從理論到實踐芯片人才培養(yǎng)提速刻不容緩
中國海關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年我國芯片的進口總額高達3040億美元，遠超排名第二的原油進口金額。因為我國芯片自給率目前不到30%，尤其是高端芯片方面，對外依賴嚴重，而“缺芯”的一個重要原因，就是缺乏芯片的設(shè)計和制造人才。
今年，華為創(chuàng)始人任正非造訪東南大學、南京大學等高校時表示：“點燃未來燈塔的責任無疑是要落在高校上，而高校就是為社會輸出人才的地方，中國芯片的崛起必然需要人才的努力�！�
那么，我國芯片產(chǎn)業(yè)和國際先進水平差距有多大?如何點亮我國芯片人才的“燈塔”?日前，由中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、中國半導體行業(yè)協(xié)會、中國科學院微電子研究所等單位主辦的2020第三屆半導體才智大會在南京舉行，記者就此采訪了相關(guān)專家。
三類芯片人才都緊缺，尤其缺高端人才
據(jù)了解，芯片按照功能分三類：存儲芯片、計算類芯片(邏輯電路)和模擬電路芯片。
存儲芯片可以說是大數(shù)據(jù)時代的基石，計算機中的原始數(shù)據(jù)、計算機程序、中間運行結(jié)果和最終運行結(jié)果都保存在存儲器中，所以手機、平板、PC和服務器等產(chǎn)品都會用到存儲芯片。報告顯示，目前，存儲芯片占半導體產(chǎn)業(yè)的比重為1/3，被韓國和美國三大存儲器公司壟斷，韓國三星、SK海力士、美光占據(jù)了全球市場份額的95%。
計算類芯片(邏輯電路)按照產(chǎn)業(yè)鏈劃分，有設(shè)備、材料、集成電路設(shè)計、晶圓代工和封裝測試五大領(lǐng)域，我國大陸芯片公司只占5%的市場份額，且處于芯片產(chǎn)業(yè)鏈的低端，從芯片產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)軟件、底層架構(gòu)、光刻膠及配套試劑等芯片材料，再到高端顯示芯片、基礎(chǔ)操作系統(tǒng)、集成電路專用裝備和高精度加工設(shè)備，我國都依賴進口。
用來處理模擬信號的集成電路，也就是模擬電路芯片，在汽車電子領(lǐng)域和5G時代的物聯(lián)網(wǎng)中得以廣泛應用。但全球模擬電路芯片的高端市場主要由ADI、TI等美國廠商占據(jù)，我國在高端的核心模擬電路芯片，比如高速數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、射頻芯片等方面對外依賴度較高。
“總的來看，當前我國各類芯片人才都很緊缺，尤其是缺乏高端人才。人才問題特別是高端人才團隊短缺成為制約我國半導體產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素�！焙鲜≈袊厣鐣髁x理論體系研究中心特約研究員范東君說。
到2022年我國芯片專業(yè)人才缺口仍將近25萬
近年來，我國加大了對各類芯片人才的培養(yǎng)力度，教育部也在主動布局集成電路等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)學科專業(yè)。7月30日，國務院學位委員會會議投票通過提案：集成電路專業(yè)成為一級學科，從電子科學與技術(shù)一級學科中獨立出來，將為我國培養(yǎng)更多的芯片人才。
在大會上，由中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院聯(lián)合中國半導體行業(yè)協(xié)會、安博教育集團等單位編制的《中國集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2019—2020年版)》發(fā)布。白皮書指出，我國集成電路人才在供給總量上仍顯不足，到2022年，芯片專業(yè)人才缺口仍將近25萬。
根據(jù)白皮書的統(tǒng)計分析，雖然我國集成電路從業(yè)人數(shù)逐年增多，2019年就業(yè)人數(shù)在51.2萬人左右，同比增長了11%，半導體全行業(yè)平均薪酬同比提升了4.75%，發(fā)展的環(huán)境逐步改善，但從當前產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢來看，集成電路人才在供給總量上仍顯不足，且存在結(jié)構(gòu)性失衡問題。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國芯片人才缺口超過30萬。在芯片相關(guān)人才學歷方面，本科生占比73.76%，碩士及以上學歷僅占6.53%。
在清華大學微電子研究所教授王志華看來，我國芯片人才特別是高端人才的缺乏，一方面和國內(nèi)高校對芯片研發(fā)和人才的培養(yǎng)不足有關(guān);另一方面則與國內(nèi)企業(yè)面臨的市場環(huán)境有很大關(guān)系，研發(fā)基礎(chǔ)相對薄弱。
“芯片產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，我們既要考慮從0到1的創(chuàng)新，也要考慮怎么提高工藝水平，把芯片產(chǎn)品質(zhì)量做好，使之與國際領(lǐng)先水平相當。應用需求是創(chuàng)新的源泉，高層次的人才培養(yǎng)是創(chuàng)新的關(guān)鍵。”王志華說。
加大半導體高端材料人才的培育與引進勢在必行
“芯片人才培養(yǎng)刻不容緩。相比于理論研究，當務之急是縮短芯片人才從培養(yǎng)階段到投入科研與產(chǎn)業(yè)一線的周期�！眹覍Ｓ眉呻娐废到y(tǒng)工程技術(shù)研究中心主任、東南大學教授時龍興介紹，東南大學微電子學院從成立之初就承擔著國家集成電路人才培養(yǎng)基地的建設(shè)任務，如今正在探索如何圍繞芯片產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展來培養(yǎng)高端人才。
安博教育研究院院長黃鋼表示，從中國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景來看，產(chǎn)教融合、協(xié)同育人是突破芯片人才培養(yǎng)瓶頸的有效之舉，只有教育界與產(chǎn)業(yè)界深度融合，才能迎難而上、突破困境。
成都信息工程大學通信工程學院院長李英祥教授也表示：“當前，校企聯(lián)合是提升芯片人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障，學院在積極探索和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)各類芯片人才�！�
據(jù)了解，不少國內(nèi)高校也在探索芯片創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方式。其中，中國科學院大學“一生一芯”計劃備受關(guān)注。中國科學院大學計算機科學與技術(shù)學院院長孫凝暉介紹，國科大開設(shè)了《芯片敏捷設(shè)計》課程，計劃讓大四本科生、一年級研究生學習并實踐芯片設(shè)計方法，讓學生帶著自己設(shè)計的芯片實物畢業(yè)，力爭3年后能在全國范圍內(nèi)每年培養(yǎng)500名畢業(yè)生，5年后實現(xiàn)每年培養(yǎng)1000名畢業(yè)生。
“加快推動我國半導體高端材料產(chǎn)業(yè)人才的引進與培養(yǎng)勢在必行�！狈稏|君認為，可以半導體高端材料為試點實施關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)緊缺博士人才自主培養(yǎng)專項，根據(jù)行業(yè)企業(yè)需要，依托高水平大學和國內(nèi)骨干企業(yè)，有針對性地培養(yǎng)一批半導體材料高端人才。支持一批重點高校建設(shè)或籌建示范半導體材料學院，加快建設(shè)半導體材料產(chǎn)教融合協(xié)同育人平臺，保障我國在高端半導體材料、芯片產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
“只要各方合力，相信中國的芯片產(chǎn)業(yè)最終會跟航天、核電產(chǎn)業(yè)一樣，走向世界先進水平。”范東君建議，推動高校與區(qū)域內(nèi)半導體材料領(lǐng)域骨干企業(yè)、國家公共服務平臺、科技創(chuàng)新平臺、產(chǎn)業(yè)化基地和地方政府等合作，通過借鑒海外企業(yè)的經(jīng)驗以及引進人才的辦法，鼓勵半導體材料科學重點實驗室和科創(chuàng)中心招聘一批海內(nèi)外優(yōu)秀科研人才，推介筑巢引鳳、引智育才政策，以最短的時間縮小與國外水平的差距。
