據相關統(tǒng)計顯示，未來十年，聯(lián)網的設備數量會增長20倍，這將帶來高達7萬億美金的新增市場，隨之而來的是大量的芯片機會。市場研究機構IC Insights發(fā)布的報告中指出，受益于市場的強勁需求，今年整體芯片市場的收入預計將提高24%，并突破史上首個5000億美元大關。
他們進一步指出，這種增長態(tài)勢預計將持續(xù)到2023年。預測期（2020-2025年）內芯片市場的年復合增長率將達到10.7%。到2023年，全球芯片市場收入將突破6000億美元。隨著物聯(lián)網設備在全球的鋪開，這個比例會大幅提升，但是智能物聯(lián)網時代的芯片研發(fā)需求和過去相對不同，整個行業(yè)的發(fā)展也需要更多的人才投入。除此以外，物聯(lián)網也將給芯片產業(yè)帶來不同于以往的挑戰(zhàn)。回看過去多年芯片產業(yè)的發(fā)展，無論是大型機時代、PC時代或者是手機時代，都呈現(xiàn)出一個特性，那就是他們都是單品種、大體量產品。尤其是到了手機時代，單品的出貨更是可以達到10億級別。那就意味著開發(fā)者可以針對這些單品市場，集中精力做芯片。也正是因為有這樣龐大的出貨量支持，開發(fā)者才能擁有足夠的財力去投入下一代產品的研發(fā)中去。但來到物聯(lián)網市場，正如大家所熟知，物聯(lián)網是是由無數個細分的、碎片化的應用疊加起來的市場，雖然規(guī)模巨大，但每一個細分市場的TAM卻相對較小（超過1億的很少），同時，因為大多物聯(lián)網產品本身的小型化特性，這就讓其又對芯片的成本提出了更敏感性的需求。對于芯片廠商而言，他們還需要面對的行業(yè)內的客戶也從10大手機廠商、10大電腦廠商變成了成千上萬的中小智能硬件物聯(lián)網硬件廠商。客戶的多元化又讓芯片廠商失去了和客戶一起定義未來產品規(guī)格的機會，研發(fā)需要讓聽得到炮火的人來做決策。多元化的客戶也希望通過差異化的芯片來提升自己產品的差異化和競爭力，提出了多種多樣的定制需求。這樣的定制一方面加大了研發(fā)投入；另一方面也限制了產品的應用范圍，進一步切碎了市場，降低了每種定制芯片的出貨量。可是即使如此，終端客戶對芯片的處理能力需求并沒有減弱。在摩爾定律減速的當下，這又給他們帶來了新的困擾。數據統(tǒng)計顯示，2015年以后，需要10年才能夠翻倍提升芯片的性能，這跟過去50年里每18個月能用同樣的錢能夠買回雙倍的算力不盡相同。但因為物聯(lián)網并不會減輕對性能的需求，且定制設計、先進節(jié)點意味著更高的研發(fā)投入、IP和流片成本。如上面所說，碎片化的市場降低了單款產品的出貨量和利潤。投入越來越大，賺的錢越來越少，這個矛盾就成為制約物聯(lián)網芯片普及的瓶頸。最后，如何高效地抓住這種碎片化市場，是物聯(lián)網對傳統(tǒng)芯片的盈利模式提出的又一個巨大的挑戰(zhàn)。毫無疑問，芯片產業(yè)在物聯(lián)網時代遇到了前所未有的新挑戰(zhàn)。面對當前的物聯(lián)網競爭局面，芯片廠商也有了他們的新的應對之策。如在追逐性能方面，大家不再是一味求快求新，而是需要自己尋找合適的優(yōu)化方向，最合適的工藝技術，這就成為了行業(yè)內的普遍現(xiàn)在。因為雖然芯片的研發(fā)變得越來越精細化，但是這些定制能在同樣工藝條件下提升百倍性能。
同時，為了擁抱未來物聯(lián)網新增的市場需求，芯片公司又要同時做多款產品，多個應用方向疊加起來的出貨量，銷售額和利潤才能維持一個公司的正常發(fā)展。為了解決芯片的盈利問題，定制化Chiplet又成為了廠商選擇的一個新路徑。在他們看來，這種全新的方法解決了芯片產業(yè)在物聯(lián)網世界碰到的越來越高的芯片研發(fā)成本和低出貨量難以均攤成本的矛盾。據了解，通過把一顆SOC的模塊拆分成幾個關鍵的小芯片，讓每顆小芯片研發(fā)優(yōu)化到極致以后能夠同時出貨到10種甚至是100種的應用當中去平衡研發(fā)成本，把這些單顆1000萬-1億的量加起來，10~100個應用也能達到10億以上的出貨。這就使得上述談到的問題迎刃而解。此外，過去大公司按照摩爾定律的指引研發(fā)芯片，和核心大客戶驗證產品研發(fā)規(guī)劃的方式變得不可行，大公司很難用大集團軍的“頂層規(guī)劃+飽和投入”，來研發(fā)這些面向物聯(lián)網不到億級的出貨產品。這就需要讓聽得見炮火的人來做決定。因為只有聽得見炮火的創(chuàng)業(yè)團隊才能對碎片化市場的認知與把握優(yōu)勢，新的細分賽道不斷涌現(xiàn)，一個團隊必須要有能力同時抓住10個以上的細分賽道，出貨量才能達到10億量級，同時要有高效的研發(fā)和供應鏈能力，公司或者團隊的利潤才有機會做到億元以上。為此，公司內部創(chuàng)立了很多阿米巴式的創(chuàng)新部門去探索新的方向。然而，這又引出了新問題。那就是這些新的部門在內部往往經過多年的探索，認為明確了方向以后，卻得不到公司層面的支持，畢竟他們的潛在營收出貨和公司主流的產品相差1~2個數量級，大量的創(chuàng)新部門負責人在資本的支持下出來創(chuàng)業(yè)，這就誕生了大量的中小公司。以中國為例，截止2020年，中國已經有超過2400家芯片公司，還在以很快的速度增長。然而那些在大公司留下來的人卻還需要在大公司內部爭取資源，但他們各方面也是困難重重，很難得到和主流產品一樣的資源支持。在這種情況下，就要求芯片供應鏈自上而下完成一輪“升級”。過去，不管是EDA，IP，晶元代工，封裝測試，半導體供應商都是為大規(guī)模生產準備的，單顆產品上億顆出貨甚至10億顆，出貨才是這個供應鏈系統(tǒng)的準入門檻。然而隨著物聯(lián)網的到來，原來的體系已經成為過去，大家都是“二八”原則，甚至“一九”原則，前10%-20%的供應商可以占到整個收入的80%以上。
面對物聯(lián)網時代大量涌現(xiàn)的阿米巴式的中小型組織和公司，需要高效柔性的產業(yè)鏈支持。在這種現(xiàn)狀下，芯片公司首先需要增強合作協(xié)同意識；進入物聯(lián)網時代，公司和團隊也需要自己調整，不能再像以往那樣悶頭研發(fā)好幾年，期待產品一鳴驚人，而要學會在研發(fā)的過程中怎么和產業(yè)鏈的其他公司合作，盡量快速，低成本，高效的完成產品的研發(fā)和驗證，和產業(yè)鏈的合作伙伴一起盡快的拿下盡可能多的細分品類。物聯(lián)網時代不再有一代拳王的機會，芯片公司不可能憑一款研發(fā)多年的產品直接業(yè)績爆發(fā)。其次，EDA/IP也要意識到，產品后期的銷售分成是未來EDA/IP的變革方向。這主要與物聯(lián)網應用方向成功與否的不確定性有關；現(xiàn)今，大家希望同時可以嘗試5-10個不同方向的應用，而這些應用需要的IP卻各不相同。在這種情況下，不管是大公司的部門還是中小創(chuàng)業(yè)公司，都沒有足夠的資金去同時購買這些EDA和IP進行嘗試。為此，他們希望能夠降低前期的首付，未來產品成功后再在產品的銷售額中進行分成。這樣的銷售模式在今天EDA和IP廠商中是不存在的，大家更多還是以license授權收取了主要的費用。但從物聯(lián)網產業(yè)和芯片的特性看來，上述經營思路又是EDA/IP不得不思考的新方向。第三，晶圓廠內部的技術支持與運營結構也需要提高效率；過去晶圓廠的客戶結構是20%的客戶占了80%以上的營收和產能。但是物聯(lián)網時代，晶圓廠越來越不能忽視后面80%的長尾客戶所貢獻的收入和物聯(lián)網代表的創(chuàng)新方向。因為不管是大公司里面的創(chuàng)新部門還是中小公司，他們都需要多種多樣的工藝技術來嘗試更多的細分方向。雖然很多產品上量后，一年也就是不到1000張的晶圓流片需求，但是聚沙成塔，其整體貢獻的晶圓量也是客觀的。這也是我們認為晶圓代工廠必須提升現(xiàn)在的技術支持和運營結構效率，并支撐這些長尾客戶的柔性需求原因。第四，封測廠也需要針對SiP和Chiplet形成高效的解決方案；封裝廠一方面有著和晶圓代工類似的問題，即對長尾客戶的柔性需求，如何提升運營效率去支撐大量的產品研發(fā)驗證需求和長尾的量產需求，另外一方面SiP和Chiplet小芯片的新需求，也讓他們需要不斷的去提升封裝設計的效率，甚至需要整合來自于不同客戶的產品，以打造具有競爭力的SiP方案。測試廠同樣需要不斷提升效率，因為隨著SiP的普及，芯片測試需要的精準度和項目會越來越多，測試在成本結構里面的比重也會越來越大，在這個時候低效的測試流程會成為產品成本中無法忍受的部分。隨著5G R16的發(fā)布，以及5G Redcap的即將到來，物聯(lián)網的發(fā)展毫無疑問已經進入了快車道。近日，工信部聯(lián)合國家網信辦、科技部等八部委印發(fā)《物聯(lián)網新型基礎設施建設三年行動計劃（2021-2023年）》（簡稱《行動計劃》）也印證了這個觀點。
行動計劃提出，到2023年底，在國內主要城市初步建成物聯(lián)網新型基礎設施?！缎袆佑媱潯吠瑫r還講到，到2023年底的一系列量化目標——推動10家物聯(lián)網企業(yè)成長為產值過百億、能帶動中小企業(yè)融通發(fā)展的龍頭企業(yè)；物聯(lián)網連接數突破20億；完善物聯(lián)網標準體系，完成40項以上國家標準或行業(yè)標準制修訂。對于芯片供應鏈來說，這場新的戰(zhàn)斗即將進入白熱化階段。至于誰會成為最后勝利者？在筆者看來，那就要看誰能夠率先完成新需求下的新“革命”。
轉自｜半導體行業(yè)觀察
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