AI浪潮下，西安半导体产业何以成为关键一环？

每经编辑：张文瑜

编者按：

在AI技术迅猛发展的当下，西安半导体产业正展现出独特的优势。它并非追求“全面开花”，而是精准卡位AI算力产业链的三大核心环节：存储、光芯片、功率半导体，为AI基础设施提供了不可或缺的支撑。

存储环节关乎“算力如何存储”，光芯片则负责“算力如何高效传输”，而功率半导体则确保“算力供电的稳定与高效”。这三个环节共同构筑了AI时代下的半导体产业基石。

随着AI技术的深入应用，西安在全国半导体产业版图中的地位正被重新评估与提升。

本文作为“陕西芯光同辉”策划的第二篇，将深入剖析AI时代下西安半导体产业的真实定位，揭示其底牌、优势及未来预期，探讨中国半导体为何越来越离不开西安。

长久以来，提及中国半导体，人们往往首先想到北京、上海、深圳、苏州、合肥和武汉等城市。

北京以芯片设计和科研资源著称，上海则拥有强大的晶圆制造能力，深圳在消费电子和应用场景方面占据优势，合肥专注于存储领域，苏州和武汉则在光电子领域形成了鲜明特色。相比之下，西安似乎并不那么显眼。

然而，进入AI时代，西安正逐渐崭露头角，被重新发现和估值。

AI技术引领全球半导体产业进入了一个前所未有的超级周期，芯片从单纯的电子产业元素转变为全球产业竞争的底层基础设施。

与此同时，中国半导体产业也迈入了新阶段。过去，国产替代主要解决的是“有无”问题，而今，随着AI算力产业链的迅速扩张，中国需要构建一套完整、安全且可持续迭代的半导体产业体系。

西安半导体产业凭借科研院所和人才密度的优势，以及军工、航空航天的产业基础，恰好卡在了AI算力产业链的这三个关键环节，并在这波AI浪潮中开始释放其潜力。

AI重塑半导体格局，西安崭露头角

过去二十年，半导体行业的核心追求是效率。谁能将晶体管做得更小、成本更低、良率更高，谁就能赢得市场。

但AI时代的到来正在改变这一游戏规则。

训练大模型需要GPU，而GPU背后则依赖先进制程、晶圆、材料和设备。AI服务器需要HBM，而HBM又需要先进封装技术。GPU与服务器之间的高速互联则离不开光模块、激光器、光芯片。同时，数据中心的不断扩张也推高了对功率半导体、电源管理等器件的需求。

可以说，这一轮AI浪潮几乎重新拉动了整个半导体产业链。AI算力的扩张本质上转化为了一场巨大的半导体需求扩张。

数据显示，预计到2025年，全球半导体销售额将达到7956亿美元，而世界半导体贸易统计组织（WSTS）更是预计2026年全球销售额将进一步攀升至约1.5万亿美元。

这也是理解当前全球及中国城市半导体竞争格局的重要前提。AI正在重新定义半导体产业的“基础设施”，一台AI服务器不再仅仅是“一块GPU”的故事，而是一整套产业系统能力的体现。

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因此，今天的芯片竞争已经超越了公司层面的较量，而是上升到了城市、产业链乃至国家制造体系的竞争高度。

而这，正是西安得以崭露头角的原因。

西安的半导体优势显而易见。其最核心的牌面在于科研院所和人才密度。西安拥有西安电子科技大学、西安交通大学、西北工业大学等知名高校，以及中科院西安光学精密机械研究所、西安电子工程研究所等科研机构。

这些高校和科研机构长期承担电子信息、通信、微电子、材料、光学等领域的人才培养和科研任务。在璞玉智库CEO、产学研合作专家张国强看来，尤其是电子信息领域的人才密度，是西安极具竞争力的优势。

以西安电子科技大学为例，该校每年集成电路领域的相关研究生毕业规模达到千人级，这一体量在全国范围内都是罕见的。

而科研机构则在雷达、通信、导航、卫星、电子元器件、光电技术等领域拥有长期产业和技术积累。张国强特别提到了西安光机所，“AI技术的爆发拉动了光通信、光芯片条线的发展，而西安的光电子产业正是在西安光机所周边的生态上发展起来的。”

其次，西安在军工和航空航天领域拥有深厚的产业基础。半导体产业并非孤立存在，它与军工、航空航天、通信、雷达、激光、传感器等产业有着千丝万缕的联系。

因此，在张国强看来，“西安几十年形成的电子信息、军工、航空航天基本盘天然拥有大量使用半导体的应用场景。AI技术的爆发进一步拉动了这些需求的外溢。而商业航天、低轨卫星等新产业的兴起则进一步放大了这种优势。”

长期深入研究半导体的张国强举了个例子，比如西安的光芯片产业，“如果要追溯其源头企业，应该是炬光科技。该公司起家于高功率半导体激光器，且其激光器最早就是应用于武器领域。”

存储+功率，本土企业补齐产业链短板

深入剖析AI爆发后的西安半导体产业，可以发现其恰好卡在了AI算力产业链的三个关键环节：存储、光芯片、功率半导体。

首先是存储环节。如果说西安半导体产业过去最鲜明的标签是什么，那无疑是存储。

三星在西安的工厂是其海外唯一的NAND闪存生产基地，占全球产量约40%。同时，西安还拥有美光这样的全球存储巨头。这使得西安成为全球存储产业链的重要“锚点”。

AI技术的爆发后，存储的战略价值被重新评估。过去市场更多关注GPU算力，但随着大模型参数规模和数据吞吐量的持续增长，存储芯片特别是HBM已经成为AI芯片最核心的配套之一。

公开资料显示，为满足AI需求，三星持续加码投资。2025年，三星对西安工厂追加投资4654亿韩元，将产线从128层升级至236层，并计划在2026年实现236层量产。

这对西安来说意义重大。它并非从零开始追逐AI存储，而是站在一个已经存在多年的产业底座上等待需求的爆发。

数据是最好的佐证。西安今年1—5月进出口总值同比增长85.1%，在副省级城市中排名第一。作为出口主力，电子元件出口值达1631.3亿元，同比增长181.9%。

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当然，我们也必须清醒地认识到，西安目前的存储优势更多是基于外资巨头。“三星的制造产能主要服务于其自身全球产业链，与本土产业关系不大。本土存储制造和产业链基础依然欠缺。”张国强表示。

不过好在本土企业已经开始补齐这一短板。紫光国芯掌握三维堆叠DRAM（SeDRAM®）技术，填补了西安在高端存储芯片设计领域的空白。目前，该公司正在推进IPO进程。

西安奕材则解决了硅片这一关键问题。12英寸硅片是先进集成电路制造的基础材料之一。西安奕材的出现使西安在这个环节形成了新的产业支点。

“公司三座工厂达产后，总产能将超过180万片/月，有望冲击全球前三的12英寸硅片厂商。”西安奕材市场相关人士表示。

这是一条非常关键的产业链变化。它使西安的半导体产业从“外资龙头在这里制造”逐渐走向“本土企业开始补齐上游”，形成了硅材料—芯片设计—晶圆制造—封装测试的完整产业基础。

还有一个容易被忽视的方向是功率半导体。

一座大型AI数据中心需要大量的电力转换和电能管理，包括GPU服务器、交换设备、液冷系统、UPS、电源模块等。随着算力芯片功耗的不断提高，数据中心对电源效率、散热效率和功率密度的要求也越来越高。

因此，一个过去相对“传统”的半导体细分领域——功率半导体正在被AI技术重新赋予增长逻辑。

而西安恰恰具备发展功率半导体的产业基础。

龙腾半导体的8英寸产线向制造端纵向延伸，实现了芯片的自给自足。陕西芯业时代的8英寸高性能特色工艺半导体生产线则补齐了西安在晶圆制造方面的短板。

“芯业时代既做通用代工也做特色工艺，它会使功率半导体产业更加完整。”芯业时代总经理张国伟告诉《每日经济新闻》记者。

同时，记者从陕西半导体先导技术中心获悉，该中心正聚焦第三代半导体（碳化硅、氮化镓）进行关键核心技术攻关与成果转化。

这意味着西安功率半导体“材料－设计－制造－封测－应用”的产业链闭环已基本形成。

光电子，西安最具差异化的“增量”

如果说过去的西安半导体标签是存储，那么在AI时代，西安最具差异化潜力或最值得期待的增量则是光电子。

AI数据中心正面临一个日益明显的瓶颈：算力芯片性能不断提升，但海量数据在GPU、服务器和交换机之间的传输需要越来越高的带宽，同时又不能无限增加功耗。

因此，AI基础设施正在从单纯追求“算得快”向同时追求“传得快”转变。这使得光通信、光模块、激光器、硅光和光子芯片的重要性快速上升。

而这恰好是西安的传统优势所在。

西安并非今天才开始涉足光电子领域。它拥有长期积累的光学、光电子科研体系以及以西安光机所为代表的科研力量，还有源杰科技、炬光科技等企业在激光器芯片、光电器件等细分领域的产业化能力。

“我认为在光这条线上，西安具有很大优势。从最上游的西安光机所的研发出发，到设计、制造和封装检测，再到最后的光芯片、激光器等成品，整条链是闭环的。”张国强向记者表示。

过去几十年里，这些科研和技术能力并未全部转化为商业价值。原因很简单：当时的市场需求并没有那么大。

例如激光器、光通信、军工电子、高性能器件以及部分半导体材料等领域。过去这些市场规模有限且很多时候与军工、科研等场景高度相关，企业很难仅凭技术领先就迅速做大。

但AI技术的出现改变了这一切。全球数据中心开始大规模建设，算力基础设施开始大规模投资，高速互联成为刚需。于是，西安过去的光电优势开始转化为一种可以被大规模商业化的产业能力。

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这也是为什么源杰科技、炬光科技等企业在资本市场受到热捧的原因。尤其是源杰科技，在AI需求爆发后其高速率光芯片需求快速增长，已经成为西安半导体产业与AI算力周期之间非常典型的连接点。

而光芯片也很可能成为西安区别于其他半导体城市的一张独特牌面。

“比对国内其他半导体城市，西安拥有一个非常特殊的组合：半导体+光电子+军工电子+科研院所+高校人才。”张国强表示。如果未来硅光、CPO、800G/1.6T甚至更高速率的光通信继续发展，西安有机会将过去几十年的光电技术积累与今天的AI算力需求真正连接起来。

可以清晰地看到，存储、功率半导体、光芯片这些过去西安半导体的优势在AI出现之后已经被同一个巨大的需求连接起来。

存储为算力提供数据底座，光芯片解决算力之间的高速互联问题，功率半导体则解决算力基础设施的能源效率问题。它们虽然都不是AI最耀眼的“核心芯片”，但都是AI算力扩张无法绕开的基础环节。

按照顶层规划，2026年4月发布的西安市“十五五”规划已经明确将“半导体及光子”列为新兴支柱产业，并力争到2030年半导体及光子产业规模超过2800亿元。

这也是理解今天西安半导体产业以及西安在全国半导体城市竞争中的一个重要视角：它未必是AI芯片最强的城市，但很可能成为AI半导体产业链中最值得重新估值的城市之一。