受益于ChatGPT等人工智能技术的发展,指数级增长的算力和数据传输,增加了对高端芯片的需求增加,这推动了近期半导体板块的爆发。Wind数据显示,在去年大幅上行后,今年以来半导体板块再次上涨,截至2月16日,上证科创板芯片指数涨幅为12.05%,超赢同期沪深300指数6.32%。
每一次的技术革新,都推动人类文明向前发展。其中,“硫化银”这种特殊材料的发现,吹响了半导体发展的号角,这也是“科技树”上最耀眼的成果之一。时至今日,半导体已成为现代信息化社会的基石,在众多领域发挥着举足轻重的作用。相信有许多人经常听到半导体这一行业,但又带着许多困惑。比如半导体究竟是什么?它的前世今生有着什么样的故事?为什么要在半导体这个行业实现“自主可控”?半导体的发展前景如何?背后又隐藏着哪些投资机会?
在1833年,被誉为“电学之父”的英国物理学家法拉第,在一次实验中,无意中发现了硫化银,这种材料的电阻会随温度上升而降低,也就是高温更有助于导电。这是人类历史上第一次发现半导体。1947年,在美国贝尔实验室肖克利、巴丁和布拉顿三名研究员的努力下,他们共同研制出了“点接触型的锗晶体管”,这为后来集成电路的诞生吹响了号角。为此,他们共同获得了诺贝尔物理学奖,其中肖克利也被誉为“晶体管之父”。在1955年,肖克利离开了贝尔实验室,回到了自己的家乡圣塔克拉拉谷,创办了属于自己的半导体公司,这条山谷便是享誉全球的 “硅谷”,如今聚集着各大世界科技巨头。
在创办了自己的公司后,肖克利很快招揽到了一批非常优秀的技术人才,其中有八位核心员工,包括提出摩尔定律的摩尔(Gordon Moore),以及创立英特尔的诺伊斯(Robert Noyce)。但可惜的是,由于经营能力欠佳,这八位核心员工先后离职。这八位离职的员工后来创立了大名鼎鼎的仙童(Fairchild)半导体公司,他们也被称为“八叛逆”(The Traitorous Eight),且后来都成为了硅谷的传奇。在起步阶段,仙童公司发展飞速,取得了两项颠覆半导体产业的专利。其一,是平面工艺;另一个是集成电路。聚是一团火,散是满天星。现在很多著名的半导体科技公司,如英特尔、AMD、美国国家半导体、Altera等,都能追溯到这八位从仙童离职的员工。截至2013年,由仙童直接或间接衍生出的公司共有92家。因此,仙童也被称为半导体巨头的“黄埔军校”。对此,苹果公司创始人乔布斯有一个形象的比喻,“仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英,你一吹它,这种创业精神的种子就随风四处飘扬了。”
得益于技术的进步和革新,如今半导体技术已非常强大。比如现在一部智能手机的运算能力,已经超越了1969年人类首次登陆月球时,美国国家航空航天局(NASA)全部的运算能力。资料来源:美国《大西洋》2018年4月刊。
随着下游运用领域的不断扩大,对半导体的需求也在不断增长。WSTS世界半导体贸易统计组织数据显示,2021年末全球半导体市场规模已增长到5559亿美元。作为全球重要的市场,近几年我国的半导体产业销售规模也在不断扩大,从2014年的914亿美元增长至2021年的1925亿美元,年复合增长率达11.23%,占全球销售额的35%,位列全球第一。
作为现代科技皇冠上的“明珠”,半导体已然成为信息技术领域的基础行业,成为各国竞争的高地,愈发成为政策支持的重要领域。
近期,美国、欧洲先后出台了竞争法案、芯片法案,加大对半导体产业的投资力度。国家安全体现在,是否能在“卡脖子”领域上实现自主可控要。为了实现国内的产业安全,半导体也成为自主可控重要的突破领域。从产业链的上下游来看,芯片设计、芯片制造和封装测试这三个环节,是半导体行业的核心关键领域。当前,在封装测试领域,我国现在已经具备了明显的竞争优势。不过,在芯片设计和制造等技术壁垒较高的领域,我国还尚未实现自主可控,这也是当前需要重点攻克的薄弱环节。
虽然在部分领域存在短板,但是在市场需求的牵引下,我国的半导体行业仍有巨大的发展空间。据艾瑞咨询预测,在设备、制造及设计等环节,我国的半导体行业都已经迈入了发展的快车道,年均增长率或将达30%左右。此外,为了实现产业的自主可控,半导体产业已上升为国家战略,同时国内出台了多项利好政策,还成立了专项产业投资基金。在“十四五规划纲要”中, 明确提出要加强在集成电路设计、重点装备和关键材料的研发。前程有日月,勋绩在河源。任重虽然道远,但可以预见的是,在市场需求明确、国家政策支持及企业战略投入的三轮驱动下,我们相信,在半导体行业的关键环节,我国终将实现技术上的突破,也终将走向自主可控。
作为国内权益投资金牛基金公司*,上投摩根基金始终保持对新鲜事物的好奇心,用前瞻性的研究,去挖掘新兴成长的潜力和无限可能。对未来持续探索的脚步,始终未曾停止,我们一直在路上。*注:颁奖机构:《中国证券报》,颁奖日期:2022年8月。