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来自 福利彩世界 2019-11-28 08:22 的文章
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无人驾驶,新技术驱动半导体产品的持续需求

电工电气网】讯

摘要:无人驾驶、人工智能、5G和物联网等新兴技术发展将推动中国半导体行业持续稳定增长。

编译:银匠

2018年第二季度,新加坡制造业呈现以10%以上的强劲速度增长。增长主要来源于电子、生物医药和交通工程类产业,其中电子产品中又以半导体产量最多。

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物联网智库 转载

半导体行业受全球需求和产业周期推动。从长远来看,新加坡不必过于担忧行业的增长前景,因为需求必将乘着新技术的浪潮渗入到物联网设备和区块链等更广泛的应用中。

无人驾驶、人工智能、5G、物联网等无疑是当下中国科技行业的热词。在这些前沿技术将科幻小说里的场景变成现实的同时,一个与这些技术密切相关的行业也迎来的新的发展机——半导体。德勤最新发布的《半导体:未来浪潮》报告显示,预计未来十年全球半导体行业有望持续稳定增长。而中国的半导体产业基础雄厚,很可能成为全球半导体行业的引擎。

导 读

挑战在于如何管理半导体生命周期的过渡阶段。新技术衍生了对新硬件的要求,但同时,也需确保目前硬件供应充足,以满足未来的需求。

德勤中国TMT行业主管合伙人周锦昌指出,随着消费类电子产品需求饱和,半导体行业的整体增长趋于平缓。但值得一提的是,新技术的兴起令许多新兴领域将为半导体行业带来充分的机遇,特别是汽车和人工智能的半导体应用。

最近几年中,半导体行业有很多大手笔的并购案例事件,比如说MICROCHIP并购MICROSEMI、RENESAS并购IDT、MARVELL并购CAVIUM等,而驱使半导体行业并购最大的因素就是物联网。

通过互联网实现设备互联的概念正在推动更多的厂商思考他们的汽车、家用电器、移动设备和可穿戴设备将如何最终实现互联。

就中国而言,中国所在的东亚地区本身就聚集全球最重要的半导体厂商,受益于经济增长、移动通讯的崛起以及云计算的发展,东亚是半导体行业发展的热点地区,而中国更是控制着几乎一半的市场价值。眼下,无人驾驶、人工智能等新兴领域“中国创造”的速度可圈可点,不仅让那些主打无人驾驶、人工智能、5G、物联网等技术的企业崭露头角,也为中国半导体行业提供了新的发展机遇。

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快速搜索IoT市场的互联统计数据即可得到数十亿的搜索结果。据IT专业人士介绍,目前约有36亿台设备连接入网,执行着日常任务。这意味着互联设备的总数远超这个数量。

根据德勤的报告,在汽车半导体领域,与安全相关的电子系统普及将呈爆炸式增长,到2022年,汽车半导体元器件的成本将达到每车600美元;在人工智能半导体市场,随着先进芯片不断提升效率、降低成本,云数据中心将成为最重要的增长引擎。未来,半导体行业的大部分收入将来自于存储、云计算等数据处理类电子以及通讯电子。

毕马威在近期发布了一份关于半导体行业的趋势与展望的报告(Industrials Executive M&A Report 2019),在这份报告里,指出了半导体行业的企业之间整合趋势非常明显。在最近几年中,半导体行业有很多大手笔的并购案例事件,比如说MICROCHIP并购MICROSEMI、RENESAS并购IDT、MARVELL并购CAVIUM等,而驱使半导体行业并购最大的因素就是物联网。

随着IoT开始应用于除消费品以外的其他行业——包括能源优化、汽车智能和健康管理,未来几年半导体行业势将从中获益。这也将对微控制器、传感器和电源管理等半导体器件产品的需求将大大增加。

比如在汽车行业,无人驾驶技术的研发使得全球市场对微控制单元、传感器和存储器等汽车半导体设备需求激增,汽车半导体供应商因此获益。未来十年,自动化、电气化、数字互联及安防系统的发展将推动汽车电子设备和子系统中半导体元器件的数量不断增长。

很显然,半导体行业最为电子元器件的基石,需要有应用需求才能刺激上游行业的发展,而未来,能够对半导体行业形成明显需求刺激的行业首选就是物联网,在毕马威的调研中,有三分之二的企业将物联网作为主要的应用领域。除了物联网之外,无线通信与人工智能也成为了半导体行业未来业绩增长的重点,分别有60%与56%的企业选择了这两个领域。

尽管市场有需求,但由于半导体器件制造商不会持续新增产能,因此预计行业总体供应将保持紧张。除了供应紧缺外,持续增长的需求不仅来自传统厂商,也来自IoT周边设备中的创业型厂商。由于应用先进技术半导体器件的开发时间缩短了,以及众筹等资金来源的增加,新厂商的入行门槛逐步降低。

在工业电子行业,安防、自动化、固体照明、交通运输以及能源管理等领域对半导体的需求也会增加。其中,安防是工业电子最为重要的驱动领域。新兴存储器技术提升了物联网设备的节能水平、安全水平和功能特性。

当然,该报告指出,上述几个是半导体行业的发展方向,而在目前,无线通信(还包括移动设备芯片)、消费电子产品、数据中心/存储、工业和汽车将成为半导体销售额占比最高的五大行业。

这些大趋势使得设备制造商与相关服务提供商开展合作以保障半导体器件的持续稳定供应。

有意思的是,就在半导体产业为人工智能等新技术服务,这些新技术也将改变中国的半导体行业。在整个产品生命周期中,很多半导体企业已经开始利用数字化工具获得竞争优势。比如在半导体的设计环节,人工智能将更改整个设计流程。半导体设计的每一个步骤都会产生大量的参数。不同于传统的分析工具,基于人工智能的新分析技术可以帮助半导体设计人员综合分析所获取的数据,吸取经验教训,并从数据和结果中提炼关系。无论是高频数据或是中低频数据,都可以借助数据组合发现潜在错误并提升产量,从而帮助了解新生成的数据,并通过更改某些参数,制定决策或纠正错误。再比如在制造过程中,人工智能让各个流程产生的数据实现共享,减少可能犯错的人工检查,从而提高效率。数据显示,人工智能系统每分钟能够对数据进行上千次检查,约相当于人工检查效率的600倍。

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当今区块链硬件及其未来趋势

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近几个月来区块链的热度不断攀升,尽管市场上断断续续地出现区块链的应用案例,但尚未出现全方位的区块链生产方式。这可能需要一些时日,因为区块链是一项资源密集型的技术。

物联网,人工智能和无线通信之于半导体行业

区块链的前提基本上是分布式数据库——具体而言,即“分布式分类账”——由计算机在对等网络中进行管理,避免了出现单一故障点。虽然如此,分布式分类账需要付出代价,而且随着网络的发展,可预见的扩展性问题也随之而来。

很明显,物联网、无线通信和人工智能在一定程度上是重叠的。物联网与人工智能的结合已经非常普遍,因为在实际应用中,不仅是需要采集数据,还需要对数据进行智能的分析才能更有意义,在国内AIoT是一个非常热门的概念,追求AI IoT的结合也是很多企业目标。

区块链还处于新生阶段,虽然支持者正在加速这一进程,但区块链的基础设施和规划中的应用之间仍有明显的差异。这些转化应用将需要大量的计算能力、大量存储空间和网络容量。

而无线通信技术本身就是物联网不可或缺的一环,没有网络连接,万物互联无从谈起,针对物联网需求的无线通信技术最近几年也在不断的兴起,在蜂窝领域,NB-IoT、LTE-M以及5G技术都被认为是未了物联网而设计的连接技术,此外,LoRa、蓝牙、wifi等非蜂窝技术也对物联网连接技术进行了很好的补充。

而这些都是以芯片技术为动力的半导体所掌控的。区块链技术专家利用软件成功地修补漏洞,未来任何区块链的成功都将取决于半导体动力。

回到半导体行业展望。人工智能对半导体行业的影响之所以值得关注,不仅是因为人工智能在半导体市场带来的收入增长迅速,还因为人工智能推动了芯片创新。此外,这一领域的许多创新来自较小的公司。

随着行业针对区块链技术而优化演进半导体的性能,持续的半导体供应逐渐成为挑战。在经优化的半导体推出之前,会出现停产的情况。有了持续供应这个前提,即可保证半导体器件能够稳定持续供应,支持短期需求和最终的区块链基础设施应用。

毕马威强调,人工智能为半导体制造商提供了巨大的机遇。人工智能开始在半导体市场份额中占据更重要的地位,在毕马威的本次调研中,人工智能对于半导体行业的推动占据了第三位,而在去年,人工智能仅仅排名第十,这是一个显著的飞跃。

随着新技术的不断涌现,半导体行业将经历周期性起伏,但周期可能会越来越短,变化将趋于平稳。

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因为新技术可能需要长达5到10年的时间才能达到量产,在整个半导体行业,很多元器件的预期寿命可能不超过3到5年,半导体器件停产总是不可避免。

5G对半导体市场和无线通信的影响才刚刚开始

设备制造商通常需要6到12个月才能对发布的元器件停产通知做出反应。他们试图大量购进库存以保证生产线的稳定,即称为“最后一次购买过程(last-time-buy)”,这也是临时对策中不得已的选择。

5G的愿景也吸引了很多关注。今年我们已经看到了5G的第一批部署和应用,但当前5G的重点还是更快的速度,针对的是人的需求,而在大连接以及低延时还需要持续的突破才行。

虽然制造业继续依赖电子元器件来维持增长,但当务之急,是要制定一个持续的半导体生命周期战略,以确保在停产缺料器件完美过渡。

作为万物互联的关键组成部分,无线通信将继续成为半导体公司的主要收入来源。

若不能应对诸类挑战,将带来难以设想的严重后果。

KPMG Global and U.S. Technology Leader Tim Zanni在谈到5G的发展时表示:“局部区域试点部署是5G的第一波浪潮。这将使应用得到测试,并使新的业务模型得到改进。”

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半导体行业的挑战、问题和未来之路

毕马威2019年全球半导体行业展望不仅探讨了有望推动半导体市场大部分收入增长的技术或应用,还分析了该行业面临的战略挑战,并对未来提出了建议和发现。

Lincoln Clark表示:“经过调查还发现,对人才的需求支持创新被认为是满足未来增长的最大威胁。这种人才风险在规模较小的公司中尤其突出,而规模较大的公司也同样担心受到新兴技术的干扰。”

此外,汽车业也受到半导体行业的特别关注。这并不令人感到意外,因为半导体在汽车领域显然多年来一直很重要。

尽管从预期收入的角度来看AI跃升至第三位置,汽车位列第四个位置,但是未来汽车的形态以及车联网的内容涵盖内容将会越来越多,比如说无人驾驶、车载娱乐系统等的,并且汽车也是推动5G落地的最重要应用领域之一,综合来看,汽车作为一个硬件载体,未来将会是半导体行业最为重要的单一市场。

毕马威2019年全球半导体行业展望的一些额外亮点:

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