中國(guó)海關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國(guó)芯片的進(jìn)口總額高達(dá)3040億美元，遠(yuǎn)超排名第二的原油進(jìn)口金額。因?yàn)槲覈?guó)芯片自給率目前不到30%，尤其是高端芯片方面，對(duì)外依賴嚴(yán)重，而“缺芯”的一個(gè)重要原因，就是缺乏芯片的設(shè)計(jì)和制造人才。
今年，華為創(chuàng)始人任正非造訪東南大學(xué)、南京大學(xué)等高校時(shí)表示：“點(diǎn)燃未來(lái)燈塔的責(zé)任無(wú)疑是要落在高校上，而高校就是為社會(huì)輸出人才的地方，中國(guó)芯片的崛起必然需要人才的努力。”
那么，我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)和國(guó)際先進(jìn)水平差距有多大?如何點(diǎn)亮我國(guó)芯片人才的“燈塔”?日前，由中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)科學(xué)院微電子研究所等單位主辦的2020第三屆半導(dǎo)體才智大會(huì)在南京舉行，記者就此采訪了相關(guān)專家。
三類芯片人才都緊缺，尤其缺高端人才
據(jù)了解，芯片按照功能分三類：存儲(chǔ)芯片、計(jì)算類芯片(邏輯電路)和模擬電路芯片。
存儲(chǔ)芯片可以說(shuō)是大數(shù)據(jù)時(shí)代的基石，計(jì)算機(jī)中的原始數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)程序、中間運(yùn)行結(jié)果和最終運(yùn)行結(jié)果都保存在存儲(chǔ)器中，所以手機(jī)、平板、PC和服務(wù)器等產(chǎn)品都會(huì)用到存儲(chǔ)芯片。報(bào)告顯示，目前，存儲(chǔ)芯片占半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的比重為1/3，被韓國(guó)和美國(guó)三大存儲(chǔ)器公司壟斷，韓國(guó)三星、SK海力士、美光占據(jù)了全球市場(chǎng)份額的95%。
計(jì)算類芯片(邏輯電路)按照產(chǎn)業(yè)鏈劃分，有設(shè)備、材料、集成電路設(shè)計(jì)、晶圓代工和封裝測(cè)試五大領(lǐng)域，我國(guó)大陸芯片公司只占5%的市場(chǎng)份額，且處于芯片產(chǎn)業(yè)鏈的低端，從芯片產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)軟件、底層架構(gòu)、光刻膠及配套試劑等芯片材料，再到高端顯示芯片、基礎(chǔ)操作系統(tǒng)、集成電路專用裝備和高精度加工設(shè)備，我國(guó)都依賴進(jìn)口。
用來(lái)處理模擬信號(hào)的集成電路，也就是模擬電路芯片，在汽車電子領(lǐng)域和5G時(shí)代的物聯(lián)網(wǎng)中得以廣泛應(yīng)用。但全球模擬電路芯片的高端市場(chǎng)主要由ADI、TI等美國(guó)廠商占據(jù)，我國(guó)在高端的核心模擬電路芯片，比如高速數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、射頻芯片等方面對(duì)外依賴度較高。
“總的來(lái)看，當(dāng)前我國(guó)各類芯片人才都很緊缺，尤其是缺乏高端人才。人才問(wèn)題特別是高端人才團(tuán)隊(duì)短缺成為制約我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。”湖南省中國(guó)特色社會(huì)主義理論體系研究中心特約研究員范東君說(shuō)。
到2022年我國(guó)芯片專業(yè)人才缺口仍將近25萬(wàn)
近年來(lái)，我國(guó)加大了對(duì)各類芯片人才的培養(yǎng)力度，教育部也在主動(dòng)布局集成電路等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)學(xué)科專業(yè)。7月30日，國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)會(huì)議投票通過(guò)提案：集成電路專業(yè)成為一級(jí)學(xué)科，從電子科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科中獨(dú)立出來(lái)，將為我國(guó)培養(yǎng)更多的芯片人才。
在大會(huì)上，由中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院聯(lián)合中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)、安博教育集團(tuán)等單位編制的《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(shū)(2019—2020年版)》發(fā)布。白皮書(shū)指出，我國(guó)集成電路人才在供給總量上仍顯不足，到2022年，芯片專業(yè)人才缺口仍將近25萬(wàn)。
根據(jù)白皮書(shū)的統(tǒng)計(jì)分析，雖然我國(guó)集成電路從業(yè)人數(shù)逐年增多，2019年就業(yè)人數(shù)在51.2萬(wàn)人左右，同比增長(zhǎng)了11%，半導(dǎo)體全行業(yè)平均薪酬同比提升了4.75%，發(fā)展的環(huán)境逐步改善，但從當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，集成電路人才在供給總量上仍顯不足，且存在結(jié)構(gòu)性失衡問(wèn)題。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)芯片人才缺口超過(guò)30萬(wàn)。在芯片相關(guān)人才學(xué)歷方面，本科生占比73.76%，碩士及以上學(xué)歷僅占6.53%。
在清華大學(xué)微電子研究所教授王志華看來(lái)，我國(guó)芯片人才特別是高端人才的缺乏，一方面和國(guó)內(nèi)高校對(duì)芯片研發(fā)和人才的培養(yǎng)不足有關(guān);另一方面則與國(guó)內(nèi)企業(yè)面臨的市場(chǎng)環(huán)境有很大關(guān)系，研發(fā)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。
“芯片產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，我們既要考慮從0到1的創(chuàng)新，也要考慮怎么提高工藝水平，把芯片產(chǎn)品質(zhì)量做好，使之與國(guó)際領(lǐng)先水平相當(dāng)。應(yīng)用需求是創(chuàng)新的源泉，高層次的人才培養(yǎng)是創(chuàng)新的關(guān)鍵。”王志華說(shuō)。
加大半導(dǎo)體高端材料人才的培育與引進(jìn)勢(shì)在必行
“芯片人才培養(yǎng)刻不容緩。相比于理論研究，當(dāng)務(wù)之急是縮短芯片人才從培養(yǎng)階段到投入科研與產(chǎn)業(yè)一線的周期。”國(guó)家專用集成電路系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心主任、東南大學(xué)教授時(shí)龍興介紹，東南大學(xué)微電子學(xué)院從成立之初就承擔(dān)著國(guó)家集成電路人才培養(yǎng)基地的建設(shè)任務(wù)，如今正在探索如何圍繞芯片產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展來(lái)培養(yǎng)高端人才。
安博教育研究院院長(zhǎng)黃鋼表示，從中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景來(lái)看，產(chǎn)教融合、協(xié)同育人是突破芯片人才培養(yǎng)瓶頸的有效之舉，只有教育界與產(chǎn)業(yè)界深度融合，才能迎難而上、突破困境。
成都信息工程大學(xué)通信工程學(xué)院院長(zhǎng)李英祥教授也表示：“當(dāng)前，校企聯(lián)合是提升芯片人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障，學(xué)院在積極探索和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)各類芯片人才。”
據(jù)了解，不少國(guó)內(nèi)高校也在探索芯片創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方式。其中，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)“一生一芯”計(jì)劃備受關(guān)注。中國(guó)科學(xué)院大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)孫凝暉介紹，國(guó)科大開(kāi)設(shè)了《芯片敏捷設(shè)計(jì)》課程，計(jì)劃讓大四本科生、一年級(jí)研究生學(xué)習(xí)并實(shí)踐芯片設(shè)計(jì)方法，讓學(xué)生帶著自己設(shè)計(jì)的芯片實(shí)物畢業(yè)，力爭(zhēng)3年后能在全國(guó)范圍內(nèi)每年培養(yǎng)500名畢業(yè)生，5年后實(shí)現(xiàn)每年培養(yǎng)1000名畢業(yè)生。
“加快推動(dòng)我國(guó)半導(dǎo)體高端材料產(chǎn)業(yè)人才的引進(jìn)與培養(yǎng)勢(shì)在必行。”范東君認(rèn)為，可以半導(dǎo)體高端材料為試點(diǎn)實(shí)施關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)緊缺博士人才自主培養(yǎng)專項(xiàng)，根據(jù)行業(yè)企業(yè)需要，依托高水平大學(xué)和國(guó)內(nèi)骨干企業(yè)，有針對(duì)性地培養(yǎng)一批半導(dǎo)體材料高端人才。支持一批重點(diǎn)高校建設(shè)或籌建示范半導(dǎo)體材料學(xué)院，加快建設(shè)半導(dǎo)體材料產(chǎn)教融合協(xié)同育人平臺(tái)，保障我國(guó)在高端半導(dǎo)體材料、芯片產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
“只要各方合力，相信中國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)最終會(huì)跟航天、核電產(chǎn)業(yè)一樣，走向世界先進(jìn)水平。”范東君建議，推動(dòng)高校與區(qū)域內(nèi)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域骨干企業(yè)、國(guó)家公共服務(wù)平臺(tái)、科技創(chuàng)新平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)化基地和地方政府等合作，通過(guò)借鑒海外企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)以及引進(jìn)人才的辦法，鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和科創(chuàng)中心招聘一批海內(nèi)外優(yōu)秀科研人才，推介筑巢引鳳、引智育才政策，以最短的時(shí)間縮小與國(guó)外水平的差距。
