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半導體光電產業
時間:2020-09-06 18:04:00來源:

誰動了OTT的奶酪?"Pocket PC"等融合終端或成未來趨勢

網際網路創造了很多東西,比如智慧手機、平板電腦;也改變了很多東西,比如PC、電視。不同終端都想強佔主導權,於是產生了一些跨界產品。對於電視廠商來說,為了不在多終端融合、替代的過程中喪失主動權,必須要擁抱網際網路。對於PC來說,從一體機到Mini PC,產品形態的變化也一直遵循更輕、更薄、更小的趨勢。

2012年被稱為OTT(基於電視機、電腦、手機等全平臺的開放式網際網路服務)元年,電信運營商、視頻網站、電視機廠商、廣電各行……等等稱OTT。作為第一個成熟的OTT應用,一時間樂視、精倫、百視通、快播紛紛推出了自己的智慧機頂盒。據中國移動網際網路產業聯盟常務副理事長兼秘書長李易稱,今年以來國內OTT機頂盒的總體銷量(包括山寨機頂盒)約在160萬台左右,同期智慧電視一體機的銷量則在170多萬台,基本上半斤八兩,"都稱不上理想,而同樣這些機頂盒,在國外銷量卻可以達到四五百萬台。"

國內OTT機頂盒面臨的問題,主要是在中國特色國情下遇到的各種網路限制、政策限制。相對來說,目前針對國外市場的機頂盒、HDMI Dongle可以直接應用各種網際網路資源,因此受眾接受度更大。目前市場上類似的Android BOX種類很多,均採用Android4.0系統,同時採用不少平板處理器,如全志A10、RK3066、amlogic 8726-mx等。

儘管2011年廣電總局下發《持有網際網路電視牌照機構運營管理要求》(廣辦發網字[2011]181號)文件,正式將網際網路電視機頂盒,即網路高清播放機終端產品,納入網際網路電視一體機的管理範圍。文件中聲明,"網際網路電視內容服務平臺只能接入到總局批准設立的網際網路電視集成平臺上",同時,"內容服務平臺不能與設立在公共網際網路上的網站進行相互鏈結"。但是有業內專家表示,181號文"很容易被鑽空子。"因為市場上的山寨機頂盒只是帶網路功能的播放盒,具備HDMI輸出功能,至於用戶是插在電視上,還是電腦上,抑或其他顯示器上,根本無法界定:"如果它們不叫智慧電視機頂盒,而是換一個名字,叫'電腦播放盒',同樣也可以,根本不用受'181號文'的限制。"

近日,一種介於MiniPC與HDMI Dongle之間的產品出現,這款產品採用新岸線的第三代雙核A9處理器NS115,該處理器採用了40nm製程、CortexA9雙核心架構,主頻為1.5GHz。支援Mali4002D/3D圖形加速、1080p視頻解碼(之前有一款ACHO推出的C905t平板使用的就是這款CPU)。RAM方面有512MB和1GB兩個選擇,ROM則可選4GB、8GB或16GB。

儘管張書濤一再強調,這款產品是PC而非盒子,但從這款產品的特點和屬性來看,採用Android系統要真正取代Mini PC還有很長的路要走。相對來說,這款產品對於OTT盒子的衝擊反而更大。這款產品名稱為"Pocket PC"。顧名思意,這款產品非常小,筆者在新岸線辦公室看到的工程樣機,尺寸已經做到了82mm*28mm*10mm(其PCBA板的寬度僅為22mm)。儘管尺寸小,但性能超越一般的HDMI Dongle,價格卻相差不大(整機在200元左右)。據了解,深圳某公司已開始生產這款產品,並且諮詢的客戶非常多。

新岸線從2010年推出Ns2816後,經過NS2816m、NS115幾代的更新,終於找準了自身的產品定位,在性能上進行了不少優化。除了"Pocket PC",NS115還廣泛應用於Mini PC、智慧電視、遊戲機、媒體發佈機等。在平板領域,新岸線的產品已達十餘款,目前包括臺電、昂達、艾諾、同方、艾克、普珀等廠商均已採用新岸線的處理器。

半導體上游變數增多,中國IC設計行業正面臨巨大挑戰

中國積體電路設計業從誕生至今近30年,經歷了最近10年的高速發展時期,然而,近年來全球半導體產業上游不確定因素增多,導致中國本土產業的未來發展線路變得愈來愈不明瞭,中國半導體行業協會IC設計分會的理事長,清華大學微電子/納電子學系的主任魏少軍教授在2012年中國IC設計公司成就獎頒獎典禮上,帶來了名為《半導體上游變色增速,中國積體電路設計業的應對策略》的精彩演講,針對中國數字電路設計行業分享了自己的看法。相關:2012年度中國IC設計公司成就獎頒獎典禮

半導體產業生態正發生最大變化

首先,魏教授分析了目前整個半導體產業的現狀,並指出"半導體產業生態正發生最大變化"。就全球來看,在整個半導體行業中,設計行業這一部分是發展最快的。而相較于全球設計行業,中國大陸的設計部分的增長更為迅速,但是其毛利率低下。據介紹,2011年中國積體電路設計全行業銷售額達到686.81億元,比2010年的549.1億元增長25.08%,這個數額佔到全球積體電路設計業的比重從2010年的11.85%提升到2011年的13.89%,提升了大約2.04個百分點。而2000~2011年中國積體電路設計產業年均複合增長率為39%。中國積體電路設計業在全球產業中的地位排在美國和中國台灣地區之後穩居第三位,已成為全球積體電路設計產業的重要產業集聚地。

中國大陸的設計規模仍然較小,與此同時,根據對全國105家較大規模設計企業的抽樣調查,這些企業的平均毛利率為27.62%,比國際公認的行業平均毛利率水準(40%)低了12.39個百分點。魏教授表示,在積體電路進入高成本時代的今天,沒有足夠的規模和毛利率空間,也就意味著企業的再投入能力不足。

再者,除了在通信領域中國設計企業的產品有了比較重要的突破之外,在微處理器、記憶體、可編程邏輯陣列、數字信號處理器等大宗戰略產品領域基本上沒有建樹。

在經歷了十幾年的高速發展以後,中國積體電路設計行業必須要思考幾個問題:首先,目前的產業發展趨勢還將持續多久?如果產業發展趨勢發生變化,未來產業的形態會呈現哪些新的特點?積體電路設計的發展又將遇到哪些挑戰?我們應該如何來應對?
最近幾年,"後摩爾時代"概念的提出應該再次提醒中國積體電路設計行業對未來發展的思考。雖然後摩爾時代的劃分,目前在國際上仍然沒有統一的認識,但是根據摩爾定律的定義出發,可以認為從22nm/20nm開始,我們將進入後摩爾時代,這裡將有幾大時代標誌必須引起注意:工藝技術的進步將出現放緩,技術和資金的雙重因素將導致這一升級過程拉長;工業界在22nm/20nm的基本器件結構上出現不同的聲音;基本器件結構及製造工藝從平面體硅向三維器件遷移。

具體來講,魏教授從工藝、晶片設計和產品形態三個方面進行了詳細的解釋。

工藝的發展線路不再清晰可見;而工藝的複雜度卻大幅提升;單個生產線的產能巨大;進而導致高額投資,生產線的投資將高達上百億美元,研發的持續投入將直追固定資產的投資。

單個晶片上可以繼承的電晶體數量巨大,將導致產品形態出現變化;採用更先進的工藝已經不能獲得成本優勢;低功耗成為積體電路技術的發展重點;應用、軟體成為積體電路技術的重要組成部分。

從產品形態看,通用器件、平臺化器件和大宗專用器件將成為主流;系統級封裝扮演重要的角色。

"性能、成本、功耗"在積體電路設計中是不可或缺的三大重要主線,提高性能,然後降低成本,接著降低功耗,這三者需要共同發展,同時三者又相互制約,如何在三者之中進行折衷設計是不變的追求。

而在所謂的後摩爾時代,"製造廠商成本持續攀升"將是我們面臨的首要難題,晶圓廠的建廠和運營成本隨著工藝難度的增加而猛烈地上升,舉例來說,在每個月4萬片晶圓的情況下,每個wafer的售價將達到1W美元,那麼每個晶片的成本將會很高,如果沒有一個較高的售價,沒有一個足夠的毛利率空間,那將會很難做下去。

22nm以後,雖然性能還會進一步提升,但是每個邏輯門的成本是不降反生的,功耗也面臨同樣問題;而且設計成本也是很高的,魏教授預測,在16nm工藝節點,要開發一款晶片的費用有可能高達1.5~2億美元。

這裡我們又將面臨一個問題,即在22nm以後,我們能否提供一個高性能、低成本、低功耗的解決方案?

最近幾年,"後摩爾時代"概念的提出應該再次提醒中國積體電路設計行業對未來發展的思考。雖然後摩爾時代的劃分,目前在國際上仍然沒有統一的認識,但是根據摩爾定律的定義出發,可以認為從22nm/20nm開始,我們將進入後摩爾時代,這裡將有幾大時代標誌必須引起注意:工藝技術的進步將出現放緩,技術和資金的雙重因素將導致這一升級過程拉長;工業界在22nm/20nm的基本器件結構上出現不同的聲音;基本器件結構及製造工藝從平面體硅向三維器件遷移。

具體來講,魏教授從工藝、晶片設計和產品形態三個方面進行了詳細的解釋。

工藝的發展線路不再清晰可見;而工藝的複雜度卻大幅提升;單個生產線的產能巨大;進而導致高額投資,生產線的投資將高達上百億美元,研發的持續投入將直追固定資產的投資。

單個晶片上可以繼承的電晶體數量巨大,將導致產品形態出現變化;採用更先進的工藝已經不能獲得成本優勢;低功耗成為積體電路技術的發展重點;應用、軟體成為積體電路技術的重要組成部分。

從產品形態看,通用器件、平臺化器件和大宗專用器件將成為主流;系統級封裝扮演重要的角色。

"性能、成本、功耗"在積體電路設計中是不可或缺的三大重要主線,提高性能,然後降低成本,接著降低功耗,這三者需要共同發展,同時三者又相互制約,如何在三者之中進行折衷設計是不變的追求。

而在所謂的後摩爾時代,"製造廠商成本持續攀升"將是我們面臨的首要難題,晶圓廠的建廠和運營成本隨著工藝難度的增加而猛烈地上升,舉例來說,在每個月4萬片晶圓的情況下,每個wafer的售價將達到1W美元,那麼每個晶片的成本將會很高,如果沒有一個較高的售價,沒有一個足夠的毛利率空間,那將會很難做下去。

22nm以後,雖然性能還會進一步提升,但是每個邏輯門的成本是不降反生的,功耗也面臨同樣問題;而且設計成本也是很高的,魏教授預測,在16nm工藝節點,要開發一款晶片的費用有可能高達1.5~2億美元。

這裡我們又將面臨一個問題,即在22nm以後,我們能否提供一個高性能、低成本、低功耗的解決方案?挑戰三:IP核是把雙刃劍

一方面隨著IP核在SoC中所佔比例越來越高,價值越來越大,研發SoC技術含量將越來越低;另一方面,中國沒有自主可控的IP核,這樣,中國積體電路設計企業的基礎設計能力將持續下降。在強勁的市場需求推動下,企業的生存發展與自主可控關鍵IP核缺失這一矛盾將長期存在。

嵌入式"核"技術將引爆第三次工業革命

9月盛會,哈爾濱氣候宜人,研祥"核"技術新產品技術全國巡迴研討會哈爾濱站順利結束。會場到場150余人,研祥攜手微軟、英特爾一同就工業PC核心技術、工控行業發展趨勢、自動化智慧領域研究等方面和與會嘉賓進行探討、分享,並就升級設備、提高能效方面的客戶成功實施案例進行展示與分析。與以往不同的是,我們除了提到嵌入式"核"技術對產業升級的推動力,和以"更智慧的底層"為本的"核"技術所帶來的嵌入式發展新方向,我們更提到了一個足以引起我們熱血沸騰的新名詞:第三次工業革命。

近年來,我們熟悉的雲計算、物聯網反覆被提到,最近新熱的3D印表機、智慧機器人以及綠色電力也被眾說紛紜,技術的日新月異與革新換代遵循著摩爾定律發展越來越迅速,資訊的網路化與生產的數字化讓我們仿佛看到了一個新的"柏拉圖"。在剛閉幕的2012夏季達沃斯論壇上,"第三次工業革命"反覆被討論與熱議。它究竟能帶來哪些革命性影響?它的引爆點又是在哪?什麼才是決定它真正來臨的推動力?這些問題,大家不一而足,但熱切充滿期待。
工業革命經歷了從"工業化"到"去工業化"再到"再工業化"這個迴圈的過程,如果說"去工業化"去掉的是低附加值的加工製造環節,那麼,"再工業化"實際上是對製造業產業鏈的重構,重點是對高附加值環節的再造。第三次工業革命,是以數字製造技術、網際網路技術和再生性能源技術的重大創新與融合為代表,從而導致工業、產業乃至社會發生重大變革。而這些產業升級與重構都將迫切需要一個終端來進行連接與通訊,並且能夠實現智慧管理。這個終端將能依託電腦的資訊技術,讓越來越多的機器設備按預定程式自動操作,減少人工干預,但又能實現完整的輸入、計算、回饋、學習能力。

於是,研祥"核"技術理念順勢而出。"核"技術,就是以應用的需求為核心,擁有穩定、先進的平臺,利用物聯網與雲計算,構建更智慧的底層技術。嵌入式"核"技術系統將轉變成為嵌入式智慧系統,其將具有超出"按預定程式操作"的能力,在面對複雜情形時能夠有"足夠智力"選擇最為有效的執行方式。它超出了傳統的控制系統,開始對海量數據進行"學習與經驗總結","自主並智慧"的計算回饋方式與路徑。相比以往控制系統,智慧系統具備以下明顯差異的技術特徵:網路互聯能力、計算能力、數據分析與建模能力、安全防護能力以及友好的用戶體驗。

在隨之而來的第三次工業革命進程中,嵌入式"核"技術勢必將成為整個產業升級與重構,甚至生產方式、製造模式的改變提供最底層的智慧支援。其主要體現在三個方面:1,在工業生態中,就像空氣、水一樣不可或缺。嵌入式"核"技術將不僅能夠減少人工參與,提高效率,還能夠自主進行工業生產管理,"人機一體",共同探索未知世界。2,嵌入式"核"技術其本身嵌入式的特性,它將能夠劃分成無數的"控制單元",隨時隨地的將任何物品進行有線或無線的互聯與交互,並獲取海量數據來不斷分析數據修訂自己的模型。3,嵌入式"核"技術還將"細胞化",具備計算、互聯和數據分析的能力,並且還能夠自供電、自隱身。其所需要的能源或者自帶電池,或者細胞通過無線活動,它無論在空間、重量、噪聲、發熱還是電磁輻射方面都將小到讓環境乾淨不到,就像隱身了一樣。

網際網路這個"扁平的世界",如何更好的與第三次工業革命中的線下實體實現資源共用?電商的C2B模式是否能夠將更加個人化、社區化、柔性化、小批量的"小微型作坊式生產者"在第三次工業革命上普遍實現?上世紀90年代,比爾蓋茨鼓吹的網際網路技術,說那是"通往未來之路",而面對第三次工業革命,這條路是否遇到了拐點?如今,"第三次工業革命"的震撼提出,究竟離我們有多遠?這匹"狼"是真的來了嗎?我們拭目以待!

光電業降溫 LED照明、生醫光電帶動需求

光電科技工業協會(PIDA)日前發表2012年第四季光電產業景氣信心指數調查結果,顯示現整體光電業界對於下一季的景氣信心度呈現"持平稍差"的看法。

此外PIDA認為,2012下半年顯示器、LED背光、太陽光電等產業亟須擺脫需求不振問題,但其他傳統光電領域如光通訊、光學元件、光儲存、光輸出入等都至少能維持基本、甚至不錯的成長率。展望未來,新興的生醫光電領域,因社會結構改變,老齡人口劇增是可期待的明日之星;其他應用如LED照明、電子紙也可望帶動需求,讓光電產業在穩定中求成長。

PIDA是針對LED、太陽光電(PV)、平面顯示器(FPD)、光通訊(OFC)、光學、泛光電等領域341位產業界人士,進行2012年第四季產業景氣信心程度的問卷調查,問卷選項包括"很樂觀"、"樂觀"、"持平稍好"、"持平"、"持平稍差"、"悲觀"、"很悲觀"7個等級,綜合計算其百分比分佈分數,顯示產業界對第四季景氣看法偏向"持平稍差",整體"光電產業景氣信心指數"僅42分;該數字在上一季為47分。LED照明市場前景可期另外PIDA以各產業領域進行分析,指出在LED市場,因應電費緩漲,臺電規劃取消補助公所路燈電費,將刺激LED路燈安裝需求成長,LED廠商看準路燈市場大餅積極投入,然在相關標準尚未完備之際,對路燈產品進行檢測以確保標案品質,才能避免產品良莠不齊的情形產生。

再者,近幾年國內外廠商競相投入LED照明產品開發,部份台灣業者採用別於以往的代工模式,選擇國內各大實體通路及網路銷售通路,推出自有照明品牌產品。國內消費者除了很容易就在市面上購買到LED照明產品之外,產品價格也愈來愈親民。

不過PIDA指出,各家廠商推出6~12W的冷白光LED球泡燈,用以取代40W~60W的白熾燈,但值得再深入探討的是,廠商販售的LED球燈泡所宣稱的對照白熾燈功率,彼此差距甚大。例如,單以取代60W白熾燈來看,各廠商標示從420~810lm都有,不利於消費者直接判別產品的優劣好壞。
所以PIDA建議政府相關單位必須定義清楚對應值,進一步主動對市售產品進行後測機制的把關動作,以避免廠商標示值與實測值差異性過大,而損及消費者權益,造成劣幣逐良幣的情形,阻礙了LED照明產品的推廣。

現階段推展LED照明市場仍必需依靠廠商們自律配合,除了推出比一般3~5級能源效率安定器,內藏式熒光燈泡更優異的LED球泡燈之外,也務必將產品規格標示清楚。倘若未來LED球泡燈可以納入能源效率分級標示制度,將更有利於消費大眾辨識各項照明產品之間的規格,增加購買新LED照明燈泡產品的可能性。