智毅聚芯CEO杨培谈国产ADC/DAC的发展

邱丽婷 摩尔芯闻 今天


中美贸易战未有缓和迹象，2020年初，一场新冠疫情又进一步带来全球性的自由贸易危机，导致核心零部件国产化的需求进一步高涨。然而，中高端模拟半导体严重依赖进口，中国该如何培育出模拟半导体领先企业成了值得关注的问题。

作为一本土集成电路从业者，智毅聚芯微电子CEO杨培在“新基建，‘芯’助力，国产模拟半导体的升级之路”线上沙龙活动上，从创业角度，分享了自己对于如何发展国产高端模拟器件的一点看法。

杨培是清华大学电子系2000级系友。现任智毅聚芯CEO，拥有10余年工业界经验，曾任国内海归创业公司研发副总，成功量产多款SoC芯片。

高性能ADC/DAC市场

杨培首先对高性能ADC/DAC市场做了简单介绍。他指出，数据转换器从5/60年代开始发展，那时候市场主要依靠模拟处理信号，这是一种时间连续的信号，工程师通过电压加法等手段得到输出。进入90年代，随着CMOS工艺的发展，数字处理呈现出比模拟信号更低的功耗，数据转换器市场也就逐渐成为了数字处理的主场。

今天，随着整个集成电路发展，模拟技术也得到了提高，虽然数字处理吃掉了模拟处理的部分份额，但模拟处理依旧无可取代。


杨培表示，目前全球数据转换器市场容量预估40亿到50亿美金，需要注意的是，该数据统计的基本是中高端市场。因为低端数据转换器大部分集成在SoC里面。目前在全球数据转换器市场中，ADI与TI占据主要市场份额。


在5G通信、高分辨率图像以及数据采集的驱动下，根据预测，亚太地区将占据数据转换器最大的市场份额。不过虽然如此，国内市场的发展却依旧被严重制约。

国内市场如何崛起？

在国内市场被制约的情况下，中美贸易战似乎成为了一个突破口。此前有很多报道指出，中美贸易战或将会给国内厂商带来发展的机会。

对于这个观点，杨培给予了否定。杨培指出，这种突发性政策，不能从根本上解决国产厂商的问题，也就是并不能实现真正的国产替代。杨培以朝鲜为例，他指出美国对于朝鲜的封锁更严重，但很显然，朝鲜的集成电路产业并没有崛起。

国内市场想要实现真正的崛起，还要靠实力说话。杨培给出三个建议：

首先是建立强大的中国整机制造业，只有走上世界第一的位置，才需要做创新。二三位只是跟随，知其然不知其所以然。

杨培对此解释道，因为企业具有自主创新能力才能够真正理解对芯片的指标需求；同时拥有足够的体量和完整的解决方案，也就是强大到一定程度，才具有国际竞争力，才有能力去引入新的供应商；并且，对于 国内厂商而言 ，占有足够的市场份额才对供应链多元化有需求。总体而言，只有中国建立起强大的整机制造业，才能从根本上崛起。

其次中国人更熟悉中国市场，双方做生意能够互相沟通。帮助引入。国外厂商在长期的合作中难免会有供货、服务等问题，这些都是国产厂商的机会。

最后，工业级市场发展缓慢，导致客户节奏慢，这并不一定是坏事，因为这意味着市场更加持久稳定。国产厂商可以有更多的时间去切入市场。

为什么高投入低输出？

事实上，国家近两年来一直投入大量钱财去发展模拟器件产业，但却收效甚微。这其中有很多原因。

杨培指出，首先是人才。ADC/DAC在是模拟器件中占比最大，开发周期也最长，特别是发展到ADC级别，几纳米的晶体管使得EDA工具精度降低，不能实现精确的仿真，这就需要工程师去估算产品是否能够满足需求，这对于工程师的要求很高。


在如此大的缺口下，我国目前缺乏大量“接地气”的领军人才。一方面是却领军技术人才，集成电路产业拥有庞大的规模，人才培养时间很长，同时产业涉及军民两用技术，国外公司对华人多有限制。不仅如此，此前国内反向技术体系浪费了大量人才，国内太过精细的分工也造成了领导者较少，实行者较多，最后是国内互联网产业发展飞速，造成集成电路人才大量转行。

另一方面是缺乏“懂技术”，“接地气”的市场人才。因为模拟器件型号多，市场三，产品挖掘工作量极大，这对于人才有很高的要求。其次是模拟器件产业门槛高，要求人才对于应用的理解要求高，又因为产品周期长，所以市场人员还需要拥有一定的前瞻性。市场人员更要熟悉和理解客户的实际情况。

杨培继续说道，造成国内模拟器件市场没有起色的另一个原因是缺核心技术能力。杨培解释道，产品上市之路很难走，不同于学生在学校发paper，有一个优势就能发，能够上市的产品必定所有地方都要均衡，没有问题。

如同《光变》这本书所说的：“所谓的核心技术，就是设计多个指标的协同，且对每个指标都有较窄的窗口要求，才能适配成功的技术。”

对于集成电路而言，核心技术能力就是有能力开发核心技术，并可以根据技术饰演的结果实现核心技术演进的能力。这对于模拟期间来说，并不简单，由于ADC/DAC电路规模大，定位问题难度大，因此对于核心技术能力要求更高。

最后是我国缺市场化的资源分配机制。杨培指出，此前，国家在为集成电路投资的时候，由于计划经济体制参与过多，导致研制单位和用户单位拉郎配。研制单位与用户单位并没有进行实时沟通，这就导致研制单位存粹为完成合同要求，不顾使用单位的真实需求。因为大量项目失败，无法真正走向应用端。

对于这种情况，杨培表示，国内已有成功的先例，放眼整个国内，消费类市场建立了比较成熟的市场化打法，原厂与市场直接沟通。原厂可以深刻理解客户应用需求，进而给研发人员提供指标，并且可以随时与客户进行调整。因此，想把产业做好，需要市场化方法，传统方法效率很低。

如何发展？

不仅是市场化，国内想要真正发展模拟器件其实有很多问题需要解决，杨培指出：

首先，中美缓脱钩。半导体产业链非常长，不可能把所有产业链脱钩，这很大程度上会出现工艺实现不了，原料无法供应等问题，最终导致无法生产。

真正的追赶要上下游一起努力，站在巨人的肩膀上个同时追赶，慢慢进行国产替代。同时，整机企业是国产替代的基石，一定要保持较高的国际竞争力。

其次，要下决心加强知识产权保护。只保护国内厂商，不保护国外厂商，从某种程度上 依旧不能解决问题。因此需要对所有厂商一视同仁，避免劣币驱逐良币的情况出现，这样，真正做研发的公司才有决心继续走下去。

最后，探索更加灵活的分配机制。国家可以建立平台，让知识的所有者获得资本性收入。高性能模拟产品，周期很长，在这期间，如果设计者也能获得产品研发的提成，就会加强积极性。愿意在平台上做创新。

很多高校提供的方案很不错，只是没有应用经验，企业可以和高校合作，给高校提目标，给予高校丰厚的奖励，实现双赢的结果。

国家方面应该从资金提供方，向结果奖励方转变，目前国家已经在进行这样的转变，称为“后补助”。

市场方面要有甄别团队的能力，建立更加良性的竞争方式。

最后，杨培表示，国内想要真正发展高端ADC/DAC，不能依靠反向设计，而是要进行正向设计。如今，产品已经晶体管已经进入纳米级阶段，65纳米产品在反向设计过程中需要支付上千万资金，更遑论28纳米以上，反向设计在当今已经走不通了。

国内只有走好正向设计的道路，才能做出真正高端的ADC/DAC产品。


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