芯片是手机的核心，但是除了手机，芯片还能运用于各个领域，比如计算机领域和航空航天领域。我国能够造出几百万一颗的卫星芯片，但是在智能手机芯片上却屡屡遭到美国垄断，华为麒麟好评如潮，为何难敌美国断供？

卫星芯片技术更简单？

大家或许会疑惑，同样是遭到美国的技术垄断，为什么我国可以在卫星芯片技术上冲破重重封锁，却造不出属于自己的中国芯。难道是因为卫星芯片技术比手机芯片技术更简单吗？

其实，这主要是由于人们的需求不同，对两种芯片的技术要求也不同。以我国北斗卫星和玉兔号月球车为例，这些航天设备的的芯片被称作宇航级芯片。每一个航天器都造价不菲，芯片作为航天器的指挥中枢，它的安全决定了航天器的存亡。

所以，科学家在制造这种航天级别的芯片时，首先要考虑芯片的抗辐射能力。太空中存在大量辐射于高能粒子，它们会撞击航天器的防护膜，干扰芯片的信息处理，造成芯片内部短路和信号异常。科学家通过对芯片添加镀层，要实现镀层在防护辐射的同时，其化学成分不会干扰芯片运行。

另一方面，为了防止他国卫星或指挥系统干扰我国卫星，卫星芯片中含有密码安全信息芯片的组成部分，阻挡外界的信息和电波干扰。同时内嵌高性能CPU微处理器，能够高效计算从太空中收集的信息，并进行高效处理。

整体来说，卫星芯片技术更加注重安全稳定的功能，这是国家的战略要求与总体方向。在这些技术上没有外国的垄断，我国以往的一些航空航天经验也起到了很大帮助。而且，航空芯片对信息容量、存储功能和图像显示的需求不高，比如玉兔号月球车的内存才256MB，而我们的手机内存都是以“G”为单位的。事实上，手机芯片技术作为商业消费领域的应用产品，为了满足不同用户的多种需求，更加注重综合功能的完善，而非安全性能。

手机芯片的秘密

提到手机芯片，大家或许会想到一块绿色集成电路板。其实，我们常说的手机芯片叫做Soc,它是半导体元件产品的统称。它里面集成了手机主要功能的模块，比如CPU、GPU、ISP、视频解码器、音频处理器等等模块。每一个模块都可以作为一个单独的技术方向，而每一个技术方向上又可以发展出上百种技术。如果说手机芯片是一棵树的话，各个模块就是其中的主干，其他技术就是枝干和树叶。

所以说，不要看现在智能手机如此小巧便携。其中的智能手机芯片只有指甲盖大小，但是这些芯片中却蕴含着巨大的秘密。我们平时经常听到多少多少纳米，其实这是指芯片制作工艺的参数，这个参数越低，证明集成电路板上的晶体管越多，对于数据的计算和处理就越快。比如：华为的麒麟960，凭借芯片上能够容纳500亿个晶体管，而在CPU技术领域内达到全球领先技术。

芯片技术分布

然而，我们说过，芯片是由多个部分组成的，单个技术的突破无法改变我国芯片技术整体落后的形势。从世界半导体产业地区分布来看，占据芯片技术优势的多为西方国家，而我国在智能手机芯片领域的技术还有待提高。

智能手机芯片产业有一个说法，如果苹果“口渴”，其他手机品牌都要挨饿。这是说苹果手机具有世界领先的手机芯片技术，其实，美国另一家芯片公司比苹果的芯片更具垄断地位，这就是高通公司，其芯片的市场占有率高达四成，是全球最大的移动芯片供应商。而我国的海思和展讯，芯片市场占有率总量也仅有13%，而且这还是相对于我们最具有优势的CPU市场而言的。

而从手机芯片的市场需求地区分布来看，亚太地区是芯片的主要市场。不难想象，中国是其中消费能力和需求最大的国家。从2018年的整体研究数据来看，我国智能手机芯片的总进口量达到世界进口总量的50%以上，但是我国的芯片能够抢占的市场份额不到3%。

其实，随着华为不断加大对芯片技术的研发投入，我国的手机芯片技术在最近两年内得到了大幅提升。在手机芯片专利上，我国一些企业开始逐渐突破技术壁垒，减少对外国企业的依赖，从而降低生产成本。高通公司依靠其独步全球的芯片技术，对所有企业征收收益所得5%的专利费。因为这项收费标准，包括华为、苹果、三星在内的几乎所有手机制造企业都曾起诉过高通，并且获得了一次高达几亿美元的垄断赔偿。

反垄断法的罚款对于高通公司来说，不过是九牛一毛，要想从根源上破除垄断，必须实现自身的技术突破和他国的技术封锁。然而，这对于我们现在的企业来说依然很难。

我国芯片技术难以突破的原因

可能大家很疑惑，为什么华为的麒麟系列很强大，但依然无法摆脱美国的制裁。下面我们就来说说原因。

首先，半导体产业与其他产业不同，它最核心、最有价值的部分，是处于产业上游的关键设备和原料，也就是光刻机和组成手机芯片的各个模块原件。而不是芯片的制造和封装测试，甚至芯片设计也不在最核心技术范围内。这些模块原件需要通过纳米级的技术加工获得，可以说是世界上技术含量最高的原料。

而我国大多数芯片企业，最初就是从改革开放时的制造业和封测业发展而来的。所以麒麟系列作为设计业产品，依然不能摆脱对原料需求。就像钢筋水泥与楼房的关系一样，钢筋和水泥可以用木料取代，而芯片原料却无可取代。

另一方面，华为每年将收入的70%用作科研，在完全不依赖外国的情况下，也无法研发出真正属于自己的芯片。因为，我国的芯片研发相对于美国来说起步太晚，几乎落后了四十年。四十年时间看似不长，但是从大哥大、小灵通到如今的5g智能手机，我们的通讯已经过去了五个时代。这意味着，华为要用短短几年时间去追赶5个时代，这样的精神可嘉，可是华为需要更多力量的支持。

对此，有人提出我们国家应该用，搞航天那样的体制和模式，搞我们的手机与电脑的芯片处理器，力争早日追上美国。然而，我个人认为这么做意义不大。芯片核心技术的研发不是简单地依靠资金和人力，就可以有所突破的。

可以说，芯片需要的人才、技术和经验，我们国家全都缺乏。大量的技术和人才投入到了金融和互联网行业其实是很大的损失。

好在国家非常支持这一利国利民的事业，在解决芯片短缺问题上，真是又当爹又当妈，里外没闲着。通过经济和外交方式，与各国政府和企业磋商，为我们的企业争取芯片，甚至技术和人才支持。加上中科院的不懈研究，相信我国很快会造出属于自己的中国芯。