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應用是物聯(lián)網發(fā)展的關鍵驅動力,眾多專項中,最具現(xiàn)實意義的也正是“應用推廣專項行動”。計劃方案提出,到2015 年,我國將在工業(yè)、農業(yè)、節(jié)能環(huán)保、商貿流通、交通能源、公共安全、社會事業(yè)、城市管理、安全生產等領域開展物聯(lián)網應用示范,部分領域實現(xiàn)規(guī)?;茝V。然而,芯片依然是制約物聯(lián)網發(fā)展的關鍵,中國物聯(lián)網不能長著一顆“外國芯”,物聯(lián)網無芯不立,我國物聯(lián)網芯片國產化“困局”如何破解,更應該首先成為一項“國家行動”。
無芯不立
在猶如海洋一樣寬廣的物聯(lián)網中,移動芯片可謂是核心戰(zhàn)略資本,也是整個網絡信息傳送的樞紐。一個完整的物聯(lián)網=傳感網絡+通信網絡+信息處理,包括了信息產生、傳輸與處理的整個信息產業(yè)鏈條,而移動芯片作為執(zhí)行這些信息的神經末梢,在移動物聯(lián)網時代扮演著重要的幕后推手。針對技術門檻高的現(xiàn)狀,很多企業(yè)也迂回的采用了移動芯片解密技術,來加快本土大數(shù)據(jù)物聯(lián)網產業(yè)的逆勢增長。
目前,我國物聯(lián)網芯片產業(yè)主要包括:RFID芯片、移動支付芯片、M2M芯片和無線傳感器芯片等。這些移動芯片都具有高度的全球競爭性,并從來不缺少世界級的競爭對手,如國外的高通、三星、聯(lián)發(fā)科、英偉達、英特爾、博通、蘋果、美滿等,均在移動芯片領域具有極強的技術創(chuàng)新和產品定義能力,而國內企業(yè)尚無法自主研發(fā)高端移動芯片來實現(xiàn)國產化替代。
而實際應用中的物聯(lián)網芯片到底是怎樣的呢?物聯(lián)網通訊芯片,一般生命周期只有兩年左右,最多是三年,因為通訊技術發(fā)展很快,芯片要不斷地改進。另一個角度是物聯(lián)網的終端和業(yè)務,比如說汽車上的物聯(lián)網的終端,電表上的終端可能要用5到10年甚至更長。用這樣的適用于手機的芯片做物聯(lián)網終端的時候,會造成物聯(lián)網終端的升級會非常的快和頻繁使得成本很高。這是第一個問題,不適合于物聯(lián)網業(yè)務的開發(fā)。
而通訊芯片軟硬件平臺很多,造成必須使用各種各樣芯片的軟硬件的要求,這也是造成成本高的重要原因。此外,芯片內部更復雜,由于要把天線、PA、SIM卡配進去,集成度低,造成了整個的開發(fā)會比較的復雜及高成本?,F(xiàn)在的物聯(lián)網終端需要外置的SIM卡,SIM卡由于不和芯片在一起,而做物聯(lián)網終端的時候,SIM卡插入工作環(huán)境惡劣,造成了SIM卡的變形、燒毀等等一系列的問題。很多的物聯(lián)網的終端都有低功耗的要求,比如在供電不方便的地方,若通訊芯片是給手機用的,手機堅持一晝夜充電就可以使用,但是在車里的防盜終端希望半年都不用充電,現(xiàn)在是無法解決的,這是通訊芯片本身給行業(yè)造成的困惑。
十幾年來,我國一直在攻關,但物聯(lián)網芯片也一直都是“技術門檻非常高、投入非常大”的代名詞。如果單純地依賴自主設計或進口代工,國產移動品牌要想實現(xiàn)快速超越,根本無從談起。從安防領域的視頻監(jiān)控,到電力行業(yè)的遠程抄表、輸變電監(jiān)測,再到環(huán)境監(jiān)測、市政設施監(jiān)控、樓宇節(jié)能、食品藥品溯源等領域,各種基于物聯(lián)網技術的應用已經逐步鋪展開來。物聯(lián)網是一個比互聯(lián)網規(guī)模更大的萬億級產業(yè),但是遍布國內的高端傳感設備卻幾乎長了一顆“外國芯”,我國物聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展被小小的芯片絆住了腳。
目前,芯片研發(fā)已經成為我國物聯(lián)網產業(yè)的短板,勢必影響物聯(lián)網《行動計劃》的實施。據(jù)不完全統(tǒng)計,現(xiàn)在的物聯(lián)網領域應用所用的芯片接近80%都源自國外提供,加上我國對于物聯(lián)網芯片還沒有相關清楚的界定和標準,這也讓我國芯片企業(yè)在設計與研發(fā)上捉肘見襟。物聯(lián)網芯片國產化如何解困,成為一個必須解決的難題。
難解之困
專家表示,我國物聯(lián)網芯片研發(fā)理應是物聯(lián)網行業(yè)的核心競爭力,但是物聯(lián)網芯片的研發(fā)企業(yè)由于缺乏相關技術人才,創(chuàng)新服務能力不足,再加上芯片設計周期長、風險高等因素,導致國內企業(yè)更愿意從國外拿現(xiàn)成的芯片產品來使用,而不愿意投入資源進行研發(fā)與設計,這就導致了國內企業(yè)在芯片領域一直處于劣勢。
此外,市場發(fā)展的不確定性、技術發(fā)展風險和運營風險困擾著我國物聯(lián)網企業(yè),目前我國感知設備企業(yè)普遍規(guī)模較小,而涉及高端芯片研發(fā)的企業(yè)更是鳳毛麟角,這也給整個行業(yè)的健康發(fā)展設置了阻礙。
芯片研發(fā)需要投入大量的人力、物力、財力,這就大大增加了芯片研發(fā)企業(yè)的風險。但是,在物聯(lián)網技術發(fā)達的歐美國家,這些風險通過科技租賃的形式轉嫁出去,大多數(shù)研發(fā)企業(yè)會主動采用租賃研發(fā)設備的方式,將芯片研發(fā)的初期成本降到最低。記者了解到,目前主流的芯片研發(fā)所需科研設備成本從幾十萬到幾千萬元不等,高昂的前期投入對于中小型研發(fā)企業(yè)來說簡直是天文數(shù)字。目前國內缺少物聯(lián)網龍頭企業(yè)是關鍵,國內上市公司與物聯(lián)網有關約30家,但僅是業(yè)務關聯(lián),關聯(lián)業(yè)務收入最高僅1.7億元,只占營業(yè)額的一小部分。
根據(jù)高工傳感產業(yè)研究所市場調查,目前全球已經有80%的知名傳感器廠商已經進入中國市場。中國傳感器市場需求規(guī)模增長主要動力來自于工業(yè)電子設備、汽車電子、通訊電子、消費電子和專用電子設備。工業(yè)電子設備和汽車電子是中國電子信息產業(yè)中增長最快的行業(yè),也是傳感器應用最多的領域,二者對傳感器的應用約占整個傳感器市場的三分之一。