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芯耘光电夏晓亮:开辟国产芯片未来的追光者

2020-10-12


夏晓亮——芯耘光电创始人、CEO

 整个夏天,夏晓亮基本上穿的都是同一个款式的Polo衫。
“正式”一点的场合,他的Polo衫在红、黄、绿、灰、白五个颜色中切换。
作为一名创业者,一是这样可以节省选择的时间,另一方面,对他来讲,“精神方面的追求永远大于物质追求”。
芯耘光电就是他的追求。
在杭州创业圈,芯耘光电的名字并不为人熟知,如这个名字一样,芯耘人一直在芯片领域默默耕耘。芯耘光电创始人兼CEO夏晓亮,在杭州公共场合也鲜少露面。
他们第一次熠熠生辉出现在公众面前,是在今年6月29日第四届万物生长大会上。凭借短时间内企业价值持续迅速增长,芯耘光电实力上榜“杭州准独角兽企业榜单”,夏晓亮被评选为杭州“2019年度创业人物”。
成立于2017年1月的杭州芯耘光电科技有限公司(以下简称芯耘光电),致力于超高速模拟芯片、光电集成芯片和器件、新一代硅光子技术、高速模拟信号链接集成电路产品的开发、生产、销售,目前公司已经完成100Gps速率核心光器件(PIN ROSA/APD ROSA/EML TOSA/DML TOSA)和电芯片(TIA/DRV/MZM/CDR/PMU)的研发与量产,并具备全套自主知识产权,可满足同类产品进口替代的要求。
夏晓亮用全球先进的光电融合技术理念,实现了光电芯片设计、3D光电混合封装工艺及自动化的制造测试系统等技术的垂直整合,带着芯耘光电奔走在行业前沿,用产品和实力说话,走出了一条高端芯片国产化的路子。
 
||| 率先入场,把握市场窗口期


芯耘光电有一条漂亮的增长曲线。
自从2019年开始量产,这家光通信企业旺盛的产品需求一直与迅速树立的业界口碑成正比。今年上半年新增客户是去年一年的10倍,每个品类的芯片跟器件月营收均超过百万。
9月上旬在深圳举行的CIOE 2020(中国国际光电博览会)上,芯耘光电展出的TIA芯片、电源芯片、硅光控制芯片和高速光器件等系列产品,引起业内广泛关注,芯耘根据需求开启了二次扩产。
短短三年多时间,成绩如此亮眼,离不开夏晓亮团队对行业的理解,对市场窗口期的把握,以及他激进、大胆的行事风格。
作为半导体领域最令人振奋的黑科技,硅光子技术具有产品一致性高、成本低、易于大规模集成的优点,在光通信行业及计算领域被认为是下一代产品的颠覆性核心技术,也成为行业巨头竞相追逐的对象。
2017年1月,在国内几乎还没有人把硅光子技术用于通信设备制造领域时,夏晓亮把握变局之中的主线,率先布局下一代光通信技术:成立芯耘光电,立志高端芯片国产化。
在投资大、转化周期长、技术壁垒高的半导体行业,技术往哪个方向走,做哪些具体产品,需要精准定位和预判。
这并不容易,答案经常需要在内部的争论和分歧中寻找。
那时候的夏晓亮,一贯的做事逻辑和方法,就是拿出大量信息和数据,从技术维度、工艺维度、市场维度等不同方面一个个分析,理论上证明可行性。

从芯耘光电目前主营的高速模拟芯片、光电子产品,以及面向云计算、数据高速链接和传输、5G等领域提供整套解决方案,到当年“没有人觉得能做出来”的25G波长可调BOSA,都是在创业之初的数次讨论中确定下来的。
不管有多超前,多激进,产品最终一个个顺利完成了。一经投放市场,立刻引来关注。
在国内,随着需要海量芯片做支撑的新基建的推进,集成电路产业进入快速发展期。光模块企业近两年增加了三倍,其中一半以上都是芯耘光电的客户。
他们的产品放到全球来看,也是令人称道的。25G TIA等拥有100%自主知识产权的产品,因在功耗和接收性能等方面的优势,大大优于业界同类产品,不仅获得国内新老客户好评,还出口到日、韩等海外市场。
夏晓亮用他的专业判断和激进风格,触摸到了不可知的未来。正如公司的愿景“用芯创造价值”,翻译成英文是Touch Tomorrow With Technology,用科技触摸明天。
 
||| 时间到了,保守而谨慎的决策


夏晓亮判断,光逐步替代电将成为一种趋势
夏晓亮说自己很多方面其实是个保守的人。
做事情时,他执行力强,常常表现出激进的一面,而在做决策时,他是保守而谨慎的。
选择在光通信领域进行创业,是他在十多年工作经验的基础上,经过大量理论分析和实践检验后,做出的一个判断。
上世界90年代中期起,英特尔、IBM等公司开始研究如何在硅基晶圆里面利用半导体技术来实现光的传输、编码和计算,但囿于半导体工艺条件限制和整个产业的需求处于早期,硅光子技术没有发展起来。
2015年,夏晓亮认为到了一个节点。
那一年,英特尔开始量产全新的100G硅光子产品,使得数据传输过程速率极大提高。Luxtrea的硅光子产品也逐步被市场接受(2018年被Cisco收购);IBM在当年的OFC上面对外展示了一款硅光子芯片和模块。另一方面,全球数据流量在呈指数级的往上增长,传输带宽的瓶颈越发明显。
综合这些因素,夏晓亮的一个判断是,市场需求会倒推整个光通信产业往前走,同时半导体工艺已经进入了14nm,工艺制成从理论上可以满足硅光子技术在产品化上的技术指标,硅光子技术产业化的时间到了。
相比电,光作为信息的载体有天然优势。大带宽,低功耗,适合数据的长距离传输,不会像电存在趋肤效应而导致随着带宽不断增大衰减也越来越大。
夏晓亮认定,在未来10年内用光子代替电子作为信号传输和计算的载体,光逐步替代电,将成为一种趋势。“光慢慢的会扮演过去100年电所扮演的角色。”
也是在2015年,夏晓亮在原先所在的外资公司组建了光通信产品线。最早在中国市场开拓的时候,团队只有两个人,他和余永锐博士。
实际上,这相当于一次内部创业。而夏晓亮那一次跟自己打的一个赌是,如果做不成就走人。


9月24日,在杭州市创投协会年会上分享

那是夏晓亮最忙的几年,时间排得非常满,一年能飞200多天。最多的一次他一天飞了三个地方:早上6:30出门赶飞机去深圳,下午飞到成都,办完事后晚上再乘飞机回北京。
压力最大的时候,是客户突然挑了个毛病出来或是发现有瑕疵。这种时候最难受,如果客户不认可,就意味着产品做砸了。
那段时间夏晓亮发现自己掉头发,他绞尽脑汁要弄清原因在哪里。只要一有想法,立马告诉余博士。余博士经常被他半夜叫起来查找原因。
比如曾遇到过信号串扰的问题,本来信息可以传输1200公里,结果只传输了1000公里,后来在封装上找到了原因。
基本上一个问题或产品瑕疵从爆出来到解决,一周内搞定。
在拼命的节奏中,夏晓亮把光芯片做成功了。2016年团队几乎拿下了全中国大部分的市场份额。
创业也因此成为水到渠成的事情。夏晓亮觉得“时间到了”。
余博士是第一个加入的。其他六七个核心成员,基本上都是一个电话一顿饭就OK了。除了对技术发展趋势的一致看法,大家都希望能在国内做点事情,打破中国高端光通信芯片依靠进口的局面。
与其他行业不同,半导体行业不能用钱砸出来,要靠时间积累。这支具有竞争力的核心团队,均有10年、20年的深厚行业积累,成为芯耘光电起步的关键力量。
 
||| 一张饼图的形成,残酷现实中工科生的改变


接触过夏晓亮的人,基本上对他会有这种印象:敏锐、踏实,对半导体行业理解透彻。
毕业于浙大微电子学专业的夏晓亮,工作后一直在跟半导体打交道,是典型的工科男。
他会像做产品一样给家人炒菜。有一段时间他炒菜心,连续炒了一个月,口感基本保持一致。给女儿做油焖笋也是如此,他会精确到每隔3秒翻一翻,这道菜的味道永远好吃不变。
夏晓亮一直在外资企业工作,曾任职于多家国际知名半导体公司。在外资半导体企业工作的时候,待遇很好,日子过得很滋润。
工作五六年后,他调到市场销售部门。从埋头做研发的环境里跳出来,接触到不同客户,了解到不同的终端产品形态,他有了不一样的感悟。
“做研发的时候不会有半导体的忧思,只有当你接触的人和资源不一样了,才会有不同想法。”
那是2008年,他对整个半导体产业有了全新的看法。他看到中国的半导体市场被外资占领严重,高端芯片和器件对进口依赖明显,中国变成一个跟随者。
“现实蛮残酷的。”
他开始策略性地做一些改变。每个岗位做2年左右,觉得了解得差不多了,获得了专业经验的积累,立马调整到一个新的岗位上去。
从芯片设计、硬件开发、系统架构,到应用工程经理、技术市场和销售等职务,他基本上都干过了。“努力地理解半导体公司是怎么运转的。”
他用他超强的逻辑思维能力,思考身边的一切。读大学时很少看杂书的夏晓亮,还开始有目的地选择一些管理类书籍,尝试从书中验证自己的观点正确与否。
慢慢的,他脑子里有了一张清晰的“饼图”,行业的上游中游下游,每个企业扮演什么角色,有什么价值,他都“门清”。
当看清楚整个产业,2014年前后,夏晓亮开始找切入点。在做光芯片之前,他为公司做的第一个新产品是无线芯片。
为了说服公司,他用将近9个月的时间收集了各种市场信息和数据,分析现有方案的优缺点,面对面与客户沟通了解客户的需求。从产品定义到市场论证,把一个概念性产品的雏形从简单逐步变得丰满起来。这个产品量产后,拿下全球1/3的市场份额。 
两次内部创业,对公司来说,他贡献的是超过一半以上的净利润。对夏晓亮来说,这是残酷现实中的谋定而后动,是创业之前两次成功的“练手”。
 
||| 啥都懂的老板,经济使命和社会使命


夏晓亮思维很跳跃,明明在认真地聊着芯片,聊着聊着他会说到历史,或是哲学。
在公司员工看来,夏晓亮敏锐、严谨,对待事物高标准、严要求、精益求精,而且全知全能,好像没有什么是他不会的。
这些特点会让一些员工有压力。有员工抱怨说,跟不上他的节奏。也有员工私下说,“老板啥都懂,工作丝毫马虎不得”。
夏晓亮觉得压力是好事。从自己的工作经历看,给他压力最大的人,反倒让他成长最快。
面对一些员工的懒散或是畏难情绪,他是毫不客气的。
曾经有个工程师,验证工艺的时候觉得无法实现,夏晓亮站在旁边给他分析原因,工艺进度多少,设计指标多少,一条条分析,甚至当场把模型建成给员工看。
夏晓亮的想法很简单,希望每个在芯耘的人,都能够在压力下面成长起来,即便以后离开,也是带着收获走的。
一个应届毕业的小伙子,被他“骂”过很多次,后来自己用心钻研业务,半年后成为技术骨干。这是夏晓亮觉得最有成就感的事。
在人才缺口大的芯片产业,为自己为产业储备人才,这是企业的责任。
目前芯耘光电的人才优势具有显著竞争力:公司拥有核心研发人员100余人,核心高管及资深研发、技术人员均来自中外顶尖的半导体和光通信企业或相关行业学术机构,国内外一流大学硕博学历占比较高。
不管是培养人才还是做产品,夏晓亮的看法是:一个企业有经济使命,也有社会使命。
在硅光子技术和人才优势的加持下,目前芯耘的产品规划里,有两类产品各负使命。
一类产品是“站在巨人的肩膀上”,根据需求对行业产品做升级和优化,比如高速电芯片。让夏晓亮骄傲的是,他们保持着一个记录:所有的芯片一版成功。而且良率高到“别人都不相信是真的”。
还有一类产品“从0到1”,面向整个产业的缺口,挑战高的技术难度。比如前文提到的25G全波长可调器件,就为解决网络的灵活管理提供了另一种思路:
在传统的固定波模式下,模块坏了可能需要人工爬铁塔去更换,这种新产品通过调节光波波长就可以解决问题,应用起来更加灵活,提升整个网络智能化。
“其实这是一个很小的市场,不是一个大蛋糕,只是前瞻。真正的大蛋糕可能在未来”。
他对“未来”的预测是,到6G时代这种波长可调模块估计会变成一种普遍需要。
不管是融资时跟投资方谈当时概念还没有普及的5G,还是现在谈6G,夏晓亮的眼里永远有未来。未来就是他的使命。
 
||| 攀登者,找到最佳路径登到山顶 
夏晓亮喜欢琢磨事,有些事情琢磨出来,有种哲学意味。
比如他发现,人类几千年就干了一件事:用左脑解决右脑的需求。什么意思?用理性的方法来解决感性的需求。这是人类发展的主线。
对他来说,“残酷现实”带给他的感受,使他十几年来一直在用理性的方式寻找解决方案。
跟行业内很多创业者都要经历痛苦黑暗的日子,摸爬滚打至少七八年相比,芯耘光电的发展速度快得令人不可思议。他们做出的产品,客户的接受度非常高。
看起来很顺,夏晓亮说,其实他们只是干了一件很熟悉的事。
夏晓亮觉得,创业跟登山类似。“你看电影《攀登者》,登喜马拉雅之前,可能要提前半年做准备,设定好线路,找好团队,做好后勤补给,调整好状态。创业者要做什么?好的创业者要找一条最佳的登山路径,安全系数最低,速度最快,路程最短,奋力攀登到顶峰。这是我的逻辑。”
按部就班创业也是一种方法,有人可能会选择风险最低、路程最长、很多人都走过的路,但登山时间越长,可能天气变化越大,变数也越多。
芯耘光电在“登山”前的大量准备工作中,了解登山过程中不同位置一年四季的风向、降雨量、降雪量、气温昼夜变化、地形条件,危险的地方,别人踩过的坑,登山的时候巧妙避开。
因为目标明确,准备充分,夏晓亮没有担心过失败,即使路上遇到一些问题,在他看来也是小插曲。
2019年产能跟不上,给了夏晓亮一个意外。他发现国内高端制造还是一个很大的瓶颈,买个芯片胶水都有困难。怎么办?买设备建了一条封装生产线,自己动手。——采访的时候,“嗡嗡”的声音从近在咫尺的车间传来,是美妙的背景音乐。
前行路上,粮草足足的。从2017年底完成普华资本领投的数千万元Pre-A轮融资开始,芯耘光电就一直得到资本的支持。经过2019年的A轮融资,近期又完成B轮近4亿元融资。
面对数倍于产能的需求量,在原有1000方洁净车间的基础上,新的2000平方米洁净厂房已经在余杭经济开发区布置。
下一步,芯耘光电将面向数据中心内部高速互联的100G/400G硅光子领域寻求突破,当5G建设完成后,他们会慢慢横向扩到消费类,研发下一代 8K 视频传输、车载激光雷达、MEMS 光电传感器等相关产品。
夏晓亮清醒地认识到,走过创业的第一步,当跨到新的领域或者做下一代产品的时候,会面临新的挑战。这是团队必然要面对的事情。
所以每年年会都会送书给管理层的夏晓亮,去年年会送了《丰田精益管理》和《建党伟业》,他说中国共产党从成立到现在,一步步走过来非常了不起,希望团队能够从这样的过程和历练中获得启发和信念。
在群雄逐鹿的芯片市场,夏晓亮将带着芯耘光电继续去攀登新的高度。他们的故事无法复制,接下来的故事,想必会更精彩。


|||| 对话
Q:你有欣赏的人吗?欣赏他什么?
夏晓亮:比尔?盖茨我比较欣赏。他技术内在的逻辑性非常强,理解力非常强,他能看到未来,他对未来世界科技的预测,基本上都讲对了。
他是一个对技术敏感,有前瞻性,但是又能清醒地认识到自己优缺点,然后能合理调整自己位置的人。
Q:你觉得创业这个事儿好玩吗?
夏晓亮:创业这个事儿,精神层面的追求永远大于物质层面。过程很重要,结果也很重要。结果是给团队、给股东交代,过程是丰富自己的内心。当你一步一步越过一个坎,你的成就感在不断的增长。
对创业者来讲,精神上的满足,永远是最大的兴奋剂。
Q:浙大的学习经历对你有什么影响?
夏晓亮:浙大的基础学科其实是非常不错的。工作10多年,我经常也会用到这些基础知识,比如说产品的信号,链路,建模等等,发现用到最后,用的全是大学基础课的东西。
比如用三角函数来做无线的调频,拉普拉斯变换来做信号完整性改善,这些都是背熟了公式在用,现在大量的使用来建模、提取参数等。大学的基础学科其实非常重要,面很广,知识深度可以学的够深。每一门课都是有价值的。
Q:你怎么看国产芯片的未来?
夏晓亮:我非常看好。半导体行业是一个试错成本很高的行业,这是由行业特点决定的。现在国产化变成一个大的主旋律,只要你是做设备端的,都会想着尽可能用国产化的芯片,行业试错的机会有了。
第二,半导体细分行业很多,面很广,成本很高。这两年,不管科创版也好,还是投资机构也好,大量的钱流向半导体行业了。
这两个阻碍整个半导体行业国产化进程最大的原因,现在都解决了。起来就是时间问题了。这个不会太慢,主流的中低端的芯片是这样子。除非我们这代人不争气。
高端这一块,确实还是挑战很大,非常缺人才,这需要时间去慢慢的积累。最高端的芯片就是整个半导体最上面的皇冠,非常难做。能做好的也不多。
利用学校的基础学科的资源,把基础研究做起来,把研究成果转化成产业,量产后大家能够用到,慢慢来改善提升产品。形成一个很正向的循环,才有可能脱胎换骨。
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