中國芯片之困：科技強(qiáng)國必先儀器強(qiáng)國，儀器從業(yè)者與科研人員責(zé)無旁貸！

從芯片到科技發(fā)展，都離不開儀器設(shè)備的支撐。要想成為科研強(qiáng)國，必先成為儀器強(qiáng)國。儀器行業(yè)和科研團(tuán)隊該何去何從？

2021年4月，清華大學(xué)“集成電路學(xué)院”揭牌成立。這不是國內(nèi)第一所設(shè)立集成電路研究的高校。復(fù)旦大學(xué)早在2019年就設(shè)立里集成電路科學(xué)與工程學(xué)科。綜合來看，兩所高校研究覆蓋集成電路的設(shè)計、制造、封裝環(huán)節(jié)，著重解決稀缺人才和技術(shù)的問題。

2020年10月任正非在C9高校校長座談會上講到，“中國芯片設(shè)計已經(jīng)世界領(lǐng)先，芯片制造也是世界第一，存在的問題是制造設(shè)備與基礎(chǔ)工業(yè)”。從中國芯片發(fā)展來看，近年來取得可喜進(jìn)步，但是卡脖子的“設(shè)備”問題沒有一直大的突破。我國芯片發(fā)展飽經(jīng)風(fēng)雨，時常讓國人憂慮。

芯片制造技術(shù)是當(dāng)今世界微加工技術(shù)的最高水平，是世界高科技國力競爭戰(zhàn)略必爭的制高點。據(jù)中國商業(yè)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)庫顯示，2020年我國芯片進(jìn)口5435億塊，比上年同期增長22.1%。絕大部分高端應(yīng)用級芯片依賴于進(jìn)口。

芯片產(chǎn)業(yè)鏈包括設(shè)計、制造、封裝測試等主要環(huán)節(jié)，也涉及上游的半導(dǎo)體設(shè)備和材料產(chǎn)業(yè)，以及下游的應(yīng)用行業(yè)。

我國芯片封裝測試與國際先進(jìn)水平技術(shù)差距最小，具體類似的競爭力；芯片設(shè)計環(huán)節(jié)有一批具有國際競爭力的中國企業(yè)，但與國際領(lǐng)先水平還有差距；芯片制造上的核心生產(chǎn)技術(shù)與國際領(lǐng)先公司差距最大，有1.5代以上的差距。

芯片是高度國際化和研發(fā)導(dǎo)向的產(chǎn)業(yè)，面臨著來自技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的雙重挑戰(zhàn)。中國發(fā)展芯片制造設(shè)備困難重重。美國、荷蘭和日本等掌握核心設(shè)備和技術(shù)的國家，聯(lián)合對先進(jìn)芯片的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格出口管制，所以美國制裁華為中興這樣的操作實在太輕松了。

目前，芯片應(yīng)用不再限于計算，擴(kuò)展到智能汽車、智能移動終端等應(yīng)用領(lǐng)域。企業(yè)需要攻克的技術(shù)進(jìn)一步增多。

領(lǐng)跑一步，“贏者通吃”，落后一招，“全盤皆輸”，是芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)的“叢林法則”，因此預(yù)先布局、掌握領(lǐng)先的核心技術(shù)是芯片市場制勝砝碼。

2020年8月，國務(wù)院印發(fā)《新時期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，進(jìn)一步優(yōu)化集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，深化產(chǎn)業(yè)國際合作，提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和發(fā)展質(zhì)量。政府、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)對集成電路、芯片產(chǎn)業(yè)的關(guān)注越來越多，定會有突破性發(fā)展。

值得注意的是，我國科技行業(yè)的發(fā)展困境不單是在芯片領(lǐng)域，我們更應(yīng)該把視角放大到各領(lǐng)域科技發(fā)展層面。儀器設(shè)備是先進(jìn)生產(chǎn)、科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新的基本工具。

坦白的講，我國很多領(lǐng)域的儀器設(shè)備技術(shù)也落后于西方發(fā)達(dá)國家。雖然我國是制造大國，但中國制造在西方的商場里，德日制造在中國的工廠里，美國制造在中國的實驗室里。這樣的調(diào)侃，令人唏噓，但我們不得不直面我國儀器設(shè)備的困境。

單拿“美國制造在中國的實驗室里”的科學(xué)儀器來說，技術(shù)難度和重要性也不比芯片行業(yè)小。全球科學(xué)儀器行業(yè)Top20公司中，8家美國公司，7家歐洲公司，5家日本公司，中國公司沒有一家入選。而且，全球前十名科學(xué)儀器制造商，占行業(yè)銷售額78%。行業(yè)壟斷不言而喻！

歷史反復(fù)向我們展示：誰掌控先進(jìn)的科學(xué)儀器，誰就占據(jù)科技發(fā)展的高地。然而，我們在此關(guān)鍵領(lǐng)域落后在起跑線上。這種切膚之痛，在科技產(chǎn)業(yè)奮力追趕、試圖打破發(fā)達(dá)國家圍追堵截的當(dāng)下愈加真切。科技戰(zhàn)正在進(jìn)行，我們手中的武器卻是都是對手造的。現(xiàn)在再也不是”沒有槍沒有炮，敵人給我們造“的時代。如果有一天科學(xué)儀器也被斷供，誰來托起中國科技的明天？

中科院科技戰(zhàn)略咨詢研究院副院長張鳳認(rèn)為，“要想成為科研強(qiáng)國，必須首先成為儀器強(qiáng)國。大力發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端科研儀器，是我國科技發(fā)展的重要一環(huán)。”

儀器強(qiáng)國需要一個過程，不可能一口吃成胖子。國產(chǎn)儀器發(fā)展同樣面臨多方困境。

行業(yè)之困

“前堵后截”是目前中國儀器設(shè)備行業(yè)面臨的很大問題。“前堵”意味著，國外的龍頭企業(yè)在技術(shù)優(yōu)勢、品牌認(rèn)可度、渠道建設(shè)等方面已經(jīng)有較大壁壘，國產(chǎn)儀器要在短期內(nèi)突破非常困難。

“后截”意味著，當(dāng)國內(nèi)產(chǎn)品的技術(shù)具有優(yōu)勢之后，國外產(chǎn)品開始降價打擊，或者迅速推出新型號，更新產(chǎn)品進(jìn)行降維和升維打擊。在市場的瘋狂打壓下，國產(chǎn)儀器產(chǎn)品想要能夠跨越“外國貨”的鴻溝就變得異常困難！

從業(yè)者之困

堅持儀器研發(fā)科研人員和行業(yè)企業(yè)面臨很大壓力。科研人員選擇儀器研發(fā)，可能就選擇了沉默功名，很難發(fā)表論文，也很難取得國字頭的項目資源。國內(nèi)企業(yè)選擇儀器研發(fā)，可能就選擇了投入大，風(fēng)險高，艱辛高壓的發(fā)展道路。

是不是國產(chǎn)儀器設(shè)備就沒有出路了么？當(dāng)然不是！

我們必須要相信中國市場自身的調(diào)控力量。如果說中國過去三十年沒有關(guān)注儀器設(shè)備行業(yè)的自主發(fā)展，那么未來十年一定是國產(chǎn)儀器設(shè)備產(chǎn)品最黃金的時期！

雖然我們在芯片、高端表征設(shè)備等儀器領(lǐng)域較國外品牌存在差距。但是，反觀中國面板行業(yè)、鋰電行業(yè)，大家就會有信心了，因為在這些行業(yè)里我們國產(chǎn)化的比例已經(jīng)非常高了！商品最大的原動力還是市場，我們可以很自信的說，中國是各行業(yè)上下游儀器設(shè)備最全的國家。

當(dāng)中國開始專注于一個領(lǐng)域時，往往可以給上下游產(chǎn)業(yè)鏈帶來巨大的助力，這是其它國家不存在的優(yōu)勢。所以，中國往往主導(dǎo)哪個產(chǎn)業(yè)，這個產(chǎn)業(yè)就會迅速崛起，并且快速占據(jù)全世界市場的前列。而產(chǎn)業(yè)的崛起，一定會帶動上下產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展！

2011年，設(shè)立“國家重大科研儀器設(shè)備研制專項”和“國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項“，支持原創(chuàng)性的儀器研究，及其工程化產(chǎn)業(yè)化。各大高校、部分企業(yè)也加入一起國產(chǎn)化的行業(yè)中。

筆者認(rèn)為,中國科研儀器國發(fā)展，必須要從不同維度進(jìn)行突破，解決基礎(chǔ)研發(fā)、資本投入、服務(wù)能力、市場渠道四個問題。

基礎(chǔ)研發(fā)

高端科研儀器研發(fā)，要依托基礎(chǔ)研究的進(jìn)步。基礎(chǔ)研究不足是阻礙國產(chǎn)高端科研儀器研發(fā)的重要因素。關(guān)鍵部件直接決定了儀器的技術(shù)含量。

我國大多數(shù)儀器的關(guān)鍵核心器部件依靠進(jìn)口，整機(jī)技術(shù)水平難以突破，利潤也被大大壓榨，難以支撐起后續(xù)研發(fā)投入，進(jìn)入一個惡性循環(huán)。所以核心基礎(chǔ)部件的研發(fā)進(jìn)程，從根本上決定國產(chǎn)儀器的獨(dú)立競爭力，需要更大關(guān)注與投入。國家新基建三大任務(wù)之一的”創(chuàng)新基礎(chǔ)建設(shè)“，讓行業(yè)看到了希望。

資本投入

這個行業(yè)雖然重要，但是單個公司的營收并不高。

當(dāng)今世界最大的科學(xué)儀器公司的營收，放到中國房地產(chǎn)行業(yè)，只能排在30名開外。研發(fā)周期長、規(guī)模很小、技術(shù)壁壘很高，因此很難成為一個受資本關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。能堅持潛心做科研儀器研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)大多靠情懷。

所以，如何激發(fā)資本圈對我國高端科研儀器的整體投資熱情是獲取更多市場資本投入的關(guān)鍵。近期，科創(chuàng)板上市的科研服務(wù)公司的市盈率持續(xù)走高，有很多投資機(jī)構(gòu)開始關(guān)注行業(yè)創(chuàng)業(yè)的BP……似乎讓我們的看到資本市場的信心在增強(qiáng)。

服務(wù)能力

國產(chǎn)高端科研儀器，前期較難獲得用戶的信任。

其一，與國外成熟儀器相比，部分國產(chǎn)儀器在性能指標(biāo)、穩(wěn)定性和可靠性上存在差距；其二，科研人員受到研究習(xí)慣影響，出于保持與文獻(xiàn)一致的實驗數(shù)據(jù)等考慮，往往會選擇國外品牌型號的儀器。

所以，提升細(xì)分領(lǐng)域的技術(shù)服務(wù)能力，減少科研人員的顧慮和控制國產(chǎn)品牌使用風(fēng)險，是一個國產(chǎn)設(shè)備廠家需要長期堅持的課題。

市場渠道

儀器設(shè)備單個產(chǎn)品市場容量不大，還要在中國這么廣闊的市場進(jìn)行經(jīng)營活動，投入是非常巨大的。

一般外企的銷售人員，一年的差旅費(fèi)接近三四十萬。請問，有多少國產(chǎn)儀器公司是可以承擔(dān)得起的？筆者認(rèn)為，中國儀器設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對下游市場渠道的依賴程度就會很大。

借助平臺的力量，建立穩(wěn)固、通暢的市場渠道，支持多個產(chǎn)品的市場推廣，像連鎖超市一樣，產(chǎn)品投放在現(xiàn)有的市場渠道上去，連鎖超市做好市場推廣、產(chǎn)品服務(wù)、售后服務(wù)等相關(guān)工作。這樣就能夠獲得市場收益的最大化。

另外，中國的科研機(jī)構(gòu)里不缺自主研發(fā)的產(chǎn)品，主要是在渠道端缺少強(qiáng)有力的保障，如果能夠打通高校實驗室的工程樣機(jī)，到市場渠道的商業(yè)化落地，那么中國儀器設(shè)備產(chǎn)品的“產(chǎn)學(xué)研”才能夠真正落地！因為市場才是檢驗產(chǎn)品最好的老師！

儀器強(qiáng)國，科研人員和儀器設(shè)備從業(yè)者責(zé)無旁貸，過程雖然艱辛，但也并不孤單。高端科研儀器靠進(jìn)口的現(xiàn)狀已引起有關(guān)部門的高度重視，在科研儀器國產(chǎn)化的道路上，取得了積極的進(jìn)展。

作為儀器設(shè)備行業(yè)的一份子，我們的力量或許微薄。但作為科技發(fā)展的重要一環(huán)，儀器行業(yè)也有自己的“雄心壯志”！一直在默默堅守在國產(chǎn)儀器研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)，也應(yīng)該值得更多的的尊重！