现代国家搞科技,跟以前不一样了。
科技研发支出费用在越来越高。
我小时候读书的时候,特别喜欢看西方工业革命时期的科学家们的故事,多年过去,我已经记不清这些科学家们的具体事迹了,但是有一点记住了,他们很多人都是凭借个人力量,在实验室甚至在自己家里就能搞出科研成果。
但是时间到了2018年的今天,这样子搞研发就行不通了,越来越依赖两个输入量:一个是大规模的资本投入,一个是大规模的团队协作。要是有一天,有个自称是985本硕博的高材生,说他独自研发出了堪比英特尔的芯片,你只需要微微一笑,就知道你肯定遇到了民间科学家。
芯片这个东西,设计就不说了,你即使搞设计,也是要买EDA工具,还要买别人的IP核的。
我们不说设计,就说流片,光是一个流片验证的费用之高,以至于一般的中小企业和学校都很难负担,所以一般都是搞MPW,也就是多项目晶圆(Multi Project Wafer),也就是将多个使用相同工艺的芯片设计放在同一晶圆片上流片,制造完成后,每个设计可以得到数十片芯片样品,而制造费用就由所有参加MPW的各方,按照芯片面积分摊,成本仅为单独进行原型制造成本的5%-10%,极大地降低了产品开发费用。那么这个“按照面积收费”,究竟有多贵呢?制程越高越贵,而且贵的倍数不是按照比例。
比如28nm这种制程,按照2015年的报价,每平方毫米收费就在几十万人民币了。所以集成电路先进地区,往往都会政府出面,安排工厂给高校研究机构提供个优惠的价格流片,不然一般的学校也很难负担这么昂贵的费用。
我国现在也在走这样的模式。
要是制程继续往下走,费用还会呈现几何级数的放大,华为的7nm麒麟980处理器,研发费用是以10亿人民币为单位。这就导致了只有苹果,三星和华为三家大公司才有足够资金自研处理器,另外更为重要,只有大公司才有足够的销量来摊薄天价的成本,实现投资回收。
小米自研松果,成为全球第四家,真的很有勇气,但是这条路并不好走。
一个是数以亿计的资金投入,另外一个就是搭载这款芯片的机型,如果不能做到百万,千万级别的出货,那意味着芯片研发的费用收不回投资,还不如买高通,联发科的芯片。可以简单的计算一下,如果一款处理器的研发费用是5亿人民币,搭载这款处理器的手机卖了1000万台,那么每台的处理器成本就高达50元。
这个地球上,能够单款卖出1000万台的机型真的不多,华为努力了这么多年,2016年才有了首款销量过千万台的机型P9,至今总共也才P9,P10,P20,Mate 9,Mate 10总共五个千万机型系列。华为早期的被网友称为万年不变的海思K3V2,搭载在多款定价不同的机型上,被网友吐槽,除了后续新型号设计研发进度慢之外,摊薄成本也是重要考虑。
华为现在都是采取多款机型共享同一款芯片的策略,2017年10月发布的Mate 10,和今年3年发布的P20,就都是麒麟970芯片,其他如荣耀V10,等也是用该款芯片,也可见芯片设计研发费用的昂贵。
你买的手机为啥越来越贵,你其实看到新闻,芯片制程越来越先进,从28nm一路到7nm的时候,其实费用是几何级别的增长,最终会传导到你这个消费者手里。
所以OV选择直接采购高通,联发科的处理器,也是一种选择,总体算下来更便宜嘛,自研芯片,一不小心几十个亿就投进去了,而且搞出来的这款芯片,还只能卖一两年又落伍了。这个损失是中小公司承受不起的,搞自主研发,不只是技术问题,也是商业问题。
现代科技研发,对钱多和人多的大公司和大国越来越有利
近代几百年,凭借单个人的努力就能搞出重大科技突破的时代已经过去了,一个人要想单打独斗搞出高科技是不可能的,一个人想自己研发芯片,都不用到流片,他就已经破产了。
科技越是发展,玩家就越少这个定律不只是适用于集成电路行业。可以说对几乎一切行业都很适用,
就拿显示面板来说吧,现在全球还在玩显示面板的,就只有中日韩台四家,现在台湾是体量太小研发投入上不了量,日本现在整个国家被老龄化拖累,政府是靠不断的借债来维持运作,因此只能靠企业自身盈利来维持研发投入,一旦企业出现连续亏损,日本政府也根本无力像中国政府一样进行大规模投入输血,以维持该领域的技术投入力量。
所以该企业会陷入一个死循环,出现亏损—无力承担高额研发支出—技术上逐渐落伍—产品竞争力进一步减弱—出现更大亏损。
日本显示面板产业现状就是这样,唯一大规模量产的企业JDI处于连续亏损状态,而日本政府也无足够资金救场,无怪乎JDI在到处找钱,甚至和中国京东方进行融资谈判,当然直到现在也没谈拢。
日本最大的集成电路公司东芝存储器,就在2017年因为东芝集团不断的亏损,被集团以180亿美元卖给了美国贝恩资本主导的收购联盟,贝恩资本成为了东芝存储器的第一大股东,连韩国人SK海力士也成为了东芝存储器的股东。说实话,这件事发生在中国的话,就是中国第一大集成电路公司海思卖给了美国资本,那是肯定要举国哗然的。
日本人其实并不甘心东芝存储器出售,比如在贝恩资本主导的收购联盟中,你会发现出现了日本产业革新机构和日本开发银行这样的名字,另外东芝集团通过向收购联盟公司出资的形式,保留了在东芝存储器的50.1%的表决权。
可见日本人也知道,东芝存储器作为日本最大的集成电路公司,真的是个宝贝,只是一旦亏损就要被外国资本乘虚而入,日本人心理虽然不太愿意,但是也没有别的选择。
另外发散一下,日本政府,为啥在本国第一大显示面板企业,第一大集成电路企业出现经营困难的时候表现的这么弱势,无力救场,而不得不让企业求助外国资本?
我们看下共同社的报道,日本政府编制的2018年度预算案,支出总额为97.7万亿日元。那收入呢?预计日本一年的税收收入仅仅为59.1万亿日元,远远比不上支出的97.7万亿日元,怎么办呢?继续发国债,新发行33.7万亿日元国债,日本自从1999年起,财政收入的30%以上始终来自国债。
为什么日本政府一直要发行国债呢?日本老龄化严重,医疗支出和养老金支出很高,2018年预算中,税收收入59.1万亿日元,社会保障支出就有33万亿日元了,占了55.8%。这个支出一完,就只剩下26.1万亿日元了,然后呢,就是到期的国债你得还给日本老百姓吧,不然你就信用破产了,那么需要2018年需要还多少呢?23.3万亿日元。于是乎税收收入支付了社保和还了到期国债,就只剩下2.8万亿日元了,换成人民币,就是大约只有1700亿人民币不到,还没有苏州市一年的财政收入多。
然而其他还有科教文卫,军费,基础设施支出啊,算下来也需要25.9万亿日元。根本就不够啊,所以只能继续借钱,所以现在日本负债率一路攀升,已经是GDP的两倍多了。
当然,你说日本会不会因此崩溃?暂时还不会,虽然政府每年赤字运行,但是日本老百姓存款很多,现金存款就有900多万亿日元,其他还有股票等各种金融资产。
据日本央行2018年9月20日发布最新数据显示,截至今年6月底,日本家庭金融资产额同比增加2.2%,至1848万亿日元,其中现金和存款增加2.0%,达到971万亿日元。日本政府目前每年新发行国债向老百姓借30多万亿日元,然后还给老百姓20多万亿日元,也就是每年从日本老百姓手中新增10万亿日元的负债,还可以挥霍下去,10年,20年都不是问题。
当然了,日本政府这种借新钱还旧钱的状态,长期肯定是无法维持的,也注定了其没有太多能力去救助企业,哪怕是本国最为先进产业的龙头企业也不行。因此选择出售是一种略显无奈的选择。
回到显示面板产业,由于缺钱,因此日本投在显示面板研发的投入资金明显力量在减弱,因此以后的全球显示面板产业,就是中韩竞争。而韩国人的主力三星,显然压力有点大,
存储器芯片业务要对战长江存储和合肥长鑫…..
智能手机业务要对战华米OV….
显示面板业务要对战京东方,华星光电,深天马…
而中国在这三大方向上研发投入之和远超过三星,所以未来的胜负概率,其实很明显。
我们在更多的领域也可以看到几乎一样的例子,比如军事方面的第五代(或者说第四代)战斗机,现在就只有中美俄已经有飞机研制成功,连欧洲目前都没有。
这背后的原因,美中俄的军费基本上一直维持在全球前三,美国第一,中国第二,俄罗斯第三,俄罗斯偶尔会被挤出前三。充足的军费投入,保证了三国的军事科技研发投入力度。
而如果我们把飞机往前一代,全球的各式“三代机”就多了,中国,美国,日本,俄罗斯,欧洲,以色列,甚至于印度也有国产的自称三代机。
飞机越是先进,投入研发的费用就越高,成本就越贵,所以就越是投资不起。
从上面的例子可以看出什么呢?
即使是小米这样的全球巨头,日本这样的世界第三经济大国,欧洲这样的巨型经济集团,在面对芯片研发,显示面板和存储器研发,五代机研发的时候,你都能感受到高投入门槛带来的效果:
小米是全球第四家自主研发处理器的手机公司,被很多人夸奖很有勇气;
日本是政府无力救助JDI和东芝存储器,不得不求助于外资;
欧洲则是对五代机开发犹豫不决进度缓慢。
我们再以轨道交通设备为例,看看全球会继续发生什么样的变化,
中国轨道交通从21世纪初开始强势崛起之后,目前的世界已经形成了中国和欧洲对决的局面。世界四大轨道交通公司,分别是中国中车,德国西门子,法国阿尔斯通和加拿大庞巴迪。
2016财年来自轨道交通的营收,中车超过170亿欧元,西门子78亿欧元,阿尔斯通76亿欧元,庞巴迪大约70亿欧元。当然还有日本,2016年日立轨道交通收入5000亿日元,大约38亿欧元,川崎2400亿日元,大约10亿欧元,合计48亿欧元。已经和四强拉开较大差距。
由于体量的关系,中车公司的研发投入远高于全球其他竞争对手,而技术上的投入将会逐渐传导到末端的轨道交通产品的竞争力。其中实力较弱的日本川崎公司,2018年10月30日举行2018财年中期财报发布会。就宣布其铁路车辆业务处于严重亏损状态,川崎重工社长表示,在自身努力无法奏效时,公司将考虑所有选项,其中包括:与其他公司合作、合并以及退出铁路车辆业务等。
不过有意思的是,川崎重工宣布其亏损的原因,是因为计入了改修费用,这是什么费用呢?2018年5月,在检查交付至华盛顿都市交通管理局的车辆时,发现列车存在焊料、布线、连接器处理等缺陷,被认为存在安全隐患,该公司交付到美国华盛顿地铁的已接收并投入使用的地铁列车有548辆。由于这些地铁车辆每一辆都需要在一段时间内停运以更换布线。所有列车的维修需要分阶段完成,而不是一次完成,整体维修成本大约为30亿日元
国内现在,还有很多人对日本制造存在着一种神话,实际上日本制造近年来屡屡爆出造假,并不是孤例,就以日本轨道交通两大巨头为例,日立在2017年就发生了著名的英国高铁漏水事件,而川崎则在2018年因为华盛顿地铁地铁列车质量问题而陷入亏损。
在未来,由于业务规模小,同时还陷入亏损,日本两家主力轨道交通企业的研发投入已经大大低于中国中车和欧洲公司,未来在技术能力上,必然开始逐渐产生距离。
而在欧洲的两大巨头阿尔斯通和西门子,从2017年9月宣布要合并,其实两家公司的合并,按照其管理层的说法,就是为了集中力量对付中国中车的威胁,因为两家的体量,都只有中车的一半不到。
但是到2018年11月的今天,依然没有得到欧盟的批准,理由是两家公司在信号系统方面合并的市场份额太高,而中国中车在欧洲信号系统市场并没有什么份额,因此合并会造成垄断。
欧盟一直阻挡两家公司合并是件好事情,因为这样意味着两家公司的研发支出一直不能实现整合,依然存在互相竞争的关系,降低研发效率,而中国中车,则始终可以在研发支出金额上面,保持对西门子和阿尔斯通的优势。
这种投入上的差距,经过时间的积累就会不断的体现在产品的竞争力上,因此欧洲审批两大巨头合并进展缓慢,对欧洲轨道交通的产业竞争力并不是好事。