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华为AI芯片遇瓶颈:中芯国际AI芯片良率低至30%,收入预期遭腰斩

抖音热门 2025年09月08日 03:05 1 admin

我国半导体挑战加剧:SMIC 7纳米良率拖累华为AI芯片前景

华为AI芯片雄心受挫:SMIC良率问题引发关注

2025年9月7日,摩根士丹利发布报告,将我国最大芯片代工厂中芯国际(SMIC)为华为生产AI GPU的收入预期下调超50%,主要原因是其7纳米工艺的芯片良率低至30%。这一消息引发业内广泛讨论,凸显了我国半导体行业在先进制程上面临的技术瓶颈。华为的Ascend 910B和910C AI芯片虽然在性能上可与英伟达H100抗衡,但低良率和高成本正限制其市场竞争力。行业专家指出,SMIC的良率问题不仅是技术挑战,更折射出全球半导体供应链的复杂博弈。

华为AI芯片遇瓶颈:中芯国际AI芯片良率低至30%,收入预期遭腰斩

华为和中芯国际的logo;图片来源于网络,侵删;

SMIC良率危机:7纳米工艺的痛点

低至30%的良率困境

摩根士丹利报告显示,SMIC当前生产华为Ascend 910B AI芯片的良率仅为30%,远低于行业平均水平。良率(yield)指每片晶圆上可用的芯片比例,低良率意味着更多芯片报废,生产成本大幅上升。报告预测,SMIC今年每月生产7000片12英寸晶圆,2026年增至1.3万片,2027年进一步增至1.8万片,主要用于华为Ascend 910B和910C芯片。但低良率导致每片晶圆的可用芯片数量有限,严重影响产量和盈利能力。

例如,SMIC的12英寸晶圆可容纳78个910B芯片或39个910C芯片(由两个910B芯片组成)。以30%良率计算,每片晶圆仅能产出约23个910B或12个910C可用芯片,这直接推高了单颗芯片成本,910B预计为5万元人民币,910C高达11万元人民币。

技术瓶颈:DUV工艺的局限性

SMIC受限于无法采购ASML的极紫外光刻机(EUV),只能依赖深紫外光刻机(DUV)通过多重曝光(multi-patterning)技术生产7纳米芯片。相比EUV,DUV需要更多工艺步骤,增加缺陷风险,导致良率低下。行业专家分析,EUV光刻机能显著提高精度和效率,但由于国际技术限制,SMIC短期内难以突破这一瓶颈。

此外,SMIC还面临设备维护和工程师短缺问题,进一步加剧了生产挑战。行业专家指出,SMIC的7纳米工艺虽已用于华为麒麟9000S等手机芯片,但AI芯片的复杂性和大尺寸设计(如910B单芯片面积456平方毫米)对良率提出了更高要求。

华为AI芯片战略:挑战与机遇并存

Ascend 910系列:性能亮眼但成本高企

华为的Ascend 910B和910C AI芯片是我国在AI计算领域的关键布局。910C采用7纳米工艺,集成530亿个晶体管,号称性能接近英伟达H100,支持DeepSeek等国产AI模型,并兼容英伟达CUDA生态,降低开发者迁移成本。然而,高昂的芯片成本和供货不足限制了其市场表现。

例如,摩根士丹利报告指出,SMIC的低良率导致910B芯片供不应求,字节跳动等客户订单交付率不足30%。尽管如此,华为仍计划2025年出货70万颗Ascend 910系列芯片,显示其对AI市场的坚定信心。行业专家认为,华为通过自建晶圆厂和与SMIC的深度合作,正努力提升产能,但短期内难以撼动英伟达的市场主导地位。

地缘限制下的突围尝试

国际技术限制迫使华为和SMIC加速自主化进程。华为已投资数十亿元建设研发中心,试图开发类似ASML的国产光刻设备,同时通过11家隐形晶圆厂扩大生产规模。这些工厂通过分散命名规避监管,展现了华为在供应链整合上的战略眼光。

行业专家表示,华为的AI芯片战略不仅关乎技术突破,还涉及全球市场竞争和供应链安全。随着国际限制加剧,华为可能通过优化软件生态(如Pangu AI模型)和系统级创新(如CloudMatrix 384集群)弥补硬件短板,增强市场竞争力。

市场趋势洞察:全球半导体竞争加剧

良率与成本的行业挑战

低良率是半导体行业普遍面临的难题,尤其在先进制程中。相比之下,台积电的7纳米工艺良率已接近90%,而三星近期将其3纳米GAA工艺良率提升至60%。SMIC的30%良率不仅影响成本,还限制了其在高端市场的竞争力。行业专家预测,SMIC若能在2026年将良率提升至50%,将显著降低华为AI芯片的成本,推动市场渗透。

AI芯片市场的快速扩张

全球AI芯片市场预计到2030年突破2000亿美元,英伟达凭借H100和Blackwell系列占据主导地位。华为的Ascend系列虽然在性能上可与H100匹敌,但低良率和高成本使其难以大规模商用。行业专家建议,华为应加速与本土设备供应商(如中微半导体)的合作,优化DUV工艺,同时通过AI集群解决方案吸引更多客户。

供应链多元化的新机遇

国际技术限制推动了全球半导体供应链的重塑。印度等新兴市场正通过180亿美元的投资加速半导体布局,而我国也在加大对本土晶圆厂的支持。华为和SMIC的合作可能填补部分市场空缺,尤其在数据中心和边缘计算领域。行业专家认为,未来两年,SMIC的良率改进和华为的生态整合将是决定其市场地位的关键。

结语:我国半导体产业的突围之路

华为与SMIC的AI芯片之旅虽然面临良率瓶颈,但展现了我国半导体产业的韧性和潜力。iPhone 17系列的发布显示,全球智能手机市场对高性能芯片的需求持续增长,而AI芯片的突破将为我国厂商带来新机遇。行业专家建议,关注半导体技术的消费者和从业者应密切跟踪SMIC的工艺改进和华为的AI生态布局。这不仅是技术的较量,更是我国在全球科技舞台上的一次重要突围。让我们期待,华为如何以创新之力,点燃AI芯片市场的下一场革命!

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