喊出 10 年 11 項目標!歐洲晶片「2 奈米」有戲嗎?
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喊出 10 年 11 項目標!歐洲晶片「2 奈米」有戲嗎?

2021 年 3 月 15 日


3 月 9 日,歐盟委員會提出數位化轉型最新目標:到 2030 年,歐洲先進和可持續半導體的生產總值至少佔全球生產總值的 20% ,生產能力衝刺 2nm ,能效達到今天的 10 倍。

此外,歐盟計劃在 5 年內造出其第 1 台量子加速電腦, 10 年內實現 5G 覆蓋歐洲人口密集地區、獨角獸企業數量翻倍、關鍵公共服務和遠程醫療服務 100% 全覆蓋。這項 27 頁的歐盟計劃名為《 2030 數字指南針:數字十年的歐洲方式( 2030 Digital Compass: the European way for the Digital Decade)》,旨在將歐盟提出的 2030 年數字目標轉化為具體目標,並確保它們能夠實現。

歐盟在文件中稱,新冠肺炎疫情暴露了歐洲對非歐盟關鍵基礎技術的依賴,尤其是對少數大型科技公司的依賴,為確保 “ 數字主權 ” ,歐盟提出了未來十年歐洲加快數位化轉型的 11 個具體目標

▲歐盟委員會提交的《 2030 數字指南針》報告截圖。圖片來源:虎嗅網

十年目標:決勝 2nm ,擁有首台量子電腦

這份計劃特別強調晶片的關鍵戰略價值,點明微處理器對聯網汽車、智慧型手機、物聯網、高性能計算、邊緣計算和人工智慧的重要性。在人工智慧方面,歐盟委員會提出要確保歐洲成為前端AI發展的樞紐,為所有歐盟成員國創造一個公平競爭的環境,使歐洲展示出一種以人為本的、以道德為中心的人工智慧。

具體而言,該計劃提出如下目標:

  1. 專家數量:到 2030 年,有 2000 萬名在職資訊和通訊技術(ICT)專家。
  2. 5G 通訊:到 2030 年,實現千兆網路覆蓋所有歐洲家庭,實現 5G 覆蓋歐洲人口密集地區。
  3. 2nm 晶片:到 2030 年,歐洲包括處理器在內的尖端和可持續半導體的生產,至少佔全球產值的 20% ,即低於 5nm 節點的生產能力將瞄準 2nm 節點,能效是今天的 10 倍。
  4. 邊緣/雲:到 2030 年,部署 10000 個氣候中立高度安全邊緣節點,幫助歐洲發展自己的雲基礎設施,以確保企業能夠以幾毫秒的低延遲方式快速訪問數據服務。
  5. 量子計算:到 2025 年,歐洲將擁有第 1 台具有量子加速功能的電腦,這為歐洲在 2030 年之前處於量子能力的前端鋪平了道路。
  6. 數字技術:到 2030 年,雲端運算、大數據、人工智慧等領域的歐洲企業佔 75% 。
  7. 數字 “ 晚期採用者 ” :到 2030 年, 90% 以上的歐洲中小企業至少達到了基本的數字強度水平。
  8. 獨角獸數量:通過擴大創新規模、改善融資渠道,讓估值 10 億美元的獨角獸公司數量增加 1 倍。
  9. 關鍵公共服務:到 2030 年,為歐洲公民和企業提供 100% 的線上關鍵公共服務。
  10. 遠程醫療:到 2030 年, 100% 的歐洲公民可以訪問醫療記錄(電子記錄)。
  11. 數字身份證:到 2030 年, 80% 的公民將使用數字身份證解決方案。

▲歐盟未來十年目標數據與目前基線數據的對比。圖片來源:虎嗅網

已討論新建晶片廠,砸兆支持數位化轉型

雖然歐洲設計和製造高端晶片,但在最先進的製造技術和晶片設計方面,與美國及亞洲半導體公司之間差距明顯。據先前外媒報導,歐盟已討論可能建立一個新晶片代工廠,作為提高歐洲半導體產量計劃的一部分,生產出 10nm 製程以下的晶片。

去年 12 月, 19 個歐盟成員國已簽署了一項聯合聲明,就 “ 加強歐洲開發下一代處理器和半導體的能力 ” 進行合作,其中包括為各產業特定應用提供最佳性能的晶片和嵌入式系統,以及逐漸向處理器技術的 2nm 節點發展的領先製造技術。

今年 2 月,歐洲議會批復了《 復甦和恢復基金 》( RRF ),該基金將提供 6,725 億歐元的贈款和貸款,持續三年,面向歐盟各國政府提供最高 13% 的預融資。簽署聯合聲明的成員國達成的協議是,撥出至少 20% 的 RRF 資金支持數位化轉型,未來 2 到 3 年,這筆資金將達到 1,450 億歐元。

如何衡量十年目標達成情況?

為了確保未來十年數字目標能如期達成,歐盟委員會認為有必要構建一個《 數字指南針 》( Digital Compass ),由歐洲議會和理事會共同決定採用,將基於一個增強的監測系統,並將發布一份年度報告,詳細說明其進展情況。

▲《數字指南針》治理結構、年度報告和後續跟進辦法。圖片來源:虎嗅網

它將包括實現目標的方法,並沿著繪製歐盟發展軌蹟的 4 個基本要點設定關鍵里程碑。 4 個基本要點分別是:數字技術熟練人員和高技能數字專家、安全和高性能的可持續數字基礎設施、商業數位化轉型、公共服務數位化。

具體而言,該方案將包括下列各方面:

  1. 為 4 個基本要點分別制訂一套具體目標。
  2. 一個衡量歐盟 2030 年關鍵目標和數字原則進展的監測系統,分析顯示距離目標的剩餘距離,最終查明哪些領域落後及如何彌補差距。
  3. 基於分析,歐盟委員會將數字十年年度報告,詳細說明 2030 年願景和相應基本方位、目標和原則等進展情況。
  4. 推動歐盟委員會與成員國之間的合作分析,確定解決弱項的方法,並為開展有效補救行動提出有針對性的建議。

獲基金支持的 10 個多國數字項目

先進的歐洲數字能力需要大量的資金和所有行動者的配合。歐洲委員會呼籲在關鍵技術項目方面進一步加強利用歐盟和各成員國基金之間的加乘作用,鼓勵成員國利用其《 復甦和恢復基金 》( RRF )提供資金,聯合支持這種多國項目。

截至目前,在 RRF 支持下,與歐盟成員國討論的多國數字項目有:

  1. 建立一個共同的、多功能的泛歐互聯數據處理基礎設施
    充分遵循基本權利,開發即時(非常低延遲)邊緣能力,以滿足終端用戶在接近數據產生地點(即在電信網路的邊緣)的需求,為部門設計安全、低功率和可互操作的中間件平台,實現數據的方便交換和共享,特別是為歐洲共同數據空間。
  2. 賦予歐盟在電子設計及部署下一代低功耗可信賴處理器和其他電子組件的能力,以驅動其關鍵的數字基礎設施、人工智慧係統和通訊網路。
  3. 在全歐洲部署 5G 網路
    用於先進的數字鐵路營運以及互聯和自動化行動,有助於實現道路安全和綠色協議目標。
  4. 採購超級計算機和量子電腦
    連接到 EuroHPC 極限頻寬通訊網路,投資並合作於需要超算的大規模應用平台(如在健康、災害預測方面),以及 HPC 國家能力中心、 HPC & 量子技能。
  5. 在整個歐盟開發和部署超安全量子通訊基礎設施
    顯著提高整個歐盟敏感數據資產的通訊和儲存的安全性,包括關鍵基礎設施。
  6. 部署由人工智慧驅動的安全行動中心網路
    能夠及早發現網路攻擊跡象,並採取主動行動,加強國家和歐盟層面的聯合風險防範和應對。
  7. 互聯公共管理
    與 eIDAS 框架建立互補和加乘作用,並在自願基礎上提供歐洲數字身份,以增強隱私的方式訪問和使用來自公共和私營部門的線上數字服務,並完全遵守現有數據保護法律;建立一個一次性系統,允許地方、區域和國家各級的公共行政部門在充分遵守法律要求和基本權利的情況下跨界交換數據和證據。
  8. 歐洲區塊鏈服務基礎設施
    開發、部署和營運一個綠色、安全、完全符合歐盟價值觀和歐盟法律框架、基於泛歐洲區塊鏈的基礎設施,使跨境和國家/地方公共服務更有效、可靠,並提升新的商業模式。
  9. 歐洲數字創新中心
    通過建立全歐盟範圍的 “ 歐洲數字創新中心( EDIH ) ” 網路,支持歐洲產業的數位化。 EDIH 是 “ 一站式商店 ” ,為中小企業提供技術專長、 “ 投資前測試 ” 機會、融資建議、培訓等。
  10. 通過《技能公約》建立數字技能高技術夥伴關係
    為了填補 ICT 專家的差距,大規模的多方利益相關者技能夥伴關係,可以構建供需之間的橋樑,促進更多私人和公共投資,提高專業教育和培訓的數量和質量,提升高等教育和審查機構的水平。

20 年沒扶起來的歐洲晶片製造業

在此之前,歐洲曾多次嘗試提升晶片製造能力,但 20 年間,歐洲並未出現技術領先的晶圓廠。

  • 目前,歐洲有三家本土晶片製造商,但採用的是輕晶圓廠(Fab Lite)和小批量生產的模式。
  • 80 年代中期,歐盟曾支持恩智浦和英飛凌實現製程工藝跨世代,但結果並未達到歐盟預期,最終兩家公司​​選擇了晶片外包模式。
  • 2006 年奇夢達從英飛凌拆分出來,成為全球第二大 DRAM 公司。 2007 年,恩智浦(前身為飛利浦( Phillips, LIGHT-NL )半導體)、意法半導體和飛思卡爾組成的 Crolles2 晶片製造聯盟解體。
  • 到 2012 年,歐盟負責數字議程的委員 Neelie Kroes 著手重新推動歐洲半導體業務,提出 “ 晶片空中客車( Airbus of chips ) ” 議程,即將企業、地區和歐洲利益相聯合,以重振晶片製造。

Kroes 提出了 10 / 100 / 20 計劃:耗資 100 億歐元,帶動 1000 億歐元的產業投資,使 2020 年歐洲在全球晶片生產中的比例增加 1 倍,達到 20% 。

為此她提議恩智浦、英飛凌、意法半導體、IMEC (歐洲微電子研究中心)、CEA-Leti (法國原子能委員會電子與資訊技術實驗室)、 Arm 、 ASML 等歐洲相關研究機構和企業一起制定實現這一目標的計劃。然而,歐洲晶片製造商卻對該計劃毫無興趣,均明確表示拒絕合作,不想與此事有關聯。

▲歐洲半導體產業鏈環節。圖片來源:愛迪生研究院

阻礙歐洲晶片製造崛起的兩個成因

市場研究公司 Future Horizo​​ns 的執行長 Malcolm Penn 認為,儘管英飛凌、恩智浦和意法半導體這三家歐洲半導體巨頭希望得到歐盟的資金,但他們不想在製造能力上浪費一分錢,把大量現金投入到製造工廠中也不符合它們的利益。除去歐洲晶片廠商自身的技術因素外,股市也是阻礙歐洲晶片製造能力崛起的一大原因。股東們想要的是股息,而非固定資產。這種情況就像一堵牆,擋住了各家公司重新發展歐洲半導體晶片製造能力的意願。

Penn 推測唯一能越過這堵牆的方法是:客戶迫使晶片公司在歐洲建造工廠,如蘋果( Apple, AAPL-US )、輝達( NVIDIA, NVDA-US )等公司要求三星、台積電( 2330-TW )在美國本土進行部分生產。

▲ 2020 年度純晶圓廠銷售額分佈(括號內為 2010 年佔比)。數據來源:公司報告、IC Insights

結語:《數字原則聲明》今年有決定性進展

歐洲缺乏三星、台積電這樣的頂尖晶圓代工廠。尤其在近日汽車缺芯潮的影響下,歐洲顯然已開始評估其戰略弱點,並籌備減輕對美國及亞洲科技公司在關鍵技術方面的依賴。不僅是歐洲,美國近日也大舉推進加強本土半導體製造業的計劃,並著力拉動台積電、三星到美國建生產 5nm 、 3nm 晶片的先進晶圓廠。

對於歐洲半導體而言,這一雄心勃勃的計劃能否如期實現,尚且面臨不少難關。其中第一道便是,歐盟各成員國能否有足夠的決心持續投入巨資,支持這場未必能取得成功的競賽。此外,這份計劃並沒有提到歐洲衝刺 2nm 的具體解法。成員國的合作與協調,以及所有經濟和社會行動者的充分信任,都對歐洲數位化轉型至關重要,歐盟委員會很快將就數字原則展開廣泛磋商。

在這些協調步驟的基礎上,歐盟委員會計劃在 2021 年第三季度前,向聯合立法者提出《 數字政策計劃 》,並希望在 2021 年年底之前,與其他機構就《 數字原則聲明 》取得決定性進展。

虎嗅網》授權轉載

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