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半导体

国产芯片之痛:“工业粮食”岂能受制于人

俗称“芯片”的集成电路目前广泛应用于电脑、手机以及水利、电力等公共设施和军事设备上,成为经济发展和国家安全的命脉。然而,我国大部分芯片需要从欧美国家进口。国外芯片垄断不仅直接影响我国工业发展,而且可能通过在芯片面板程序植入木马窃取机密数据,威胁国家信息安全,亟须引起足够重视。

长期无“芯”的全球最大市场

芯片被喻为国家的“工业粮食”,是所有整机设备的“心脏”,普遍应用于计算机、消费类电子、网络通信、汽车电子等领域。我国芯片产业长期被国外厂商控制,不仅每年进口需要消耗1600多亿美元,超过石油成为第一大进口商品,而且受制于人的技术设备直接制约了我国信息产业发展。

研究数据表明,芯片产业1美元的产值,可以带动信息产业10美元的产值和100美元国内生产总值。世界各国纷纷将芯片作为国家重点战略产业来抓。美国、日本等发达国家通过大量研发投入确保技术领先,韩国、新加坡等通过积极的产业政策推动集成电路产业发展。

中国是全球最大的芯片市场。武汉新芯集成电路制造有限公司副总经理李平告诉半月谈记者,全球半导体市场规模达3200亿美元,全球54%%的芯片出口到中国,但国产芯片的市场份额只占10%%。全球77%%的手机是中国制造,但其中不到3%%的手机芯片是国产的。

“一个长期无"芯"的国家,只能被动选择全球产业链的低端位置。”李平说,未来如果不建立自己的产业核心技术体系,失去的不仅是经济利益,产业安全也会缺乏保障。

基础设施可被植入病毒,公众信息安全受威胁

值得关注的是,在石油天然气、交通运输、电力、污水处理、制药、化工、矿业等关系国计民生的公共基础设施领域,我国使用的芯片大多也被国外芯片垄断,加上国内缺少相关技术对设备进行监控、管理,容易引发诸多安全隐患。

“关键数据有可能被篡改或丧失,造成环境灾难、人员伤亡,危及公众生活。”武汉光电国家实验室教授缪向水介绍,国外芯片制造厂商有可能通过在芯片面板某一程序上植入木马来窃取商业数据或机密,也可以通过病毒、恶意软件来操控工厂控制系统,导致工厂停工,发生安全事故等。

核心半导体专家倪光南院士表示:“无论是硬件还是软件,我们用国外的核心技术架构起来的信息化平台,相当于沙漠上建房子。人家一撤走,我们一点办法也没有,国内的很多系统都要垮掉。”

另一方面,金融系统以及民政、公安等领域也都广泛使用芯片,其安全隐患也很大。IC卡目前在我国已经被广泛使用,如社保卡、居民健康卡、公交一卡通等。李平指出,国家信息安全基础设施建设不能建立在进口芯片产品上,自主研发安全芯片,才能给国家信息安全提供可靠保障。

进口芯片“不设防”,国防安全不容忽视

由于芯片与国家利益联系紧密,许多国家很早就有意识地采取措施垄断芯片产业,对出口进行严格控制。我国政府采购“不设防”值得警惕,尤其在IT领域,几乎对外国产品不设置任何门槛,给国防安全留下重大隐患。

武汉高德红外股份有限公司董事长黄立告诉记者,中国从外国进口芯片,需要层层审批。并且有数额限制,在跟企业签约时,一般会附加额外条款。美国等国家更为苛刻,红外器件只卖整机,不卖芯片,并且会把整机的帧频做到很低,导致使用效果很差。

国家集成电路人才培养基地(武汉)主任邹雪城介绍,美国主要通过NSA(国家安全局)对信息产业实行严格控制,其任务就是对销往全球的信息产品进行监控,甚至在大规模芯片等关键部件内安装插件,通过特殊手段启动,发回芯片所处理的各种数据,以控制芯片执行特定任务。

中科院百人计划、中科院半导体研究所研究员吴南健表示,目前最担心的就是国防安全问题。如果芯片被植入“后门”,任何国家一旦与美国发生冲突,美国便可以通过芯片系统破坏该国国防安全。

“这绝不是危言耸听。”邹雪城说,随着云计算、物联网等新技术出现,国家信息安全问题越来越突出。“最让人担心的是,在今天的技术条件下,将一块芯片中可能安放的所有"后门"排除,几乎是不可能的事情。”

责任编辑:王泽旭


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