核心閱讀“十四五”期間，我國集成電路產業將加快邁向高質量發展新階段，產業發展呈現出五大特征：開放指令集與開源芯片迎來前所未有的歷史性發展機遇；新興應用場景將對集成電路產業形成新發展格局產生巨大帶動效應；數字化工具將為集成電路企業獲得更多競爭優勢；新材料和新架構的顛覆性技術將成為后摩爾時代集成電路產業的主要選擇；整機廠商加速自研芯片進程。

　　2020年8月，國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，為我國集成電路產業發展指明了方向，從政策層面加大了對產業發展的支持力度。“十四五”期間，我國集成電路產業將加快邁向高質量發展階段，圍繞產業發展“卡脖子”環節，集中攻關關鍵共性技術，不斷增強產業鏈供應鏈自主可控能力。

　　特征一，開放指令集與開源芯片迎來前所未有的歷史性發展機遇。芯片是信息技術的引擎，推動著人類社會向數字化、信息化與智能化方向發展。隨著摩爾定律瀕臨終結，維持芯片技術創新面臨新挑戰。開源芯片設計將是應對挑戰的新的技術路線。從市場需求角度來看，物聯網、云計算以及5G的發展將催生大量IOT芯片應用需求。開放指令集與開源芯片將以全新的開發模式滿足多元化需求，極大地推動物聯網、云計算、人工智能以及5G應用推廣。從技術發展角度來看，開源芯片在各個關鍵點都已有相應的開放產品，包括開放指令集和相應開發實現的出現，以及各種EDA工具也已具有相應的開放版本。“十四五”期間，開源芯片將在市場需求牽引下取得重大突破。

　　特征二，新興應用場景將對集成電路產業形成新發展格局產生巨大帶動效應。當前我國集成電路產業已進入到發展的重大轉型期和變革期，隨著新的應用場景的不斷出現，如線上辦公、視頻會議、網絡授課等新興應用需求的興起，將為集成電路產業發展帶來更多新機遇。5G通信、VR/AR、物聯網、人工智能與類腦計算、自動駕駛等新興領域將成為集成電路市場發展的重要驅動力，新式算法的出現、海量數據的獲取和存儲、計算能力的提升都在于芯片技術的突破，具有超高運算能力、符合市場需求的芯片，將成為新興產業可持續發展的重要因素。

　　特征三，數字化工具將為集成電路企業獲得更多競爭優勢。隨著諸多新興應用的到來，集成電路企業的下游客戶對產品多樣化、客制化、差異化的要求不斷提高，集成電路企業需要更快、更靈敏地保持競爭力。“十四五”期間，我國集成電路行業將人工智能和分析工具應用在設計、制造、封裝和測試等環節。在設計過程中，人工智能將改變整個設計流程，新的分析技術可以幫助集成電路設計人員綜合分析所獲取的數據，從數據和結果中提煉關系，進一步通過優化某些參數，制定決策或糾正錯誤；在制造過程中，各個流程產生的數據可以共享、直接分析、報告錯誤，以減少可能犯錯誤的人工檢查，實現效率提升；在封測過程中，充分利用數據可以縮短測試時間，加快將產品推向市場的步伐。

　　特征四，新材料和新架構的顛覆性技術將成為后摩爾時代集成電路產業的主要選擇。當前，摩爾定律雖仍在延續，但技術升級明顯放緩，在算力和存儲需求爆發的雙重壓力下，以硅為主體的經典晶體管難以維持集成電路產業的可持續發展。新材料將通過全新物理機制實現全新的邏輯、存儲及互聯概念和器件，推動半導體產業的革新。拓撲絕緣體、二維超導材料等能夠實現無損耗的電子和自旋輸運，成為全新的高性能邏輯和互聯器件的基礎；新型磁性材料和新型阻變材料能夠帶來高性能磁性存儲器如MRAM和阻變存儲器。架構方面，存內計算架構將數據存儲單元和計算單元融合為一體，能顯著減少數據搬運，極大地提高計算并行度和能效。基于芯粒的模塊化設計方法將實現異構集成，是增強功能及降低成本的可行方法，有望成為后摩爾定律的新路徑。

　　特征五，整機廠商加速自研芯片進程。面對錯綜復雜的國際形勢，加之全球疫情影響，全球集成電路產業分工體系遭到嚴重破壞，整機企業逐步認識到系統創新和源頭創新的重要性，開始涉足芯片設計，從整機系統自上而下地定義芯片，以芯片功能提升和創新來提高整機產品的性能和競爭力，同時也可保證供應鏈的安全。“十四五”期間，整機大廠自研芯片意愿趨強。例如，部分龍頭消費電子企業選擇自研處理器芯片，把多個平臺處理器統一到統一架構上，可為下游消費電子等產品開發相同的程序生態，無論對開發者還是消費者，一致性的系統體驗感將會大幅增加。此外，終端廠商自研芯片可更好地控制產品性能、用戶體驗和產品成本。整機廠商可進一步切斷對外來處理器芯片的依賴，自主掌控產品迭代升級的節奏，進一步提升整機廠商產品競爭力。中小企業沒有這個構建系統工程能力，只能被動參與專業化產業分工協作，或者聯合起來抱團取暖。（賽迪顧問集成電路產業研究中心）

　　 轉自：中國高新技術產業導報