破性成果之一。在基础软件开发工具方面，华为三年间完成13000+颗器件的替代开发、4000+电路板的反复换板开发。阶段性克服美国政府断供带来的生存问题。

2.  ChatGPT的第一份政府审查或将来自美联邦贸易委员会OpenAI尚未训练GPT5

继收到由数百名著名人工智能专家、科技企业家和科学家签署的一封公开信之后，ChatGPT成为AI伦理界的“众矢之的”。

3月30日，美国联邦贸易委员会(FTC)收到来自人工智能和数字政策中心(CAIDP)的一份新的举报，要求对 OpenAI 及其产品 GPT-4 进行调查。

举报称 FTC 已经规定人工智能的使用应该是“透明的、可解释的、公平的和经验上合理的，同时促进问责制”，但声称 OpenAI 的 ChatGPT4“不满足这些要求”，并且是“有偏见的、欺骗性的，并且对隐私和公共安全构成风险”。

报告警告说，像 GPT-4这样的语言模型已经可以在越来越多的任务中与人类竞争，可以用来自动化工作和传播错误信息，甚至还提出了人工智能系统可以取代人类并重塑文明的担心。

Hannah Wong补充说，OpenAI 目前还没有培训 GPT-5。

3.  突发日本拟限制23项半导体设备出口顺应美国遏制中国态势？

日本政府今日宣布，将修订外汇与外贸法相关法令，拟对用于芯片制造的六大类23项先进芯片制造设备追加出口管制。日本政府表示，此次修订将从3月31日至4月29日征求意见，争取在7月施行修改。

23项包括：3项清洗设备、11项薄膜沉积设备、1项热处理设备、4项光刻/曝光设备、3项刻蚀设备、1项测试设备。

其中，包括极紫外线(EUV)相关产品的制造设备和使存储元件立体堆叠的蚀刻设备等。按用于计算的逻辑半导体的性能来看，均为制造线路宽度在10～14纳米(纳米为10亿分之1米)以下的尖端产品所必需的设备。

4.  制裁又升级暗触28nm

3月22日，美国商务部对国际企业在华实体的限制做出调整，三星、SK、台积电等企业在中国大陆的实体可以继续运维，也允许做少量扩建和升级，但其实质对中国半导体的制裁更加严重了。

具体而言，在华国际半导体企业可以为现有产线的运维更换设备，也可以为现有产线扩产、升级。在未来10年内，28nm扩产规模限制在10%以内，先进产能扩产规模限制在 5%以内。升级或扩建的产能至少有85%供应其母国，譬如三星扩产的85%要供应韩国。以上条款还在商议中，未来60天内确定最终版本。

通过此次制裁，28nm技术明确进入美国制裁的范畴。此次政策调整貌似是针对国际企业，但顺带将制裁中国半导体的技术红线大幅向前挪了一步。28nm技术在国内广泛应用，被寄予厚望，是我们正在努力实现自立自强的技术，也是信创产业的主打技术。如果继续加大28nm的制裁，将有大量的企业受到影响。

5.  全球12英寸晶圆厂产能2026年预计将达960万片中国大陆占比增至25%

国际半导体产业协会（SEMI）预期，随着存储芯片及逻辑组件需求疲软，全球12英寸晶圆厂产能2026年增长趋缓，预计为960万片。2026年，中国大陆占比将从2022年的22%增至25%，美国产能占全球比重将自2022年的2%，增至近9%。

SEMI表示，全球12英寸晶圆厂产能2022年强劲年增长9%，2023年因存储芯片及逻辑元件需求疲软影响，增长可能趋缓，增幅将降至6%。虽然12英寸产能增长放缓，不过半导体产业仍专注于增加产能，以满足强劲的长期需求。SEMI预期，2026年12英寸月产能将达960万片，晶圆代工、内存及功率元件是驱动12英寸产能创高的主要动力。

SEMI指出，包括台积电、联电、英特尔、中芯、格芯、三星、SK海力士、美光、铠侠、英飞凌、德州仪器等，将有82座新厂及产线于2023至2026年陆续量产。

在强劲的车用芯片需求及政府投资驱动下，美国及欧洲和中东产能比重可望扩增。SEMI预估，美国12英寸产能占全球比重将自2022年的0.2%，跃升至2026年近9%。欧洲和中东比重也将自6%，上升至7%。

按地区来划分，中国大陆2026年12英寸晶圆厂月产能仍有望达240万片，全球比重将自2022年的22%，增长至2026年的25%。韩国因存储芯片市场需求疲软影响，12英寸晶圆厂产能占全球比重将自2022年的25%，降至2026年的23%；中国台湾12英寸产能全球比重将自22%微幅滑落至21%。日本12英寸产能全球比重也将自13%降12%。

6.  人类已达硅计算架构上限预计2030年AI会消耗全球电力供应的50%

我们已经开始体验到，硅计算体验到达上限的感觉。未来10年，将出现严重的算力差距，而无论是现有的技术公司还是政府，都没能解决这一问题。

几十年来，摩尔定律背后的推动力是Dennard缩放定律。晶体管尺寸和功耗同步减半，使每单位能量的计算量增加一倍（后者也称为Koomey’s LawKoomey定律)。

为了保持计算增长轨迹，芯片行业转向了多核架构：多个微处理器“粘合”在一起。虽然这可能在晶体管密度方面延长了摩尔定律，但它增加了整个计算堆栈的复杂性。

对于某些类型的计算任务，如机器学习或计算机图形，这带来了性能提升。但是对于很多并行化不好的通用计算任务，多核架构无能为力。

总之，很多任务的计算能力不再呈指数级增长。

举两个极端的例子：计算能力的提高和成本的降低使得能源行业石油勘探的生产率增长了49%，生物技术行业的蛋白质折叠预测增长了94%。

这意味着计算速度的影响不仅限于科技行业，过去50年的大部分经济增长都是摩尔定律驱动的二阶效应，没有它，世界经济可能会停止增长。

摩尔定律的死亡可能会带来计算的大停滞。与达到AGI可能需要的多模态神经网络相比，今天的LLM仍然相对较小，且容易训练。未来的GPT和它们的竞争对手将需要特别强大的高性能计算机来改进，甚至进行优化。

或许很多人会感到怀疑。毕竟，摩尔定律的终结已经被预言过很多次了。为什么应该是现在？

7.  载誉前行 思特威一举斩获 十大中国IC设计公司与年度最佳传感器/MEMS两项殊荣！

思特威一举斩获“十大中国IC设计公司”与“年度最佳传感器/MEMS”两项大奖。思特威技术副总裁胡文阁先生受邀出席本届大会发表精彩演讲，全面介绍了CMOS图像传感器与成像技术如何赋能智能汽车实际应用，并分享了思特威后续车载产品的研发与规划动态。

思特威作为国内领先的CMOS图像传感器芯片设计公司，经过多年的发展，拥有着国内领先的CIS芯片设计经验与多项尖端成像黑科技，并以此助推未来智能影像技术的深化发展。

此次思特威能揽获“十大中国IC设计公司”的桂冠，是对公司拥有高水准的IC设计能力和高品质的技术服务水平的认可与鼓励。同时，荣膺“年度最佳传感器/ MEMS”的SC320AT，是思特威面向高端车载成像应用推出的3MP车规级二合一图像传感器，该产品成像性能优异，在多个关键性技术指标上都处于市场领先地位，可凭借出色的图像品质赋能全景环视、ADAS周视、自动泊车和流媒体后视镜等高端车载影像应用。

8.  华为解决了国产EDA的困局吗？

华为宣布芯片设计EDA工具团队，联合国内EDA企业，基本实现了14nm以上EDA工具的国产化，2023年将完成对其的全面验证。

根据加州大学圣迭戈分校Andrew Kahng教授在测算，如果不考虑1993年至2009年的EDA技术进步，在2011年左右设计一款消费级应用处理器芯片高达77亿美元，而真正在2011年设计一款类似芯片的成本，其实只需要大约4000万美元。这意味着EDA技术的进步，让设计效率提升了近200倍，成本得到了极大的优化。

EDA表面上只是一套芯片设计工具，但事实上沉淀了整个半导体产业中几乎所有的核心技术问题，以及相应的解决方案。一个好的EDA软件，给芯片产业带来的将是巨大的成本和效率提升

因为14nm是中国半导体产业目前真正的分水岭，在14nm以上的成熟制程，我们已经有了相对完整和已经逐渐成熟起来的配套产业链和供应链。联合产业链上各个环节的企业进行EDA的共同开发，即使艰难，但不是不可逾越。

但在14nm以下，7nm、5nm，甚至3nm等更为先进的制程领域，中国半导体产业本身就还有很长的路要走。对于华为也好，或者对于中国其他的EDA厂商来说，突破了14nm制程工具的国产化，其实也只是刚刚开始了这场追赶国际先进水平的长征。

根据华经产业研究院预测，2022年全球EDA行业市场规模将达到136.4亿美元，Synopsys、Cadence和Siemens EDA三大巨头基本实现了垄断，2016-2020年的CR3分别是63.59%，63.59%，64.10%，64.54%，和69.54%，行业的集中度极高，且还有继续提升的趋势。

在过去30年中，EDA行业合计并购次数达到近300次，年并购次数最高达20次左右。Synopsys历史上进行的同行业并购高达90次，Cadence的并购次数也有62次，Siemens EDA干脆就是西门子并购了Mentor Graphics整合而成的公司。

根据中国半导体行业协会数据，2020年中国EDA工具总销售额为93.1亿元（yoy +28%），2018-2020 年CAGR为17.6%，是全球增速最快的地区，其预计2025年国内EDA市场规模将达到185亿元，对应2020-2025年复合增速达14.7%。

9.  开始第二轮反击美光正式被审查芯片铁幕或打开缺口！

据公开数据统计，在2018年-2022年的时间里，美光向美国半导体提交了超170项的游说，其中除了寻求美半导体对本土企业的扶持之外，其余的全部指向了中国半导体，如中国半导体竞争、知识产权等一系列问题。而此前长江存储之所以被拉黑，面临着设备引进受阻等事情，也几乎是由美光利用美半导体对国内企业的发展焦虑心思在背后撺掇。

当然，作为一家美企来说，“资本”趋势之下，美光想要通过这样的投机机会来打压自己的竞争对手无可厚非。但关键是，中国市场对于美光来说相当重要，就在2018年，美光在中国市场上的营收就达到了创纪录的173.57亿美元，占其公司的58％。如此吃着中国市场上的饭，还要砸着中国企业的锅属实有些上不得台面。

但现如今，美光遭遇了审查，且未来局面不容乐观，一旦损失了偌大的中国市场，那么相当于美光的半壁江山就拱手让给了自己的竞争对手，进一步的削弱自己在全球市场地位的话语权。一旦其余的竞争对手补足了这个份额，尤其是我们国内的企业能够补上，那么美半导体想要重振本土半导体产业链，以此来掌握更多全球市场话语权的局面就将大大折扣。

按照有关网络安全审查条例，我们正式开始了对美光在中国市场上销售的产品进行审查。从某种程度上来说，这个情况意味着美光的产品或将存在“违规”现象，一旦坐实了这个违规操作，那么美光可能会面临自己的产品在中国市场上全面被禁售的局面。

10.  12英寸晶圆厂真的要取代8英寸吗

2020年为例，来自SEMI的统计和预测数据显示，当年，全球用于12英寸晶圆厂的投资额同比增长13%，创造历史新纪录。而且，由于疫情影响，全球数字化转型进程加速，这样，2021年在12英寸晶圆厂上的投资再创新高，同比增长约4%，之后的2022 年稍微放缓。

SEMI表示，排除低可能性或谣传的晶圆厂建设，保守估计，2020- 2024年至少新增38座12英寸晶圆厂，其中，中国台湾增加11座，中国大陆增加8座，两地区合计占总数的一半。预计2024年12英寸晶圆厂总数将达到161座，晶圆厂月产能有望增长180万片(wpm)，达到700万片以上。近几年，虽然中国大陆在12英寸晶圆厂建设方面出现了不少泡沫，但总体增长的势头，特别是市场对产能的需求量一直是刚性增长。在这种情况下，中国大陆产能占全球比重将快速增加，据统计，2015年的市占率仅为8%，而到2024年将增至20%，月产能也将达到150万片。与中国大陆相比，日本在全球12英寸晶圆产能比重持续下降，2015年约占19%，2024年将跌至12%；美洲也将从2015年的13%，跌至2024年的10%。SEMI认为，韩国将成为最具发展潜力的市场，投资额在150亿-190亿美元之间，紧随其后的中国台湾投资额约为140亿-170亿美元，中国大陆为110亿-130亿美元。前些天（3月27日），SEMI发布的最新统计和预测报告显示，在2021和2022年强劲增长后，由于存储和逻辑芯片需求疲软，预计2023年12英寸晶圆厂产能扩张将放缓，不过，这只是短暂“休息”，SEMI认为，到2026年，全球12英寸晶圆厂产能将增加到每月960万片，创历史新高。