現(xiàn)階段，我國正大力推動5G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的前沿布局，以搶先進(jìn)入5G時代。本文將結(jié)合5G現(xiàn)階段的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，分析了我國5G芯片技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能的新機(jī)遇，闡述了我國5G芯片發(fā)展過程中遇到的挑戰(zhàn)，進(jìn)而得出我國5G芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)建議。
一、5G芯片領(lǐng)域?qū)⒂瓉戆l(fā)展新機(jī)遇
5G時代是我國在集成電路領(lǐng)域面向未來升級謀篇布局和追趕國際先進(jìn)水平的關(guān)鍵戰(zhàn)略機(jī)遇期，因此持續(xù)加大對該領(lǐng)域的資金投入和政策支持，對5G芯片關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品的大力布局，欲打造5G芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈。
隨著5G關(guān)鍵技術(shù)的升級和應(yīng)用場景的擴(kuò)大，5G芯片領(lǐng)域?qū)⒂瓉砹诵碌陌l(fā)展機(jī)遇，為我國引領(lǐng)5G時代奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二、需求、技術(shù)、配套和競爭格局為5G芯片帶來機(jī)遇
5G時代正在加速到來，3GPP在2018年確立了首個5G國際標(biāo)準(zhǔn)，2019年是5G設(shè)備應(yīng)用的元年。我國早在2016年就啟動了5G技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)在2020年實(shí)現(xiàn)5G全面的商用。
芯片是支撐5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最關(guān)鍵技術(shù)因素，5G時代的到來將帶來芯片在產(chǎn)業(yè)需求、技術(shù)、配套和競爭格局等各方面的變化，將為5G芯片帶來新的機(jī)遇。詳情請見圖1。
圖1 5G芯片迎來的新機(jī)遇(資料來源：金智創(chuàng)新行業(yè)研究中心整理)
1.萬物互聯(lián)將擴(kuò)大芯片的需求
5G時代，是萬物互聯(lián)時代，將實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的溝通，其主要應(yīng)用場景涉及低時延高可靠、低功耗大連接、連續(xù)廣域覆蓋和熱點(diǎn)高容量。5G需要通過低頻段以滿足高移動、廣覆蓋的應(yīng)用場景，同時利用高頻段來滿足系統(tǒng)容量需求和高容量的用戶體驗(yàn)速率，因此這種需求將拉動多頻段多應(yīng)用的芯片需求。
2.通信技術(shù)將促進(jìn)芯片的升級
高頻毫米波、全頻譜接入、大規(guī)模天線等5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用將促進(jìn)移動終端、射頻芯片和基帶芯片的同步升級，5G高頻段部署應(yīng)用將會促進(jìn)射頻芯片及前端相關(guān)器件突破性的升級。
3.材料工藝將帶動芯片的變革
5G時代的到來，芯片及器件的材料工藝技術(shù)將會發(fā)生重大變革。以濾波器為例，4G終端是以鈮酸鋰和鉭酸鋰材料的聲表面波濾波器為主，而5G終端和小基站將采用氧化鋅、氮化鋁等壓電薄膜材料的體聲波濾波器，以滿足高頻應(yīng)用的需求，材料工藝的改變將帶動芯片整體質(zhì)的提升。
4.新舊力量競爭將重塑芯片格局
國際巨頭加速向5G芯片領(lǐng)域進(jìn)軍，預(yù)期在5G時代到來之前完成布局，一方面是高通、華為、三星等廠商圍繞5G基帶芯片的競爭，試圖提前搶占5G移動市場；其次為高通、聯(lián)發(fā)科等移動處理器跨國企業(yè)競相向射頻芯片領(lǐng)域擴(kuò)展；最后是傳統(tǒng)芯片廠商調(diào)整企業(yè)戰(zhàn)略，加強(qiáng)行業(yè)的并購整合，未來新舊力量競爭將導(dǎo)致芯片市場格局將面臨重構(gòu)。
三、我國5G芯片基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)
為加速5G時代的到來，5G芯片的發(fā)展也提升到國家戰(zhàn)略層面上，中國制造2025、信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、工業(yè)轉(zhuǎn)型升級資金、國家科技重大專項(xiàng)等政策都為5G芯片的發(fā)展提供了良好的支撐環(huán)境。
除了國家政策的支持外，我國科研院所和科技企業(yè)也圍繞著5G芯片展開布局，經(jīng)過長期積累，我國在移動芯片領(lǐng)域已取得較大的進(jìn)展，但5G芯片產(chǎn)業(yè)仍然面臨著在核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)，亟需解決突破。詳情請見圖2。
圖2 我國5G芯片面臨的挑戰(zhàn)(資料來源：金智創(chuàng)新行業(yè)研究中心整理)
四、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，我國應(yīng)繼續(xù)加大對5G芯片技術(shù)和產(chǎn)品的布局
需求、技術(shù)、配套和競爭格局為5G芯片帶來機(jī)遇，同時仍面臨著在核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)。機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，接下來的路應(yīng)該如何走？
1.應(yīng)發(fā)揮國內(nèi)芯片市場需求量大的優(yōu)勢，加大5G關(guān)鍵芯片產(chǎn)品布局力度，鼓勵以合作、并購等方式獲得全球資源；
2.繼續(xù)夯實(shí)設(shè)計(jì)、制造、封測和裝備材料等芯片產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)，加強(qiáng)5G芯片關(guān)鍵裝備和材料技術(shù)的研發(fā)，實(shí)現(xiàn)核心專利布局。
3.構(gòu)建5G芯片產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)能力，推動5G芯片產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)之間的合作，注重產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動，加快5G芯片的創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化。
表1 我國5G芯片未來發(fā)展的相關(guān)建議(資料來源：中國知網(wǎng))
五、結(jié)語
綜上所述，為迎接5G時代的到來，我們必須提升關(guān)鍵芯片技術(shù)，需求、技術(shù)、配套和競爭格局等為5G芯片的發(fā)展帶來新的機(jī)遇。
雖然我國早已將5G芯片的發(fā)展提升到國家戰(zhàn)略層面的高度，但由于基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存有核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)。
機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，我們應(yīng)發(fā)揮國內(nèi)芯片市場需求量大的優(yōu)勢，加大產(chǎn)品和技術(shù)的布局力度，夯實(shí)芯片產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)整合聯(lián)動實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新模式，努力實(shí)現(xiàn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)在5G時代的趕超升級。
