中国的硬科技之路:半导体产业大步迈入20时代
疫情后“一芯难求”的局面再次将半导体行业推至风口浪尖。
日前,SEMI季度《世界晶圆厂预测报告》指出,全球半导体制造商将在今年年底前开始建设19座新的高产能晶圆厂,并在2022年再开工建设10座,以满足市场对芯片的加速需求,包括通信、计算、医疗保健、在线服务和汽车。其中,中国大陆和台湾地区各有8个,其次是美洲6个,欧洲/中东3个,日本和韩国各两个。这些新厂以12英寸晶圆厂为主,2021年有15个,2022年有7个。其它7个晶圆厂分别为4英寸、6英寸和8英寸厂。完成后,这29个晶圆厂每月可生产260万片(8英寸约当晶圆)。
大规模扩产背后是半导体的价格疯涨。天风证券研报数据显示,2020年三季度以来,半导体行业热度居高不下,相关公司纷纷上调产品价格。“需求端受益于‘万物互联’,技术端受益于成熟制程工艺不断进步和先进制程工艺良率不断上升。晶圆代工作为板块中资产最重的环节,向上拉动设备材料的研发进展,向下影响设计公司的产品能力,在中美贸易冲突下备受关注。全球数字化进程持续进行,晶圆代工产能重要性凸显,逐渐成为战略性资产。”天风证券分析师潘暕表示。
“如今,中国半导体市场占全球一半,但中国半导体制造占全球半导体不到10%,所以,中国半导体行业发展还具有巨大的市场,这也正是中国半导体产业能发展起来的核心原因。”6月24日,在2021中国(武汉)创投峰会上,华登国际董事、总经理黄庆表示,当前中国迎来了真正的硬科技投资时代,而且未来还拥有广阔的前景。
从冷门到热土
事实上,中国发展半导体相对较晚。
在黄庆看来,从90年代中期进入中国市场后,华登一路见证了中国半导体业的发展历程。“2000年互联网泡沫破裂以后,半导体投资公司急剧下降,设计经验不足5年,从业人员非常少,中国的产业链、市场都不成熟,2000-2010年,是中国半导体比较艰难的时期”。
临芯投资董事长、CEO李亚军也表示,在集成电路投资1.0时代,赛道冷门,尽管国家战略规划逐渐朝高科技领域转移,但由于芯片企业发展缓慢,大多数得经历十年以上的研发历程,不少投资机构认为不赚钱,所以投入意愿较低。“彼时国家层面虽有一个非常明确的信号出来,但当时仍然没意识到集成电路的价值。近几年,大家才把目光聚焦到芯片上,计算机里面的芯片、手机里面的芯片,也直到这时候才开始重视芯片供应链安全问题。”
经过十年发展,国内累积了非常多的芯片设计公司,拥有丰富的人才,2009年创业板开板,2019年科创板开市,中国科技业迎来了春天,带动整个半导体市场发展起来。2019年国内半导体公司扎堆上市,但深看这些公司的成长历史就会发现,这些公司都是历经了十几年的发展才上市。
黄庆感慨:“一个半导体公司,高科技成长需要相当长的时间,这需要大家坚持,真正坚持的公司,到最后都成功了。”
20多年下来,中国已经形成了非常完整的电子产业链,包括消费电子、互联网、汽车等,都成长了起来,中国半导体公司也随之成长起来。有了强力的产业链和资金投资做支撑,如今才能看到华为、联想、小米等一系列国产自主智能手机品牌的兴盛。
集成电路发展到今天已经出现2.0特征。临芯投资董事长、CEO李亚军表示:“芯片逐渐成为投资风口,各种资金蜂拥进入芯片赛道,导致估值过高,芯片行业存在部分泡沫化现象,同时整个集成电路行业人力成本上升得厉害,行业开始重视芯片供应链的自主化问题,再加上科创板开辟了退出通道,后疫情时代国际形势变化复杂,需要谨慎考虑集成电路投资问题。”
产业基础仍薄弱
根据赛迪顾问发布的《2020全球半导体市场发展趋势白皮书》显示,受新冠肺炎疫情的影响,2020年全球远程办公、远程教学等需求快速爆发,从而带动通信和计算机产品快速复苏,使得全球半导体市场增长强劲,市场规模达到4404亿美元,同比增长6.8%,半导体产品开始进入发展景气期。
众所周知,芯片行业的发展需要长时间的创新研发积累,以汽车半导体芯片为例,这在整个半导体芯片行业门槛最高,根据行业惯例,运用于汽车的芯片要求“高可靠性、高安全性、高稳定性”,需要经过2-3年严苛认证才能进入汽车供应链。上半年半导体行业出现的“芯片荒”问题也深刻反映了我国集成电路行业产业基础薄弱,国内汽车芯片约90%依赖国外进口,自主率仅有5%-10%不等,关键系统所用芯片几乎全部为国外垄断,严重受制于人。
随着国内创新大环境不断活跃,中国半导体行业也在主动抓住市场优势,利用政策、资金、人才等优势,着力强化本土半导体产业链,发挥核心制造企业的产业链带动作用,并且吸引更多国际企业,拥抱国际大公司。
“未来,中国的公司会有更多的核心能力,从芯片、到产品、到市场全部占据的行业。”黄庆说,随着国家不断全面深化改革,产业升级、核心技术越来越重要,未来硬科技的投资越来越多。
对于武汉半导体产业未来的发展,黄庆表示,“武汉发展底蕴深厚,具有人才、高校、研究机构优势,并且拥有多个千亿级成熟的产业集群,有长江存储开好头做代表。未来,武汉在高科技产业领域大有发展前途,会有更多的发展机会。这既是武汉未来发展的机遇,也是武汉一直拥有的传统强项。”
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中国制造新范式①丨“世界工厂”万物进化:科技创新“重组”产业基因
编者按:中国制造业规模已连续15年位居世界首位,如今随着全球科技革命和产业变革的持续深化,特别是AI时代的来临,中国制造业在不断迭代升级中展现出了新的发展范式,并成为中国资产价值获得全球重估的一个关键参照。作为闻名全球的制造业之都,东莞是中国制造创新发展的前哨,也是中国制造新范式的探索者。2025年全国两会期间,南方财经全媒体集团策划推出《中国制造新范式》全媒体专题报道,以东莞制造作为观察样本、用专业视角进行深度解析,全方位透视中国制造新范式的内在机理。
南方财经全媒体记者程浩 东莞报道
国产DeepSeek大模型横空出世,掀起一股全球性AI旋风,释放了一个强烈信号:新科技突破竟能如此迅猛地催生和变革产业,而中国完全可以借此加快迈向一个新的发展周期、构建一个新的产业体系,特别是裂变制造业发展的新质能。
3月5日,政府工作报告在部署2025年工作重点时明确提出,我国要推动科技创新和产业创新融合发展,大力推进新型工业化,做大做强先进制造业,积极发展现代服务业,促进新动能积厚成势、传统动能焕新升级。
这正是中国制造新范式的一个核心要义:产业与科技深度融合、互促双强。但是,应该怎样融合发展?融合又激发出什么?
春江水暖鸭先知。在“世界工厂”东莞,一个以“硬科技”和“强制造”为双轮驱动的产业新生态正隐隐浮现。二者形成了日渐紧密的融合:创新不再像过去那样单向、随机、滞后地触达产业,而是伴随着新的协同模式和组织形态,与产业全链路、深层次嵌套,共同实现价值变现。 这不仅让东莞庞大的传统优势产业焕发活力,更在新材料、具身智能、高端装备等诸多科技产业上抢得先机。
这一过程中,东莞不仅力图求解中国制造新范式,也在寻求对自身的重新定义——东莞凭借超强的制造能力、极高的配套效率、丰富的应用场景和巨大的规模优势,并依托供需效应和市场规律精确衔接科技创新与产业发展,成为一个科技产业“超级演练场”。 数据显示,东莞拥有34个工业门类,能生产6万多种产品,并且生产所需的绝大多数零部件能在2小时车程内找到配套企业。
东莞是广东乃至全国的缩影。观察人士认为,面向科技产业特别是新兴科技产业的全面激烈的竞逐,创新突破固然重要,但产业的落地生根、持续发展也十分关键,这完整地考验着中国制造新范式对全球科技产业发展先机的抢占。
“超级演练场”:硬科技场景落地
2025年政府工作报告提出,今年将持续推进“人工智能+”行动,将数字技术与制造优势、市场优势更好结合起来,支持大模型广泛应用,大力发展智能网联新能源汽车、人工智能手机和电脑、智能机器人等新一代智能终端以及智能制造装备。
参加全国两会的多位人大代表、政协委员认为,人工智能发展已从技术探索阶段快速迈向规模化应用阶段,“技术突破—场景落地—产业升级”正在形成闭环,“人工智能+”应用爆发的奇点即将到来。
事实上,不仅制造业需要人工智能,人工智能同样需要制造业。
人工智能等硬核科技的落地,必须面向广大实体场景,如此才能发挥出真正的价值。
放眼全国,东莞正是人工智能场景落地的绝佳城市。 作为制造业大市,东莞拥有22万家工业企业,其中包括1.4万多家规模以上工业企业和超1万家高新技术企业,这些企业为人工智能技术的落地提供了广阔市场和丰富应用场景。
数据显示,目前东莞拥有人工智能企业超500家,人工智能产业及相关领域营业收入超过1200亿元,初步构建起涵盖智能终端、工业模型、机器人、计算机视觉等较多门类的产业布局。

作为制造业大市,东莞是人工智能场景落地的绝佳演练场。
沃德精密智能工厂负责人陈宗元表示,面对3C行业非标自动化生产需求,沃德精密通过主动参与客户产品设计,自主开发相应的自动化生产设备和管理系统,3C智能化工厂已整体完成数字化转型,正逐步进入智能化生产阶段,扩大了在非标自动化领域的市场份额。
数据科学家、广东先知大数据股份有限公司董事长余旸认为,东莞具有深厚制造业基因,以丰富应用场景优势著称,“科技创新之后,一旦先进制造的核心应用场景需求被激活,东莞的产业转型升级和新型工业化就有了新的抓手,将推动东莞产业全链条提质焕新”。
在其他领域,硬核科技同样都需要制造业应用场景的支撑。当前,广东正力推产业科技互促双强,以科技创新驱动制造业向新的质态跃升,尽可能地集聚产业发展新势能。可以想见,越来越多科技创新成果涌现,并与制造业耦合,将是中国制造不断升级的重要路径。
东莞的实践揭示出制造业升级的核心逻辑——硬科技不是产业的“外挂模块”,而是生产要素的系统性重置。
当步入人工智能时代,制造业的竞争力不再取决于单一要素的规模,而在于科技创新驱动的生态协同能力。 这场要素变革的背后,是科技创新驱动下的产业基因重组:从依赖单一要素的“单极结构”,转向技术、资本、人才、数据协同共生的“多元生态”。
“链式反应”:应用反哺研发
今年政府工作报告还提到,要发挥科技领军企业龙头作用,加强企业主导的产学研深度融合,从制度上保障企业参与国家科技创新决策、承担重大科技项目。不难看出,国家极力希望企业切实发挥创新主体作用。
DeepSeek的横空出世,引爆全球科技圈和资本圈,也揭示了制胜科技产业赛道的王牌:技术差异化创新。 此前,中国在人工智能领域一直被认为应用较好但基础理论创造较弱,而DeepSeek成功创造出具有差异化的创新技术路线,撼动了全球人工智能巨头。
梳理东莞这几年的产业升级路径可以看出,差异化创新同样起到了重要作用。诸多产业的引进和落地,正通过新一代电子信息、高端装备制造这两个“先行军”不断赋能,从而在形成特色化发展的同时,具备自主可控优势。
在东莞,近年来新兴产业以“场景驱动”逐步构建生态壁垒,其半导体崛起路径是一个缩影。
不同于一线城市的“顶层设计”模式,东莞半导体产业依托终端制造优势,以“应用反哺研发”实现突围。 例如,大普通信为华为研发时钟芯片,通过龙头需求倒逼供应链技术升级,实现了从单一代工到关键零部件自主创新的跃迁。
在科技供给与产业需求“双向奔赴”过程中,企业作为创新主体,不再是简单的技术应用者,而是从创新链条末端走向前端,主动定义创新,提出需求,引领技术研发的方向。这一角色转变,要求企业加大研发投入,特别是行业龙头企业,要布局覆盖基础研究、应用研究、产品开发的创新全链条,构建更加开放的创新体系。
在我国经济增长新动能和旧动能交织的当下,巩固技术优势是保持产业竞争力的最优解。而从以个体为主的“点”创新,向以集成、联合为主的“链”创新转变,正是应对产业科技发展趋势的必然途径。
从实践探索来看,创新联合体是近年来东莞产学研合作的“升级版”。以龙头企业牵头、高校院所支撑、各创新主体相互协同的创新联合体,正成为企业主导产学研深度融合的有效途径。 通过开展“组团式”产业技术创新,东莞形成了把产业链上下游企业研发力量集合起来,由龙头企业主导技术创新,其他企业参与研发、分享技术成果的新模式。
2023年8月,新能德科技完成新能源电池快充技术攻关、专利注册和合作商技术推广。该企业研发人员张锦介绍,新能德科技重要配套产品已实现80%本地化供应。依托创新联合体建设,在共同研发的基础上实现成果共用,化技术优势为产业优势。
这正是东莞在产业创新上致力于探索的方向,“新能德科技在创新联合体框架内形成重要配套产品本地化需求清单,吸引更多上下游企业参与产业链网络的构建,进一步提升产业链供应链韧性。”张锦如是说。
赛迪华南智创中心主任龚佳勇认为,东莞正充分发挥制造业产业链完备和综合配套完善、工业应用场景丰富、创新主体众多等优势,围绕产业链部署创新链,围绕创新链布局产业链,推动科技成果转化与东莞现有制造业转型升级相结合。当技术、资本、政策形成共振,创新便从单点突破走向系统涌现,而东莞的创新联合体模式提供了产业链整合的新范式。
科创雨林:求解“从0到100”密码
当前,我国的科技创新、产业创新在很多领域走进了“无人区”,需要更多“从0到1”的源头创新。而源头创新和应用创新交织互促,正是中国制造敢于向 “无人区”发起挑战的深厚基础,也是不断实现“从0到1”再“从1到100”的关键密码。

图为东莞的中国散裂中子源大科学装置集群。
在东莞松山湖材料实验室,一粒硼原子正悄然改写癌症治疗的未来。
科学家通过中国散裂中子源的“超级显微镜”,首次观测到硼同位素在人体细胞中的精准分布路径,由此开发的硼中子俘获治疗(BNCT)技术,即将进入临床试验阶段,已孵化出中硼医疗等3家科技企业,估值突破20亿元。这项技术的产业化基地距离实验室仅2.5公里——从微观粒子到临床应用的跨越,东莞用十年时间完成了科研与产业“无缝焊接”。
事实上,传统制造业遭遇发展阶段性的天花板时,以科技创新为“基因编辑器”来打破天花板,是一大利器。以东莞为代表的一批城市,正通过大科学装置激活源头创新,以场景开放加速技术渗透,建起多元共生的产业生态,打造“基础研究—技术开发—产业应用”的创新链条。松山湖材料实验室是很好的例子:近年来,该实验室孵化出35家产业化公司,其中12家估值过亿,其首创的“科学家+企业家+投资人”三角股权架构,让科研人员可保留体制身份创业,破解了“创新者不敢下场”的困局。
更为喜人的是,原始创新和产业化裂变相互激荡,正在营造一个日益丰富的硬科技创业生态,并培育出越来越多的新物种。
一个典型的例子是:松山湖XbotPark机器人基地孵化出70家硬科技企业,存活率80%,15%成为独角兽。其中,本末科技研发的轮足机器人,采用直驱电机技术将运动性能提升1.5倍。在“高校资源+供应链网络+资本赋能”创新闭环的赋能下,产品从概念到量产周期缩短40%。
事实上,当东莞的实验室与生产线共振、本土企业与全球市场共舞时,他们开展的也正是一场关于因地制宜发展新质生产力的宏大社会实验——在这片曾经贴满“代工”标签的土地上,科技与产业正共同绘制着中国制造的未来图景。
中山大学岭南学院经济学系教授林江表示,在创新源头上,东莞的大科学装置与市场需求的直接耦合,打破了基础研究与产业应用的鸿沟;在组织形态上,“链主企业+创新联合体”模式重构了全球价值链的分工逻辑;在要素配置上,数据、人才、场景等新型生产要素的激活催生出更具弹性的生产体系。 东莞的探索为中国制造提供了从“世界工厂”向“全球创新策源地”跃迁的全新范式,科技与制造的“双螺旋”正加速旋转。
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