【財富空間】半導體的戰爭：第三次產業大轉移，中國崛起正當時

本文來自微信公眾號“撲克投資家”，原標題為《半導體的戰爭：產業輪迴，國家命運！第三次產業大轉移，中國凶猛崛起背後……》，由撲克財經內容團隊根據光大證券研究報告《半導體：中國崛起正當時 》整理而成，原作者為光大證券分析師劉曉波、王琦。

半導體被稱為國家工業的明珠，亦即資訊產業的“心臟”。今日大部分的電子產品，如計算機、行動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關聯。無論從科技或是經濟發展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。

儘管中國半導體產業的發展起步較晚，但憑藉著巨大的市場容量和生產群體，中國已成為全球最大的半導體消費國。2000 年-2016 年，中國半導體市場增速領跑全球，年均複合增速達到 21.4%，其中全球半導體年均增速是 3.6%，美國將近 5%，歐洲和日本都較低。

中國已經成為第三次半導體產業轉移的核心地，已具備成為半導體強國的實力，現在正是佈局這輪產業黃金髮展時期的時機。 就市場份額而言，根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)統計，2016年中國半導體消費額 1075 億美元，佔全球總量的32%，已經超過美國、歐洲和日本，成為全球最大的市場。

世界最大的半導體消費市場、又有著相對廉價的勞動力和豐富的資源，面對如此優越的條件，世界優秀的半導體企業不約而同地聚集到中國來。

目前幾乎所有的大型半導體公司均在中國有著產業佈局，搶佔著市場份額。不過，中國的市場潛力實在是太大了！目前產能依然無法滿足需求。因此，全球半導體企業還在大幅加碼在中國的投資力度。

下面的表單顯示，幾乎所有半導體企業均在中國進行了佈局。這塊巨大的蛋糕，誰會錯過？

由於各國政策的引導的主觀因素，以及產業分工的客觀事實，全球半導體行業都呈現出一派鮮明的產業叢集效應，如美國矽谷、日本九州、臺灣新竹均是各國半導體產業的優勢區域。

經過十幾年的技術積累，目前，中國已基本形成完成的產業鏈條，並形成了長三角、珠三角、京津環渤海與中西部四大主要產業聚落。

半導體產業向中國轉移的浪潮已開啟。令人振奮人心的是，中國已具備面對和完成這項挑戰和機會的實力：首先，就是政策大力的支援、資本力量源源不斷地彙集；其次，市場需求如此巨大，提高自給率迫在眉睫；再次，完整的產業鏈已初步形成，技術進步的速度令人驚歎。

一、國家戰略方向

發展積體電路是國家戰略方向，鼓勵政策不斷推出。2014年6月，國務院頒佈了《國家積體電路產業發展推進綱要》，提出設立國家積體電路產業基金（簡稱“大基金”），將半導體產業新技術研發提升至國家戰略高度。且明確提出，到 2020 年，積體電路產業與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業銷售收入年均增速超過 20%，企業可持續發展能力大幅增強。

中國對半導體產業的發展路線制定了詳細的目標，對設計、製造、封測等各個環節制定了明確的計劃，同時為支援半導體產業發展給予了行政、金融、稅收等全方位的支援。

二、大基金撬動千億級產業資金

積體電路是資金密集型行業，需要大量資金投入，尤其是在行業發展初期，僅靠企業很難承擔起初期投資。隨著積體電路技術的不斷進步，研發新技術、新產品及建立先進生產線的成本急劇增加。投資一條月產5萬片的12英寸晶圓生產線約需50億美元，而投資一條18英寸的晶圓生產線的成本目前還無法估計。

大基金首期募資1387.2億元。投資覆蓋了積體電路全部產業鏈，重點是在製造領域。截至2017年9月，大基金累計決策投資55個專案，涉及40家積體電路企業，共承諾出資1003億元，承諾投資額佔首期募集資金的72%，實際出資653億元，達到首期募集資金的47%。目前承諾投資中，晶片製造業的資金為65%、設計業17%、封測業10%、裝備材料業8%。

根據天眼查的資料，截止至2017年12月22日，大基金已成為39家公司股東，涉及17家A股公司、2家港股公司，目前大基金持股市值超 200 億。

在國家積體電路產業投資基金之外，多個省市也相繼成立或準備成立積體電路產業投資基金，目前包括北京、上海、廣東等在內的十幾個省市已成立專門扶植半導體產業發展的地方政府性基金。根據國家積體電路產業基金的統計，截止2017年6月，由“大基金”撬動的地方積體電路產業投資基金（包括籌建中）達5145億元。

三、提高自給率迫在眉睫

中國半導體市場需求接近全球的1/3。根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)資料，2016年全球半導體銷售額為3389億美元，其中中國半導體銷售額為1075億，佔全球市場的31.7%。中國為全球需求增長最快的地區。2010年-2016年，全球半導體市場規模年均複合增速為 6.3%，而中國年均複合增速為21.5%。隨著 5G、消費電子、汽車電子等下游產業的進一步興起，預計中國半導體產業規模還將快速增長。

注：全球半導體銷售額資料全部來自WSTS；中國半導體銷售額資料中2014-2016年的資料來自WSTS；2013年及之前資料為光大證券研究所根據中國半導體協會公佈的“中國半導體銷售額佔世界半導體份額”推算得出。

自給率低，急需晶片國產化。半導體產業關乎國家資訊保安，但由於發展較晚、技術水平較低等原因，中國目前半導體產業主要依賴進口，國產化率僅1/3左右。以佔有半導體產業 80%以上的市場份額的積體電路為例，根據半導體行業協會資料，2016年中國積體電路市場規模近12000億，但 2016年國內積體電路產業銷售額僅為4336億元，自給率僅為36%。

供需缺口巨大，國內積體電路嚴重依賴進口。根據中國海關總署統計，2016年中國積體電路進口額高達2271億美元，連續4年進口額超過2000億美元，同時積體電路出口金額為613.8 億美元，貿易逆差達1657億美元。根據SEMI預測，2019年供需缺口可以達到880億美元。

產業結構與需求之間失橫，核心積體電路的國產晶片佔有率低，尤其是在高階領域，完全依賴進口。中國計算機系統中的 MPU、通用電子統中的FPGA/EPLD 和 DSP、通訊裝備中的 Embedded MPU 和 DSP、儲存裝置中的 DRAM 和 Nand Flash、顯示及視訊系統中的 Display Driver，國產晶片佔有率都幾乎為零。

四、完整的產業鏈正在形成ing

積體電路為半導體行業的支柱產業。根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)統計，2016年積體電路銷售佔比 81%，光電子佔比10%，分立器件佔比6%，感測器佔比3%。其中，積體電路為核心領域。

一條完整的半導體產業鏈包括幾十道工序，大致可以分為設計、晶片製造和封裝測試三個主要環節，同時還包括積體電路裝置製造、關鍵材料生產等相關支撐產業。目前，中國積體電路產業已經形成了IC設計、晶片製造、封裝測試三業並舉及支撐配套業共同發展的較為完善的產業鏈格局。

五、歷史指明瞭未來的方向

每一個產業從興起到繁盛都在不斷地尋求更有利的生產模式，而生產模式的變遷又往往帶來產業聚集地的轉移。投資大、附加值低的環節不斷外遷，與此同時遷入國家和地區隨著經驗的積累，不斷形成自身的優勢，產業再度發生轉移，使得行業劃分也更加精細，而這一發展趨勢在半導體行業體現得尤為明顯。

IC 產業從誕生至今的60年中，隨著技術和市場的不斷變化，在經歷了多次結構調整之後，全球半導體產業已完成了兩次產業轉移，且每一次的轉移都伴隨著新的產業帝國興起：

第一次：20世紀70年代，從美國轉移到了日本，日本半導體崛起，造就了富士通、日立、東芝、NEC 等世界頂級的積體電路製造商；

自1947年第一條電晶體在貝爾實驗室誕生，此後20年裡，美國在半導體產業裡佔據了絕對優勢。20世紀60年代-70年代是日本半導體產業的萌芽期，日本從美國進行了大量的技術引進，完成了初步的技術積累。

日本半導體產業發展的黃金時期是1980年-1990年，憑藉對DRAM的大力發展，日本半導體產業快速壯大。從1980至1986年期間，美國的半導體市場從61%下降到43%，而日本由26%上升至44%。1986年至1990 年，日本積體電路生產額保持6.3%的平均增速；1990年至1992 年，保持 9.9%的增速。

日本半導體公司一直採用著IDM模式，但進入20世紀90年代後，Fabless+Foundry模式成為了半導體產業的主流生產模式。同時，這一時期日本產業地位開始下滑，但仍在半導體材料、生產裝置領域佔據領先地位。

第二次：20世紀80年代中後期，韓國、台灣成為積體電路產業的主力軍，三星、臺積電等企業誕生。

臺灣半導體工業的發展起始於 60 年代後期, 開始主要從事簡單積體電路封裝業務。70年代中期，臺灣引進美國技術生產積體電路, 使臺灣半導體產業進入一個新階段; 此後, 臺灣半導體廠商紛紛成立，產業規模迅速擴大。進入90年代後, 臺灣半導體工業在積體電路工業的帶動下進入高速增長期。伴隨著臺灣積體電路產業的發展，臺積電、日月光、矽品等眾多積體電路代工廠崛起。

在每一次的產業遷移中都會有國際領先的大企業誕生，且隨著產業分工的精細化，每個地區都會形成自己獨有的優勢。

20世紀70年代，日本半導體產業興起，富士通、三菱電機、東芝、日立等企業迅速發展，雄霸一時。即便是在今天日本半導體的世界份額已下降，但其在半導體裝置、材料方面仍佔據領先地位。而在臺灣半導體興起的時候，產生了臺積電、矽品、日月光等多個世界級的晶圓代工廠，並推動臺灣半導體產業從單純的晶圓代工逐漸發展成為 IC 設計的領導者之一。

縱觀美國、日本、台灣、韓國的半導體企業發展歷程，政府在發展半導體產業上發揮著重要作用，尤其是在產業發展的初期，給予了極大的支援。例如，1976年，日本推出的 VLSI 計劃成為推動半導體企業快速發展的起點，而1996年推出的超大型矽技術研究開發計劃則促成了日本半導體產業的復甦。

20世紀80年代中期和90年代初期, 韓國政府制訂了“超大規模積體電路技術共同開發計劃”；1993年韓國製定《21 世紀電子發展規劃》；1994 年韓國政府制定《半導體晶片保護法》, 以確保韓國半導體晶片受到合法的保護；同年，又釋出了《電子產業技術發展戰略》, 選定七大戰略技術作為重點開發物件。1999 年之前總投資達20544億韓元，其中政府投資佔9131億韓元。

六、未來無限美好，但我們還不完美

雖然中國積體電路產業規模在近幾年發展快速，但產業結構仍需調整。2017年前三季度，中國IC設計、晶片製造、封裝測試的產業比重分別為37.7%、26%和 35.5%，但世界積體電路產業設計業、製造業和封測業三業佔比慣例為3∶4∶3。

中國積體電路產業結構依然不均衡，製造業比重過低。

人工智慧賽博物理作業系統

AI-CPS OS

“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧）分支用來的今天，企業領導者必須瞭解如何將“技術”全面滲入整個公司、產品等“商業”場景中，利用AI-CPS OS形成數字化+智慧化力量，實現行業的重新佈局、企業的重新構建和自我的煥然新生。

AI-CPS OS的真正價值並不來自構成技術或功能，而是要以一種傳遞獨特競爭優勢的方式將自動化+資訊化、智造+產品+服務和資料+分析一體化，這種整合方式能夠釋放新的業務和運營模式。如果不能實現跨功能的更大規模融合，沒有顛覆現狀的意願，這些將不可能實現。

領導者無法依靠某種單一戰略方法來應對多維度的數字化變革。面對新一代技術+商業作業系統AI-CPS OS顛覆性的數字化+智慧化力量，領導者必須在行業、企業與個人這三個層面都保持領先地位：

1. 重新行業佈局：你的世界觀要怎樣改變才算足夠？你必須對行業典範進行怎樣的反思？

2. 重新構建企業：你的企業需要做出什麼樣的變化？你準備如何重新定義你的公司？

3. 重新打造自己：你需要成為怎樣的人？要重塑自己並在數字化+智慧化時代保有領先地位，你必須如何去做？

AI-CPS OS是數字化智慧化創新平臺，設計思路是將大資料、物聯網、區塊鏈和人工智慧等無縫整合在雲端，可以幫助企業將創新成果融入自身業務體系，實現各個前沿技術在雲端的優勢協同。AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量與行業、企業及個人三個層面的交叉，形成了領導力模式，使數字化融入到領導者所在企業與領導方式的核心位置：

1. 精細：這種力量能夠使人在更加真實、細緻的層面觀察與感知現實世界和數字化世界正在發生的一切，進而理解和更加精細地進行產品個性化控制、微觀業務場景事件和結果控制。

2. 智慧：模型隨著時間（資料）的變化而變化，整個系統就具備了智慧（自學習）的能力。

3. 高效：企業需要建立實時或者準實時的資料採集傳輸、模型預測和響應決策能力，這樣智慧就從批量性、階段性的行為變成一個可以實時觸達的行為。

4. 不確定性：數字化變更顛覆和改變了領導者曾經仰仗的思維方式、結構和實踐經驗，其結果就是形成了複合不確定性這種顛覆性力量。主要的不確定性蘊含於三個領域：技術、文化、制度。

5. 邊界模糊：數字世界與現實世界的不斷融合成CPS不僅讓人們所知行業的核心產品、經濟學定理和可能性都產生了變化，還模糊了不同行業間的界限。這種效應正在向生態系統、企業、客戶、產品快速蔓延。

AI-CPS OS形成的數字化+智慧化力量通過三個方式激發經濟增長：

1. 創造虛擬勞動力，承擔需要適應性和敏捷性的複雜任務，即“智慧自動化”，以區別於傳統的自動化解決方案；

2. 對現有勞動力和實物資產進行有利的補充和提升，提高資本效率；

3. 人工智慧的普及，將推動多行業的相關創新，開闢嶄新的經濟增長空間。

給決策制定者和商業領袖的建議：

1. 超越自動化，開啟新創新模式：利用具有自主學習和自我控制能力的動態機器智慧，為企業創造新商機；

2. 迎接新一代資訊科技，迎接人工智慧：無縫整合人類智慧與機器智慧，重新

   評估未來的知識和技能型別；

3. 制定道德規範：切實為人工智慧生態系統制定道德準則，並在智慧機器的開

   發過程中確定更加明晰的標準和最佳實踐；

4. 重視再分配效應：對人工智慧可能帶來的衝擊做好準備，制定戰略幫助面臨

   較高失業風險的人群；

5. 開發數字化+智慧化企業所需新能力：員工團隊需要積極掌握判斷、溝通及想象力和創造力等人類所特有的重要能力。對於中國企業來說，創造兼具包容性和多樣性的文化也非常重要。

子曰：“君子和而不同，小人同而不和。”  《論語·子路》雲端計算、大資料、物聯網、區塊鏈和 人工智慧，像君子一般融合，一起體現科技就是生產力。

如果說上一次哥倫布地理大發現，擴充的是人類的物理空間。那麼這一次地理大發現，擴充的就是人們的數字空間。在數學空間，建立新的商業文明，從而發現新的創富模式，為人類社會帶來新的財富空間。雲端計算，大資料、物聯網和區塊鏈，是進入這個數字空間的船，而人工智慧就是那船上的帆，哥倫布之帆！

新一代技術+商業的人工智慧賽博物理作業系統AI-CPS OS作為新一輪產業變革的核心驅動力，將進一步釋放歷次科技革命和產業變革積蓄的巨大能量，並創造新的強大引擎。重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環節，形成從巨集觀到微觀各領域的智慧化新需求，催生新技術、新產品、新產業、新業態、新模式。引發經濟結構重大變革，深刻改變人類生產生活方式和思維模式，實現社會生產力的整體躍升。

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產業智慧官  AI-CPS

用“人工智慧賽博物理作業系統”（新一代技術+商業作業系統“AI-CPS OS”：雲端計算+大資料+物聯網+區塊鏈+人工智慧），在場景中構建狀態感知-實時分析-自主決策-精準執行-學習提升的認知計算和機器智慧；實現產業轉型升級、DT驅動業務、價值創新創造的產業互聯生態鏈。

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新技術：“雲端計算”、“大資料”、“物聯網”、“區塊鏈”、“人工智慧”；新產業：“智慧製造”、“智慧金融”、“智慧零售”、“智慧駕駛”、“智慧城市”；新模式：“財富空間”、“工業網際網路”、“資料科學家”、“賽博物理系統CPS”、“供應鏈金融”。

官方網站：AI-CPS.NET

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