从芯片到系统通通要国产国家信创产业深度

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IT设施已经成为各行业的基础,信息技术已经成为数字经济的基座和发展核心驱动力,是大国核心竞争力的体系之一。自贸易战以来表明,IT供应链稳定的重要性不但超出了IT产业本身,而且直接关乎到下游各行各业的稳定和发展,关乎到整个经济发展和社会稳定,信息技术供应链的自主可控超出了纯粹网络自身安全的问题。

信创产业发展是国家经济数字化转型、提升产业链发展的关键。我国明确了“数字中国”建设战略,抢占数字经济产业链制高点。推进信创产业的发展,促进信创产业在区域性落地生根,带动传统IT信息产业转型,构建区域级产业聚集集群,国产信创生态的建设将成为推动经济发展的重要力量。

本期的智能内参,我们推荐东吴证券的报告《信创产业发展研究》,从政策和市场状况解析国产信创产业。

来源东吴证券

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《信创产业发展研究》

作者:王紫敬王世杰

一、信创产业,国家安全的重要组成部分

目前国内重要信息系统、关键基础设施中使用的核心信息技术产品和关键服务大多依赖国外,全球网络根域名服务器为美国掌控;中国90%以上的高端芯片依赖美国几家企业提供;智能操作系统的90%以上由美国企业提供。中国在政府、金融、能源、电信、交通等领域的信息化系统主机装备中近一半采用外国产品。

从伊朗核电站遭遇病毒攻击,到震惊世界的“棱镜门”事件,人们更深刻地认识到,互联网安全不仅关乎公民人身财产安全,更关乎国家经济发展和国防安全。关键信息基础设施对国家安全、经济安全、社会稳定、公众健康和安全至关重要。只有保障关键信息基础设施的供应链安全,才能维护国家安全。

▲高端芯片产品对外依存度较高

随着俄乌战事推进,美国科技巨头相继宣布制裁俄罗斯。硬件方面,英特尔、AMD、联想、戴尔、苹果等科技企业宣布停止对俄罗斯供货,软件方面,SAP、Oracle等软件巨头宣布停止在俄罗斯的产品销售和服务。这意味使用这些巨头产品的企业、机构业务将面临瘫痪。在经济全球化的时代,科技显然已经成为大国博弈的重要利器。

一方面,开源技术无国界,但科技人员和开源社区有国界。使用开源软件仍有被制裁的风险,开源社区Github严格限制俄罗斯获得其维持侵略性军事能力所需的技术和其他物品。另一方面,开源安全漏洞风险显著。根据新思科技《开源安全与风险分析报告》显示,84%的代码库至少含有一个漏洞,近三年漏洞比例逐年增高,60%的已审核代码库包含高风险漏洞。

受到这些制裁,俄罗斯已做好启用本国互联网系统的准备。俄罗斯较早就布局IT国产化,早在年就已经颁布相关国产化政策,并且针对于芯片、操作系统等关键基础软硬件已经有相关替代产品。

从西方对俄罗斯的制裁来看,可谓全方位,任何不能保证自主可控的环节都会成为被攻击的弱点。对中国来说,无论是芯片的设计、制造、封装,还是操作系统的自主开发、社区开源,都需要有自主可控的后手准备。国产化保证了社会经济的正常运转,保障了国家安全,更为未来发展国家自己的信息技术产业打下坚实基础。

10月29日十九届五中全会公报指出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。在提出的十二项核心任务中,将“创新、科技自立自强”放在首要和核心地位。科技发展不仅是十四五重点,同时“关键核心技术重大突破”也是年远景目标。科技自立自强是十四五的关键词,而科技自强的前提是科技自立,而科技自立正是关键核心技术的“自主可控”,也就是信息技术创新应用。

▲各环节国产化情况

可喜的是,我国全球创新指数排名从年的第29位跃升至年的第12位。集成电路、基础软件等部分关键核心技术取得突破。年以来,我国成为全球最大专利申请来源国,5G、区块链、人工智能等领域专利申请量全球第一。信息技术产业进一步做大做强,电子信息制造业增加值保持年增长9%以上,软件业务收入保持年增长13%以上。战略性技术产业生态不断优化。

国产化大体上有三个阶段——从不可用到可用,再到好用。目前我们已经达到了可用阶段,而且有些方面已经在向好用发展。我们可以从同国外差距最大的芯片、操作系统、数据库来看国内信创产业的水平。

国产芯片设计水平达到国际领先。在芯片设计环节,龙芯、飞腾、鲲鹏已经获得了一定版本指令集架构的永久授权,龙芯、申威拥有指令集架构的自主知识产权;在IP核设计上,上述机构已经基本上拥有了自主知识产权,掌握了发展的主动权,甚至达到了国际领先,从性能上看,国产CPU已经接近甚至领跑国际水平。

目前不仅中芯国际已经掌握了28nm的量产能力,华虹半导体也在年实现了28nm芯片的量产,具备量产运营能力。实际上就目前业界推进情况来看,几乎所有环节(除了光刻机),都已经有28nm技术的国产设备和材料处于生产线验证阶段。相信通过1-2年左右的努力,我国完成一条28nm的芯片去美化产业链是完全可以实现的。外部的强压力反而会是一剂强心针,让国内产业链齐心共同推进,让终端用户的国产化需求被动提速,国内在基础IT赶超追平只是时间问题。

▲芯片上游产业链情况

操作系统方面,由于国产操作系统采取了成熟的开源操作系统Linux的技术路径,同时也投入了大量研发,从性能上已经较好的实现了追赶,基本达到了好用阶段。而导致国产操作系统受制于人的关键问题不在技术能力,而在产业生态。当前,国内主流操作系统厂商都具备了内核之外服务代码的开发能力,造成受制于人局面的主要原因在于产业链上下游没有建立良性的生态系统,或者说使用者太少。操作系统产业的核心在于生态建设,而生态系统建设的核心在于尽快突破“临界规模”。一旦突破“临界点”,用户会因为开发商的丰富度而加入,开发商也因为用户数量级而投入开发,从而形成一个良性循环。目前国产操作系统完成适配的应用数量与海外的安卓和Windows相比,仍然存在数量级上的差距。但随着信创产业的推进,操作系统生态的问题可以逐步解决。

▲操作系统适配完成数量(年4月)

我国数据库核心关键技术水平与国外基本相当,部分数据库产品的性能和安全指标达到甚至超过国外同类产品。国产数据库已经逐步从“可用”步入“好用”阶段,并在标准建设、生态建设和行业应用等多领域成果显著,产业全价值链正在形成。数据库产品对稳定性、安全性、实时性等指标尤为


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